• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2005년도 추계종합학술대회
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• pp.820-822
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• 2005

본 논문에서는 16비트 혹은 32비트 고정 소수점 연산을 지원하는 디지털 신호처리 기능을 강화한 명령어 축소형 마이크로프로세서를 설계하였다. 설계한 마이크로프로세서는 명령어 축소형 마이크로 아키텍쳐의 표준에 따라서 범용 마이크로프로세서의 기능과 디지털 신호처리 프로세서의 기능을 함께 갖추고 있다. 산술연산기능 유닛, 디지털 신호처리 유닛, 메모리 제어 유닛으로 구성되어 있으며, 이 연산 유닛들이 병렬적으로 수행되어 디지털 신호처리 명령이나 로드/스토어 명령어의 지연된 시간을 보상할 수 있게 설계되었다. 이 연산유닛들을 병렬적으로 동작하게 함으로써 5단계 파이프라인의 구조로 고성능 마이크로프로세서를 구현하였다.

• 전기의세계
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• 제31권10호
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• pp.710-718
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• 1982

마이크로 프로세서 구조를 설명하고 대표적인 8bit microprocessor로서 Intel의 8085를 다룬다. 또한 Microcomputer System으로 쓸 수 있는 One-Chip-Processor를 토의한다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제13권2호
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• pp.59-65
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• 2013

1970-1980년대에 개발된 8-16비트 마이크로프로세서들이 오늘날의 우수한 성능을 갖는 컴퓨터 발달의 시초가 되었으며 교육현장에서 아직도 사용되고 있는 곳이 많이 있다. 본 연구에서는 이러한 소형 8-32비트 마이크로프로세서 시스템에서 사용되는 인텔계열 마이크로프로세서의 Programmed I/O 명령 실행 싸이클에 따른 실행시간을 구하여 비교하였다. 비교 결과 마이크로프로세서 클럭 주파수 4MHz와 12MHz의 경우, 8비트용 8051이 명령 실행에 따른 많은 클럭수로 인하여 8비트 8085 및 16비트 8086 마이크로프로세서의 실행시간보다 길었으며, 실제 많이 사용하는 클럭 주파수의 경우는 8085, 8086, 8051 및 80386의 순으로 명령실행 시간이 빨라짐을 보여 주었다. 주로 국내에서 많이 사용하는 인텔계열 마이크로프로세서에 의한 I/O 프로그램 실행시간을 비교해봄으로써 마이크로프로세서의 실시간 제어를 위한 인터페이스 등에 도움이 될 수 있다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제3권2호
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• pp.192-200
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• 2000

8비트와 16비트 마이크로 프로세서는 소규모 제어기기에 많이 사용되고 있다. 이러한 실장 제어용 마이크로 프로세서는 CP와 메모리 및 입출력 회로가 하나의 반도체에 집적되어야 하므로 회로가 간단하고, 코드 밀도가 높은 것이 요구되고 있다. 본 논문에서는 코드 밀도가 높은 EISC(Extendable Instruction Set Computer)구조를 가지는 16비트 마이크로 프로세서인 SE1608을 제안한다. SE1608은 8개의 범용 레지스터를 가지며, 16비트 고정 길이 명령어, 짧은 오프셋 인덱스 어드레싱과 짧은 상수 오퍼랜드 명령어를 가지며, 확장 레지스터와 확장 프래그를 사용하여 오프셋 및 상수 오퍼랜드를 확장할 수 있다. SE1608은 FPGA로 구현하여 약 12,000 게이트가 소요되었으며, 8MHz에서 모든 기능이 정상적으로 동작하는 것을 확인하였고, 크로스 어셈블러와 크로스C /C++컴파일러 및 명령어 시뮬레이터를 설계하고 동작을 검증하였다. SE1608의 코드 밀도는 16비트 마이크로 프로세서인 H-8300의 140%, NM10200의 115%로 현격하게 높은 장점을 가진다. 따라서 하드웨어가 간단하고, 프로그램 메모리 크기가 작아지므로 실장 제어용 마이크로 프로세서에 적합하여 폭 넓은 활용이 기대된다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2004년도 하계종합학술대회 논문집(2)
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• pp.423-426
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• 2004

