• Title/Summary/Keyword: 분기 구조

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A Prefetch Architecture with Efficient Branch Prediction for a 64-bit 4-way Superscalar Microprocessor (64비트 4-way 수퍼스칼라 마이크로프로세서의 효율적인 분기 예측을 수행하는 프리페치 구조)

  • 문상국;문병인;이용환;이용석
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.25 no.11B
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    • pp.1939-1947
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    • 2000
  • 본 논문에서는 명령어의 효율적인 페치를 위해 분기 타겟 주소 전체를 사용하지 않고 캐쉬 메모리(cache memory) 내의 적은 비트 수로 인덱싱 하여 한 클럭 사이클 안에 최대 4개의 명령어를 다음 파이프라인으로 보내줄 수 있는 방법을 제시한다. 본 프리페치 유닛은 크게 나누어 3개의 영역으로 나눌 수 있는데, 분기에 관련하여 미리 부분적으로 명령어를 디코드 하는 프리디코드(predecode) 블록, 타겟 주소(NTA : Next Target Address) 테이블 영역을 추가시킨 명령어 캐쉬(instruction cache) 블록, 전체 유닛을 제어하고 가상 주소를 관리하는 프리페치(prefetch) 블록으로 나누어진다. 사용된 명령어들은 SPARC(Scalable Processor ARChitecture) V9에 기준 하였고 구현은 Verilog-HDL(Hardwave Description Language)을 사용하여 기능 수준으로 기술되고 검증되었다. 구현된 프리페치 유닛은 명령어 흐름에 분기가 존재하더라도 단일 사이클 안에 4개까지의 명령어들을 정확한 예측 하에 다음 파이프라인으로 보내줄 수 있다. 또한 NTA를 사용한 방법은 같은 수의 레지스터 비트를 사용하였을 때 BTB(Branch Target Buffer)를 사용하는 방법과 비교하여 2배정도 많은 개수의 분기 명령 주소를 저장할 수 있는 장점이 있다.

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Damage Status of Turnout System with Wooden Sleeper of Concrete Track on Urban Transit (도시철도 콘크리트궤도 목침목 분기기의 손상현황)

  • Choi, Jung-Youl;Han, Kyung-Sung;Bong, Jae-Gun;Jang, Cheol-Ju;Chung, Jee-Seung
    • The Journal of the Convergence on Culture Technology
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    • v.5 no.4
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    • pp.379-385
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    • 2019
  • The purpose of this study is to investigate the damage status of wood sleepers on concrete track of urban transit at different locations and to analyze the causes of damages. In addition, the turnout maintenance history during the service period of about 24 years was analyzed in conjunction with the train passing tonnage and that was to compare the current repair history. The most frequent damage components were rail, tie plate, spike and wooden sleeper. And, the damage caused by the defect of the rail fastening system such as spike and tie plate according to the deformation of the wooden sleeper was analyzed as the main type of damage. As a result, the damage of track components of turnout system was on the increase because they are directly affected by the train passing tonnage. The supplementary points of the check sheet for current turnout maintenance were derived and the improvement proposal was suggested based on the research results.

Novel Design in Y-branch using Low-Loss Mode Adapter (저손실 광모드 변환기를 장착한 Y-형 분배기 최적 설계법)

  • 송준호;박순룡;오범환;이승걸;박세근;이일항;최영호
    • Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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    • 2003.07a
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    • pp.210-211
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    • 2003
  • Y-형 분배기(Y-branch) 소자는 광 집적 회로(Optical Integrated Circuit)에 있어서 중요한 요소이다. 두 부분의 출력 분기 영역에 대하여 입사광을 균일하게 나눠주는 특징을 갖고 있으며 광 스위치, Mach-Zehnder 간섭기 등에 많이 응용되고 있다. 그러나 분기 부분에서 구조적인 영향으로 손실이 발생하며, 또한 미세한 분기 부분을 제작함에 있어서 공정상의 어려움으로 인해 손실이 발생하는 경우도 있다. (중략)

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Broad-Coupled Line Coupler Design using multilayer $SrTiO_3$/Organic composites (다층구조 $SrTiO_3$/Organic composites를 이용한 Broad Coupled Line Coupler 설계)

