• 제목/요약/키워드: 소모전력 분석

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센서네트워크 노드의 전력모델 개발 (Power Model Development for Sensor Network Nodes)

  • 박재복;조현우;우덕균;임채덕;김형신
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2006년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.33 No.1 (A)
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    • pp.169-171
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    • 2006
  • 센서네트워크의 전력소모를 최소화, 최적화하기 위해서는 센서노드들을 실제 환경에 설치하기 이전에 시뮬레이터를 이용하여 센서네트워크의 전력상황을 정확히 추정해야 한다. 이러한 시뮬레이터를 위해서는 센서노드의 소모에너지를 정확히 분석할 수 있는 전력모델이 반드시 요구된다. 본 논문은 센서노드의 소비전력을 정확하게 측정할 수 있는 환경과 방법을 제시하며, 이 환경과 방법을 이용하여 센서노드의 소모전력을 명령어기반과 동작상태기반으로 정확히 측정 분석하고, 센서네트워크 시뮬레이터에 적용할 수 있는 전력모델 개발과정에 대해 소개한다. 전력모델링에 사용된 센서노드는 ATmega128L과 CC2420으로 구성된 Nano-24노드이다.

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네트워크-온-칩 설계의 전력 소모 분석을 위한 Virtex-II FPGA의 싸이클별 전력 소모 측정 도구 개발 (NoC Energy Measurement and Analysis with a Cycle-accurate Energy Measurement Tool for Virtex-II FPGAs)

  • 이형규;장래혁
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제44권2호
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    • pp.86-94
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    • 2007
  • 네트워크-온-칩(NoC, network-on-chip) 기술은 SoC (system-on-a-chip) 설계에서 증가되는 온칩 통신의 복잡성을 해결하고 높은 확장성을 제공할 수 있는 기술이다. NoC를 이용한 설계는 많은 수의 IP들과 통신 네트워크들을 사용하기 때문에 동작이 복잡하고 설계 공간이 커서 많은 전력을 소모 한다. 그러나 기존의 분석적인 방법은 NoC응용의 큰 설계 공간 및 동작의 복잡성에 비해 상대적으로 간소화된 모델을 사용하여 현실적인 설계요소를 반영하지 못하거나 복잡한 시뮬레이션에 따른 많은 노력 및 시간 요구로 사용에 많은 제약이 있었다. 따라서 본 논문에서는 현실적이고 정확한 NoC의 전력 소모 분석을 위해 FPGA 프로토타입(prototype)을 개발하고 이에 대한 전력 소모를 분석을 할 수 있는 싸이클별 전력 소모 측정 기법 및 도구를 소개한다. 또한 사례 연구로서 NoC기술을 이용한 JPEG 압축기를 구현하고 이에 대한 전력 소모를 분석하여 그 효용성을 입증한다.

슈퍼스칼라 프로세서에서의 값 예측의 전력 소모 측정 및 분석 (An Analysis of Power Dissipation of Value Prediction in Superscalar Processors)

  • 이명근;이상정
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2002년도 가을 학술발표논문집 Vol.29 No.2 (1)
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    • pp.688-690
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    • 2002
  • 고성능 슈퍼스칼라 프로세서에서는 명령어 수준 병렬성(Instruction Level Parallelism, ILP)의 장애인 명령어간의 종속 관계 중 데이터 종속관계를 극복하기 위해 값 예측기를 이용하여 모험적으로 명령어들을 실행한다. 값 예측 시에 필요한 테이블 참조와 값 예측 실패 시 실행되는 잘못된 명령어의 실행은 프로세서의 부가적인 전력 소모를 요구한다. 본 논문에서는 값 예측기와 Cai-Lim의 전력모델을 슈퍼스칼라 프로세서 사이클 수준 시뮬레이터인 SimpleScalar 3.0 툴셋에 삽입하여 전력 소모량을 측정하고 분석한다.