본 논문에서는 저 전력 마이크로프로세서를 개발하기 위해 ARM7 마이크로프로세서와 명령어 호환을 갖는 32비트 RISC 구조의 마이크로프로세서를 설계하였다. 저 전력 ARM7 마이크로프로세서 IP 구현을 위하여 새로운 정수 나눗셈 명령어를 정의하고 이를 적용하는 회로를 설계하여 제수가 피제수보다 큰 경우 6.4nW, 그 이외의 경우에는 76.5 nW를 소모하여 기존의 방법보다 $140{\~}860\%$ 까지 개선되었음을 측정하였다. 또한 Multi-cycle 명령어 발생시 Prefetch에 의한 전력 소모를 줄이기 위하여 명령어의 condition code를 미리 결정함으로써 $50\%$의 prefetch 동작 횟수를 줄였다. 그 결과 저 전력 파이프라인의 경우에는 1.943mW/1MHz의 소비 전력이 측정되었다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 1999년도 가을 학술발표논문집 Vol.26 No.2 (3)
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• pp.36-38
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• 1999

하드웨어의 제품 사양에는 제품의 특징, FBD(Functional Block Diagram), 핀의 기능 및 배열, 프로그래밍 모드 및 각 블록의 기능 등이 함께 제시된다. 이 때 다른 사양과는 달리 설계 초기 단계부터 설정되는 가장 개념적인 FBD는 마이크로프로세서의 경우 메모리 인터페이스, 레지스터 파일, 데이터패스, 예외처리기, 각종 제어기, 타이머 등으로 구성된다. FBD의 각 블록들은 여러 명의 설계자들에게 분할되고 이 중 마이크로프로세서 설계의 대부분의 시간을 소비하게 되는 각종 제어기의 설계는 여러 블록이 공동으로 제어 신호를 공유하게 된다. 이 신호에 의해 전체 시스템의 정확성(correctness)이 결정되므로 제어기예서 각 블록에 공급하는 제어 신호는 적절할 타이밍에 정확한 값을 가져야만 한다. 따라서 본 논문은 마이크로프로세서에서의 각 블록에 공급하는 제어 신호는 적절한 타이밍에 정확한 값을 가져야만 한다. 따라서 본 논문은 마이크로프로세서의 FBD를 모델링할 수 있는 시각도구를 제안함으로써 제어 신호에 따른 전체 블록의 유기적인 데이터 흐름을 한 눈에 파악할 수 있도록 한다. 이는 설계초기부터 각 블록들을 설계하는 설계자들간의 공통의 다이어그램인 FBD를 중심으로 설계를 해나감으로써 대화 오류를 감소시키고 제어신호 디버깅을 용이하게 하여 설계시간을 단축시키는 것을 목표로 한다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제27권6호
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• pp.558-566
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• 2000

객체 인식은 고성능 컴퓨팅을 필요로 하는 흥미있는 응용 분야이다. 현재 대부분의 고성능 컴퓨터는 슈퍼스칼라 구조의 범용 마이크로프로세서를 채택하고 있으나, 반도체 집적도가 증가함에 따라 슈퍼스칼라 구조를 대신할 다중처리 마이크로프로세서 구조가 제안되고 있다. 본 논문에서는 다중처리 마이크로프로세서 구조가 객체 인식 응용에 적합한지를 분석한다. 성능 특성을 확인하기 위하여 먼저 프로그램구동방식의 마이크로프로세서 시뮬레이터와 프로그래밍 환경을 개발하였다. 이를 기반으로 시뮬레이션을 수행한 결과, 다중처리 마이크로프로세서가 작은 오버헤드로 쓰레드 수준의 병렬성을 적절히 활용하고 있어 객체 인식 응용에 적합한 구조임을 확인하였다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제40권6호
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• pp.31-38
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• 2003

