• The KIPS Transactions:PartA
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• v.9A no.4
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• pp.405-412
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• 2002

The embedded system has less fast CPU and lower memory than PC(personal Computer) or Workstation system. Therefore embedded operating is system is designed to efficiently use the limited resource in the system. Virtual memory management or the embedded linux have a low efficiency when page fault is occurred to get a data from I/O device. Because a data is moving from the swap device to main memory. This paper suggests virtual memory compression algorithm for improving in virtual memory management and capacity of space. In this paper, we present a way to performance implement a virtual memory compression system that achieves significant improvement for the embedded system.

• Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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• v.26 no.2
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• pp.242-260
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• 1999

실시간 데이터압축 기법은 저장 시스템의 용량과 저장 시스템간의 대역폭을 동시에 증가시킴으로써 프로세서-메모리, 메모리-디스크간의 성능 격차를 줄이기 위한 새로운 대안으로 연구되어 왔다. 하지만 압축데이타를 복원하는데 소요되는 시간은 압축 기법의 장점을 상쇄시킬 만큼 큰 오버헤드로 작용한다. 본 논문에서는 이러한 복원 오베헤드를 줄이기 위해 선택적 압축 기법과 복원 오버헤드 감춤 기법들을 적용한 선택적 압축 메모리 시스템을 제안하고 선택적으로 압축된 데이터를 효과적으로 접근하기 위한 캐쉬 구조와 메모리 운용방법을 제시한다. 제안된 선택적 압축 메모리 시스템의 성능은 분석적 모델과 트레이스 구동 방식의 실험을 통해 평가된다. 실험 결과에 따르면 선택적 압축 메모리 시스템의 성능은 데이터의 압축율과 응용 프로그램의 데이터 접근 유형에 따른 압축 블록의 참조율 및 복원 오버헤드를 줄이기 위해 장착된 복원 버퍼의 접근 성공률에 따라 좌우됨을 알 수있다. 복원 버퍼는 대부분의 벤치마크 프로그램들에 대해서 기존의 복원 오버헤드를 70% 이상 줄여 주며 이 경우 일반적인 메모리 시스템에 비해 최대 20%까지의 성능 향상을 보인다. 뿐만 아니라 선택적 압축 기법은 평균 47% 의 데이터 이동시간의 감소와 10%의 온 칩 캐쉬 접근 실패 횟수의 감소 효과를 제공한다.

• Broadcasting and Media Magazine
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• v.15 no.4
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• pp.123-134
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• 2010

차세대 비디오 코덱인 HEVC (High Efficiency Video Coding)는 높은 코딩 성능과 상대적으로 낮은 처리 복잡도를 제공하기 위해 표준화 과정을 통해 여러 가지 코딩 툴들을 검증하고 있다. 이 중 메모리압축기술은IBDI 적용에 따른 참조 메모리 크기 및 메모리 대역폭 증가를 줄이거나 또는 8 비트 연산일지라도 초고해상도를 다루는 HEVC 특성상 ME, MC 과정에서 발생하는 메모리 대역폭을 줄이기 위해 고안된 기술이다. 본 기고는 다양한 메모리 압축 기술들을 소개하고 코딩 성능 측면, 계산 복잡도 측면, 그리고 메모리 대역폭 감소 측면에서 각 기술들을 비교하고 향후 메모리 압축 기술의 전개방향에 대해 설명하고자 한다.

• The KIPS Transactions:PartA
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• v.11A no.3
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• pp.157-162
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• 2004

This paper suggests the CAMD(Compression Algorithm for in-Memory Data) algorithm that is not moved the pages into the swap space by assigning the compressed cache area in the main memory. The CAMD algorithm that supports the virtual memory system takes high memory usability and performance benefit by reducing the page fault. The memory data is not general data. It is extraordinary data format. In general it consists of specific form of data. Therefore. the CAMD algorithm can compress this data efficiently.

• Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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• v.31 no.1_2
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• pp.125-134
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• 2004

Recently, an on-chip compressed cache system was presented to alleviate the processor-memory Performance gap by reducing on-chip cache miss rate and expanding memory bandwidth. This research Presents an extended on-chip compressed cache system which also significantly expands main memory capacity. Several techniques are attempted to expand main memory capacity, on-chip cache capacity, and memory bandwidth as well as reduce decompression time and metadata size. To evaluate the performance of our proposed system over existing systems, we use execution-driven simulation method by modifying a superscalar microprocessor simulator. Our experimental methodology has higher accuracy than previous trace-driven simulation method. The simulation results show that our proposed system reduces execution time by 4-23% compared with conventional memory system without considering the benefits obtained from main memory expansion. The expansion rates of data and code areas of main memory are 57-120% and 27-36%, respectively.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2010.06b
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• pp.363-367
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• 2010