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클러스터 비디오 서버에서 에너지 감소를 위한 캐슁 기법 (An Energy-Aware Caching Scheme for Clustered Video Servers)

  • 이범선;송민석
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2007년도 가을 학술발표논문집 Vol.34 No.2 (D)
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    • pp.267-272
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    • 2007
  • 최근 인터넷의 발달과 더불어, 멀티미디어 네트워크 서비스가 크게 활성화됨에 따라서 해당 정보를 저장하는 저장 장치의 크기가 기하급수적으로 늘고 있으며, 서버에서의 전력 소모 문제가 큰 이슈로 대두되었다. 서버 구성 요소 중에 디스크와 같은 저장장치가 전력 소모에 큰 부분을 차지하고 있으며, 이를 감소시키기 위해 디스크는 여러 모드를 지원하며, 그 중 저전력 모드에서 소비되는 전력이 다른 모드에 비해서 훨씬 적다. 본 논문에서는 클러스터 비디오 서버에서 최대한 많은 디스크를 저전력 모드로 동작하게 하는 캐슁(caching) 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 클러스터 별로 캐쉬를 할당하여, 할당된 캐쉬 크기에 따라서 각 클러스터에서 소모되는 디스크 이용률과 전력을 분석한다. 이에 기반하여, 전체 클러스터에서 소모되는 전력을 최소화하는 새로운 캐슁 알고리즘을 제안하며 시뮬레이션을 통해 해당 기법의 효용성을 분석한다.

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스마트카드의 MESD 공격에 대한 실험적 분석 (Experimental Analysis of MESD Attack on Smartcard.)

  • 안만기;이훈재;하재철;김동렬;문상재
    • 한국정보보호학회:학술대회논문집
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    • 한국정보보호학회 2002년도 종합학술발표회논문집
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    • pp.575-579
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    • 2002
  • 스마트카드는 내부의 암호 알고리듬이 수행될 때, 비밀키와 관련된 여러 가지 물리적인 정보가 누출될 가능성이 있다. 이러한 물리적 정보 중에서 소비되는 전력을 측정하고 분석하는 차분 전력분석 공격은 매우 강력한 방법이다. 본 논문에서는 시차공격과 단순전력분석 공격에 대응하는 몽고메리 멱승 알고리듬과 스칼라 상수배 알고리듬이 구현된 스마트카드에서 차분 전력 분석 공격의 방법 중에서 동일한 메시지를 이용하는 MESD 공격을 실험하고 실험과정에서 소모전력의 측정 개수와 표본화율 그리고 잡음의 관계를 분석한다.

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스마트폰에서 소모전력 감소를 위한 LCD 제어 기법 (LCD control for power-saving in smartphone)

  • 김기중;최진영
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2012년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.39 No.1(D)
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    • pp.109-111
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    • 2012
  • 본 논문에서는 동적으로 현재화면의 최적밝기 정보를 구해 이 값을 이용하여 LCD 장치를 제어하고, 이를 통해 소모전력을 감소시키는 기법을 제안한다. 논문에서 제안된 기법은 프레임버퍼 이미지를 통해 얻은 현재 화면의 이미지 정보를 분석하여 계산된 현재 화면의 최적의 휘도 정보를 찾고 이 값에 맞는 LCD 장치의 최적 Backlight를 계산하는 과정을 거쳐 얻어진 최종 Backlight 레벨로 LCD의 Backlight를 제어하는 방법으로 소모 전력을 절감하는 기법이다. 이 기법을 적용하여 실험을 통해서 약 10%정도의 개선효과를 보였음을 밝힌다.

참조 예측기를 채용한 임베디드 시스템의 전력 분석 모텔 (An Analytical Power Dissipation Model of Embedded System with A Reference Predictor)

  • 이춘희;문현주;전중남;김석일
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2004년도 봄 학술발표논문집 Vol.31 No.1 (A)
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    • pp.937-939
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    • 2004
  • 최근 들어 개발 및 보급이 확산되고 있는 포터블 임베디드 시스템에서는 전력이 중요한 성능 지표로 작용한다. 특히 메모리 시스템의 전력 소모량은 전체 전력 중 매우 큰 비중을 차지하므로, 정확한 전력분석에 기초하여 전력 소모를 줄일 수 있는 구조에 관한 연구가 수행되고 있다. 본 논문에서는 포터블 임베디드 시스템의 주요 처리 대상인 멀티미디어 응용 프로그램의 낮은 데이터 재사용성을 극복하기 위하여 참조 예측기를 포함하는 메모리 시스템의 전력 분석 모델을 제안한다.