단열회로를 이용한 16-bit 저전력 마이크로프로세서를 설계하였다. 본 논문에서 설계한 마이크로프로세서는 콘트롤 블록, 멀티포트 레지스터 파일, 프로그램 카운터 그리고 ALU로 구성되어 있다. 또한 저전력 단열 프로세서에 필요한 효율적인 4-phase 전원클럭 발생기도 설계하였다. 단열회로는 ECRL(Efficient Charge Recovery Logic)을 기반으로 설계되었고 0.35㎛ CMOS 공정을 이용하여 구현하였다. 단열프로세서와 일반적인 프로세서와 에너지를 비교하기 위해서 CMOS를 기반으로 한 프로세서를 설계하여 에너지 비교를 수행하였다. 시뮬레이션 결과 기존의 CMOS 프로세서보다 2.9∼3.1배의 에너지 감소효과를 보였다.

• 한국실천공학교육학회논문지
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• 제3권1호
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• pp.25-31
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• 2011

현대의 많은 제어 시스템과 임베디드시스템에는 그 두뇌에 해당하는 마이크로프로세서 또는 마이크로컨트롤러가 내장되어 있다. 따라서 공학계열 학생들에게 있어서 마이크로프로세서에 대한 이해가 매우 중요하게 되었으며 그런 이유로 대부분의 공학계열 학부(과)에서 관련 교과목이 개설되어 운영되고 있다. 마이크로프로세서 교과목은 그 특성상 이론과 실습이 병행되어야 하는데 이 교과목 운영의 설계에서 가장 중요한 요인은 어떤 프로세서를 대상으로 할 것인지, 이론과 실습의 비율은 어떻게 할 것인지, 실습의 내용은 어떻게 할 것인지와 달성도에 대한 평가는 어떻게 할 것인지를 정하는 것이다. 실습이 수반되는 교과목에 사용될 수 있는 적절한 평가기법은 상당히 어려운 난제이지만 열심히 자신의 노력으로 과제를 수행하는 학생들이 그렇지 못한 학생들에 의해 제대로 평가되지 못해 학습의욕이 떨어지는 것을 방지하고 모든 수강생들에게 진정한 실력 배양의 기회를 부여하기 위해서 공정한 평가기법의 개발은 매우 중요하다. 본 연구에서는 본 저자의 오랜 경험을 바탕으로 마이크로프로세서 교과목의 강의/실습 내용과 적절한 평가 기법에 대해 정리하여 소개하였다.

• 전력전자학회지
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• 제9권3호
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• pp.18-22
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• 2004

PC용 마이크로프로세서는 Intel사의 아키텍처로 거의 표준화되어 있지만, 임베디드 마이크로프로세서에 눈을 돌린다면 마치 춘추전국시대의 양상을 뛰고 있다 국외에서 임베디드 마이크로프로세서로써 주목을 받는 것들 중에 하나인 Renesas Technology사(2003년, 히타치와 미쯔비시와의 합작회사)의 SuperH(SH) 계열을 소개하고자 한다. 현재 국내에서는 SuperH RISC CPU를 사용하는 교육기관. 연구소, 그리고 업체는 소수에 그치고 있지만, 한국을 제외한 국외에서는 TI사의 TMS시리즈와 같이 전력전자분야뿐만 아니라 로봇, 모바일 홈네트워크, AV기기, CIS(Car Information System) 등의 분야에도 폭 넓게 응용되고 있다. [1-4] 저자는 본 특집을 통해 SuperH시리즈에 대한 구조와 특징을 소개함으로써 국내에서도 이를 이용한 연구활동이나 제품개발에 커다란 도움이 되었으면 한다.(중략)