임베디드 시스템 가상화는 PDA, 스마트 폰과 같은 장비에서 다양한 운영체제 및 응용프로그램이 동작하도록 컴퓨팅 자원에 대한 추상화를 제공한다. 반면 한정된 자원을 여러 가상 머신이 분할하여 사용함으로써 자원량의 제한이 더욱 심화된다. 특히, 메모리의 부족은 프로세스 실행에 반드시 필요한 자원으로 반드시 해결되어야 하는 문제이다. 본 논문은 메모리의 부족을 해결하기 위해 불필요한 메모리 공간에 대한 압축을 제안한다. 이는 가상화로 인한 메모리 분할과 프로세스의 메모리 상주 등의 이유로 인한임베디드 시스템 가상화 환경에서의 메모리 부족을 해결할 수 있다. 본 논문은 이 메모리 압축 기법을 기술하고, 실제 가상화된 임베디드 시스템에서 경험한 메모리 부족 문제를 보인다. 이를 통해 메모리 절약 기법의 당위성을 증명하고, 향후 가상 머신 모니터에서의 메모리 압축 기법의 구현과 성능 평가의 기초를 다진다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2010.11a
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• pp.1599-1602
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• 2010

가상화 기법은 PDA, 스마트 폰과 같은 임베디드 시스템에서 다양한 운영체제와 응용 프로그램들을 제공할 수 있게 한다. 그러나 임베디드 시스템은 매우 제한된 컴퓨팅 자원을 갖고 있기 때문에 많은 수의 가상 머신을 동작하기 어렵다. 특히, 프로세스 동작에 필수적인 메모리 공간의 부족은 반드시 해결되어야 하는 문제이다. 데스크탑과 같은 시스템은 페이지 스왑을 통해 이를 해결하지만, 디스크가 없는 임베디드 시스템은 해결이 쉽지 않다. 본 논문은 메모리 공간 부족 문제를 해결하기 위해 불필요한 메모리 공간의 압축을 이용한 여유 공간의 추가 확보 기법을 제안한다. 페이지 압축을 통해 페이지 스왑하는 것과 유사한 효과를 얻을 수 있게 한다. 이는 가상화로 인한 메모리 분할과 불필요한 프로세스의 메모리 상주 등의 이유로 인한 임베디드 시스템 가상화 환경에서의 메모리 부족 문제를 해결할 수 있다. 본 논문은 기능 구현에 앞서 임베디드 시스템과 가상화 환경에 맞춘 메모리 압축 스왑 기법을 디자인한다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2005.11a
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• pp.871-873
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• 2005

최근 임베디스 시스템의 성능이 향상됨에 따라, 임베디드 시스템을 구성하는 CPU와 주변 장치들의 성능 격차를 해소하는 문제가 점차 중요해지고 있다. 그 중에서 시스템의 성능에 가장 큰 영향을 미치는 것이 CPU와 메모리간의 통신이다. 고성능 컴퓨터 시스템에서는 그동안 CPU와 메모리간의 성능 격차를 줄이기 위한 여러 가지 연구들이 활발하게 진행되었는데, 여러 가지 연구들 중에서 메모리를 압축하여 메모리의 기억공간을 효율적으로 확장하는 방법이 효과적으로 사용되고 있다. 임베디드 시스템에서도 이러한 기법을 적절하게 적용하면 메모리를 압축함으로써 동일 공간에 보다 많은 데이터를 저장할 수 있고, 버스를 이용하여 데이터를 전송할 때, 보다 많은 정보를 전송할 수 있게 된다. 또한, CPU와 메모리 간의 전송되는 정보의 크기를 줄일 수 있으므로 임베디드 시스템에서 전력소모의 대부분을 차지하고 있는 CPU와 메모리 간의 전력소모를 크게 줄일 수 있는 장점이 있다. 본 논문에서는 빈발 패턴 압축 기법을 적절하게 변형하여 임베디드 시스템을 위한 효율적인 메모리 압축 기법을 제시하고자 한다.

• Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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• v.32 no.4
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• pp.177-185
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• 2005

NAND-type flash memory is becoming increasingly popular as a large data storage for mobile computing devices. Since flash memory is an order of magnitude more expensive than magnetic disks, data compression can be effectively used in managing flash memory based storage systems. However, compressed data management in NAND-type flash memory is challenging because it supports only page-based I/Os. For example, when the size of compressed data is smaller than the page size. internal fragmentation occurs and this degrades the effectiveness of compression seriously. In this paper, we present an efficient flash compression layer (FCL) for NAND-type flash memory which stores several small compressed pages into one physical page by using a write buffer Based on prototype implementation and simulation studies, we show that the proposed scheme offers the storage of flash memory more than $140\%$ of its original size and expands the write bandwidth significantly.

• Journal of Broadcast Engineering
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• v.16 no.2
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• pp.339-349
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• 2011

IBDI (Internal Bit Depth Increase) is able to significantly improve the coding efficiency of high definition video compression by increasing the bit depth (or precision) of internal arithmetic operation. However the scheme also increases required internal memory for storing decoded reference frames and this can be significant for higher definition of video contents. So, the reference frame memory compression method is proposed to reduce such internal memory requirement. The reference memory compression is performed on 4x4 block called the processing unit to compress the decoded image using the correlation of nearby pixel values. This method has successively reduced the reference frame memory while preserving the coding efficiency of IBDI. However, additional information of each processing unit has to be stored also in internal memory, the amount of additional information could be a limitation of the effectiveness of memory compression scheme. To relax this limitation of previous memory compression scheme, we propose a selective merging-based reference frame memory compression algorithm, dramatically reducing the amount of additional information. Simulation results show that the proposed algorithm provides much smaller overhead than that of the previous algorithm while keeping the coding efficiency of IBDI.