  • Youn, Je-Hyun;Yoo, Chan-Sei;Yoo, Myong-Jae;Park, Se-Hoon;Kim, Dong-Su;Lee, Woo-Sung;Yook, Jong-Gwan
    • Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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    • 2008.06a
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    • pp.45-45
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    • 2008
  • $SrTiO_3$/Organic composites 는 Inorganic/organic 복합재료로, 유전 특성이 우수하고, 저온하여 제조단가의 감소가 가능하다. 이를 바탕으로 $SrTiO_3$/Organic composites 복합재를 이용한 가능성을 확인하기 위해 Multilayer 구조의 Coupler를 설계, 제작 후 특성을 분석하였다. Coupler 는 RF signal을 분기하기 위한 목적으로 평행한 한 쌍의 Conductor line 구조를 가진다. 2개의 Line 의 길이를 특정주파수 $f_0$의 wavelength $\lambda$/4 로 설계하여 서로 근접 시켰을 때 $f_0$를 중심으로 RF 신호 분기 현상이 나타난다. 보다 넓은 대역에 걸쳐서 신호분기를 하기 위해서는 두 line 간의 간격을 좁혀 Signal coupling 효과를 증가 시킨다. single layer conductor 구조에서는 물리적인 한계가 있으므로, multilayer 구조를 사용하면 보다 넓은 대역의 Coupled line coupler 로서 기능하게 된다.

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Prediction of the Intensity of Vibration Around the Crossing Part of Manganese Turnout (망간분기기 크로싱부 인근의 진동 발생수준 예측)

  • Eum, Ki-Young
    • Journal of the Korean Society of Hazard Mitigation
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    • v.8 no.6
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    • pp.61-66
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    • 2008
  • In railroad operation, turnout is the device designed to provide very critical functions of moving the train to the neighboring rail. It's the only movable section among the rail and track equipment, which has a complicated structure and as rapid movement between the wheel and rail during operation is unavoidable, the safety and the vibration caused by the impact load of the passing train becomes always the major concern. Response to rail vibration tends to vary depending on physical properties of the rail, rail base and the ground, making it difficult to estimate the quantitative outcome through the measurement. Thus, experimental or empirical approach, rather than an analytic method, has been more commonly employed to deal with the ground vibration. To predict the vibration of the turnout, an experimental value and the measured values are applied in parallel to the factors with a high degree of uncertainty. This study hence was intended to compare and analyze the vibration values measured at the crossing part of manganese turnout by type of train and turnout and distance, as well as predict the intensity of vibration generated at the crossing part of manganese turnout when tilting train accelerates.

Study on Optimal Design of Traverse Switch System for Maglev Train (자기부상열차용 트레버스 분기기 최적설계 연구)

  • Lee, Younghak;Kim, Chang-Hyun;Lee, Jong-Min
    • Journal of the Korean Society for Railway
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    • v.19 no.6
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    • pp.717-726
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    • 2016
  • Emergency tracks are necessary in case a broken down train evacuates, a train needs to make way for a faster train behind it, or a train suddenly stops and following trains must avoid colliding with it. Magnetic Levitated (maglev) Trains can change track to enter an emergency track using a segmented switch or a traverse switch. On a traverse switch, a train can change its track when the part of the track that the train is on moves to the other track. Currently manufactured Maglev trains have two bodies and the total length is 25 meters. If a traverse switch is used, it will only require 30 meters of track to move the train to the other track, so, when it comes to efficiency of costs and space, the traverse switch surpasses the articulated switch. Therefore, in this paper, an optimized design to secure structural safety and weight lightening is suggested. To achieve these results, the heights of the piled concrete and girders which are both placed on the top of the traverse switch, are set as design variables. The Finite Element Method (FEM), in application of kriging and in the design of the experiments (DOE), is used. Maximum stress, deformation, and structural weight are compared with the results, and through this process structural safety and weight lightening is proven.

Performance and Power Consumption Improvement of Embedded RISC Core (임베디드 RISC 코어의 성능 및 전력 개선)

  • Jung, Hong-Kyun;Ryoo, Kwang-Ki
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.14 no.2
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    • pp.453-461
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    • 2010
  • This paper presents a branch prediction algorithm and a 4-way set-associative cache for performance improvement of embedded RISC core and a clock-gating algorithm using ODC (Observability Don't Care) operation to improve the power consumption of the core. The branch prediction algorithm has a structure using BTB(Branch Target Buffer) and 4-way set associative cache has lower miss rate than direct-mapped cache. Pseudo-LRU Policy, which is one of the Line Replacement Policies, is used for decreasing the number of bits that store LRU value. The clock gating algorithm reduces dynamic power consumption. As a result of estimation of performance and dynamic power, the performance of the OpenRISC core applied the proposed architecture is improved about 29% and dynamic power of the core using Chartered $0.18{\mu}m$ technology library is reduced by 16%.