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멀티미디어 참조 예측을 고려한 임베디드 시스템의 성능 분석 모델 (Analytical Performance Models for Embedded Systems Using Multimedia Reference Prediction)

  • 이춘희;문현주;유현배
    • 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
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    • 한국멀티미디어학회 2004년도 춘계학술발표대회논문집
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    • pp.302-305
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    • 2004
  • 최근 들어 개발 및 보급이 확산되고 있는 포터블 임베디드 시스템에서는 전력이 중요한 성능 지표로 작용한다. 특히 메모리 시스템의 전력 소모량은 전체 전력 중 매우 큰 비중을 차지하므로, 정확한 전력 분석에 기초하여 전력 소모를 줄일 수 있는 구조에 관한 연구가 수행되고 있다. 본 논문에서는 포터블 임베디드 시스템의 주요 처리 대상인 멀티미디어 응용 프로그램의 낮은 데이터 재사용성을 극복하기 위하여 참조 예측기를 포함하는 메모리 시스템의 전력 분석 모델을 제안한다.

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IEEE 802.16e 단말의 저전력 모드 성능 평가에 관한 연구 (A Performance Analysis of Power Saving Modes on IEEE 802.16e Mobile Terminal)

  • 박재성;김범준
    • 한국통신학회논문지
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    • 제31권8A호
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    • pp.790-797
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    • 2006
  • IEEE 802.16e 표준은 sleep 모드와 idle 모드의 두 저전력 모드를(power saving mode: PSM) 정의하고 있다. 이들은 모드 천이시 단말과 망간 상태 정보 유지 여부에 따라 소모 전력 측면에서 성능이 달라진다. 따라서 802.16e 단말의 전력 소모 최적화를 위해서는 각 기법의 성능에 영향을 주는 요소들을 모두 고려한 상세한 성능분석이 필요하다. 본 논문에서는 단말의 이동성과 호 사용 빈도를 고려하여 소모 전력 측면에서 두 PSM의 성능분석 모델을 제안하고, idle 모드가 전력 소모 측면에서 sleep 모드보다 우수하다는 것을 보인다. 또한 분석 결과와 모의실험과의 비교를 통해 제안한 분석 모델의 타당성을 검증하였다.

슈퍼스칼라 프로세서에서 값 예측을 이용한 모험적 실행의 전력소모 측정 및 분석 (Measurement and Analysis of Power Dissipation of Value Speculation in Superscalar Processors)

  • 이상정;이명근;신화정
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제30권12호
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    • pp.724-735
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    • 2003
  • 최근의 고성능 슈퍼스칼라 프로세서에서는 명령어 수준 병렬성(Instruction-Level Parallelism, ILP)의 장애가 되는 명령어 간의 데이타 종속관계를 극복하기 위해 명령의 결과 값을 미리 예측하여 종속 명령들을 모험적으로 실행한다. 이러한 값 예측을 사용한 모험적 실행으로 성능은 향상되나 값 예측 테이블의 빈번한 참조와 갱신으로 부가적인 전력 소모를 요구한다. 본 논문에서는 값 예측으로 인한 성능향상과 부가적인 전력소모 간의 관계를 측정 분석한다. 또한 확신 카운터(confidence counter)를 사용한 값 예측 시도의 조정으로 모험적 실행의 정도를 조절하고, 예측 성공률이 높은 유용한 명령들만을 선택적으로 예측하여 성능을 유지하면서 부가 전력소모를 줄인다. 제안된 방식의 검증을 위해 사이클 수준 시뮬레이터에 전력소모 모델을 결합하여 프로세서의 기능수준 동작뿐만 아니라 프로세서의 전체 전력소모 및 사이클 당 전력소모도 측정할 수 있는 도구를 개발하여 검증한다.