Polymeric 2$\times$2 Thermo-Optic Switch (2$\times$2 폴리머 열광학 스위치)

  • 김기홍;오태원;송현채;신상영
    • Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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    • 2000.02a
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    • pp.136-137
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    • 2000
  • 광스위치는 광통신 및 광교환 시스템에서 광 경로 제어를 위한 소자로써 누화 특성이 좋고, 스위칭 시 소모 전력이 작아야 한다. 프로텍션 스위칭(circuit protection switching)시에는 아무런 전력 소모 없이 초기 경로를 가진 스위치가 바람직하다. 기존의 전력 소모 없이 초기 경로를 가지는 스위치는 실리카 물질과 비대칭적 X-분기 광도파로를 사용하여 구현되었다$^{(1)}$ . 그러나 실리카 스위치는 열광학 계수가 작기 때문에 스위칭 할 때 전력 소모가 큰 단점이 있다. 최근에 열광학 스위치는 폴리머를 재료로 하여 많이 제작되었다$^{(2).(3)}$ . 폴리머의 열광학 계수는 실리카에 비해 10배 정도 더 크다. 대부분의 폴리머 열광학 스위치는 대칭적 Y-분기 광도파로를 사용하여 제작되었기 때문에 모든 스위칭 상태에서 전력 소모가 필요하다. 본 논문에서는 4개의 비대칭적 Y-분기 광도파로가 직렬(cascade)로 연결된 구조를 갖는2$\times$2 열광학 스위치를 제안한다. 이 스위치는 전력 소모 없이 초기 경로를 가지며, 누화 특성을 향상시킨 구조이다. (중략)

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A Design of Sequence Command Set with Condition for Satellite Operation (위성 운용을 위한 조건형 순차 명령 집합 설계)

  • Shin, Hyun-Kyu
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2012.11a
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    • pp.48-50
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    • 2012
  • 기존의 저궤도 위성에서는 RTCS 이용하여 순차적인 명령 집합을 구현해왔다. 장치의 초기화, 관련 모드의 변경, 임무 수행 등 많은 부분에서 연관된 순차 명령이 실행되도록 설계되어 적용되었다. RTCS 는 연관된 순차 명령을 정해진 시간 간격을 두고 실행 할 수 있도록 해주었다. 이러한 RTCS 의 수행 중, 위성의 상태에 따른 조건 판단이나 분기가 필요한 경우, 위성비행소프트웨어에 별도의 Logic 을 구현하였다. 이 방법은 RTCS 자체의 구조가 단순하고, 그 수행이 직관적이라는 장점이 있으나, RTCS 와 관련된 Logic 이 위성비행소프트웨어에 고정적으로 구현되고, 조건 판단 및 분기가 여러 부분에서 수행될 경우 RTCS 가 단편화되며, 위성비행소프트웨어에서 구현해야 하는 Logic 의 관계가 복잡해지는 단점이 있다. 본 논문에서는 기존 RTCS 가 가지는 단순한 구조를 유지하면서, 조건 판단 및 분기의 처리가 가능한 새로운 순차 명령 집합의 설계에 대해 소개한다.

Experimental study of improvement of ventilation efficiency at intersection in network-form underground road tunnel (네트워크형 지하 도로터널 분기부에서의 환기효율 향상방안에 대한 실험적 연구)

  • Lee, Ho-Seok;Hong, Ki-Hyuk;Choi, Chang-Rim;Kang, Myung-Koo;Lim, Jae-Bom;Mun, Hong-Pyo
    • Journal of Korean Tunnelling and Underground Space Association
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    • v.14 no.2
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    • pp.107-116
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    • 2012
  • The experiment was performed to analyze the intersectional ventilation efficiency by intersection structure and Jet Fan in network-form road tunnel. For this, the size of real road tunnel was reduced by 1/45. To apply traffic inertia force when driving, blower fan was used to form an airflow in model tunnel and the intersectional efficiency was also investigated by measuring the speed at local point of the tunnel. To improve the reduction of ventilation caused by the structure character, Jet Fan was installed to optimize ventilation efficiency in tunnel.