• Journal of IKEEE
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• v.28 no.1
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• pp.116-122
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• 2024

AMBA AHB-Lite bus is widely used in on-chip bus protocol for low-power and cost-effective SoC. However, it lacks built-in error detection and correction for end-to-end data integrity. This can lead to data corruption and system instability, particularly in harsh environments like automotive applications. To mitigate this problem, this paper proposes the application of SEC-DED (Single Error Correction-Double Error Detection) to AMBA AHB-Lite bus. It aims not only to detect errors in real-time but also to correct them, thereby enhancing end-to-end data integrity. Simulation results demonstrate real-time error detection and correction when errors occur, which bolsters end-to-end data integrity of automotive on-chip bus.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2014.04a
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• pp.18-19
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• 2014

멀티프로세서 시스템 온칩 (MPSoC) 플랫폼은 고성능 임베디드 시스템을 위한 핵심 구성요소이다. MPSoC 를 구성하는 각각의 처리요소 (processing element, PE)는 대응하는 태스크의 연산 특징에 맞춤으로 최적화되어 있어야 한다. 갈수록 증가하는 고성능의 요구에 따라 동종 MPSoC 는 각각의 태스크 연산 특징에 최적화된 다양한 PE 를 보유한 이기종 MPSoC 로 발전되어 왔다. 따라서 이기종 MPSoC 의 코어들은 응용에 특화된 맞춤형 명령어 세트로 설계된다. 하지만 이러한 이기종성은 다양한 태스크로 구성된 응용들을 어떻게 서로 다른 특성을 지닌 PE 들에 매핑해야 최적의 시스템을 구성할 지를 결정해야 하는 부담을 컴파일러와 같은 툴에 지우고 있다. 잘못된 매핑은 시스템 성능을 현저히 저하시킬 소지가 있다. 본 연구에서는 멀티미디어 응용 태스크의 연산 패턴을 분석하여 최적의 태스크 매핑을 결정하는 기법을 제안하고 있다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2014.04a
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• pp.15-17
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• 2014

멀티미디어를 비롯한 많은 스트리밍 어플리케이션은 에너지 소비의 상당한 부분을 데이터 접근 연산 실행 명령어에 의해서 소비된다. 이러한 어플리케이션에서는 데이터 재사용성을 이용하여 에너지 소모량을 절감할 수 있다. 빈번히 사용되는 데이터를 고속의 상위 계층 메모리에 상주시켜 메인메모리 접근 횟수를 줄인다. 결과적으로 메모리 서브시스템에서 에너지 소모를 절감할 수 있게 된다. 본 연구에서는 어플리케이션의 재사용성을 분석하여 해당 어플리케이션에 특화된 스크래치패드 메모리 서브시스템 구성을 탐색하는 기법을 제안하고자 한다. 제안된 기법을 사용하면 하드웨어 제어 캐시 메모리와 비교하여 약 49% 에너지 소모를 절감하는 것이 가능하다.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.16 no.3
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• pp.549-557
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• 2012

In this paper an on-chip photo energy harvesting system with MPPT(Maximum Power Point Tracking) control is proposed. The ISC(Integrated Solar Cell) is implemented using p-diff/n-well diodes available in CMOS processes. MPPT control is implemented using the linear relationship between the open-circuit voltage of a PV(Photovoltaic) cell and its MPP(Maximum Power Point) voltage such that a small pilot PV cell can track the MPP of a main PV cell in real time. Simulation results show that the designed circuit with the MPPT control delivers the MPP voltage to load even though the load is heavy such that the load circuit can operate properly. The proposed circuit is designed in 0.18um CMOS process. The designed main PV cell and pilot PV cell occupy $8mm^2$ and $0.4mm^2$ respectively.

• The KIPS Transactions:PartA
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• v.13A no.3 s.100
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• pp.191-198
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• 2006

Today's portable electric consumer devices, which are operated by battery, tend to integrate more multimedia processing capabilities. In the multimedia processing devices, multimedia system-on-chips can handle specific algorithms which need intensive processing capabilities and significant power consumption. As a result, the power-efficiency of multimedia processing devices becomes important increasingly. In this paper, we propose a reconfigurable data caching architecture, in which data allocation is constrained by software support, and evaluate its performance and power efficiency. Comparing with conventional cache architectures, power consumption can be reduced significantly, while miss rate of the proposed architecture is very similar to that of the conventional caches. The reduction of power consumption for the reconfigurable data cache architecture shows 33.2%, 53.3%, and 70.4%, when compared with direct-mapped, 2-way, and 4-way caches respectively.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2008.11a
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• pp.806-809
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• 2008

온칩(on-chip) 캐쉬는 외부 메모리로의 접근을 감소시키는 중요한 역할을 한다. 본 연구에서는 내장형 시스템에 맞추어 설계된 2-레벨 캐쉬 메모리 구조를 제안하고자 한다. 레벨1(L1) 캐쉬의 구성으로 작은 크기, 직접사상(direct-mapped) 그리고 바로쓰기(write-through)를 채용한다. 대조적으로 레벨2(L2) 캐쉬는 일반적인 캐쉬 크기와 집합연관(Set-associativity) 그리고 나중쓰기(write-back) 정책을 채용한다. 결과적으로 L1캐쉬는 한 사이클 이내에 접근될 수 있고 L2캐쉬는 전체 캐쉬의 미스율(global miss rate)을 낮추는데 효과적이다. 두 캐쉬 계층간 바로쓰기(write-thorough) 정책에서 오는 빈번한 L2 캐쉬 접근으로 인한 에너지 소비를 줄이기 위해 본 연구에서는 One-way 접근 기법을 제안하였다. 본 연구에서 제안한 2-레벨 캐쉬 메모리 구조는 평균적으로 26%의 성능향상과 43%의 에너지 소비 그리고 77%의 에너지-지연 곱에서 이득을 보여주었다.

• Review of KIISC
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• v.16 no.3
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• pp.25-33
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• 2006

본 논문에서는 임베디드 시스템 온칩 적용을 위한 통합 보안 프로세서를 SIP(Semiconductor Intellectual Property)로 설계하였다. 각각의 SIP는 VHDL RTL로 모델링하였으며, 논리합성, 시뮬레이션, FPGA 검증을 통해 재사용이 가능하도록 구현하였다. 또한 ARM9과 SIP들이 서로 통신이 가능하도록 AMBA AHB의 스펙에 따라 버스동작모델을 설계, 검증하였다. 플랫폼기반의 통합 보안 SIP는 ECC, AES, MD-5가 내부 코어를 이루고 있으며 각각의 SIP들은 ARM9과 100만 게이트 FPGA가 내장된 디바이스를 사용하여 검증하였으며 최종적으로 매그나칩 $0.25{\mu}m(4.7mm\times4.7mm)$ CMOS 공정을 사용하여 MPW(Multi-Project Wafer) 칩으로 제작하였다.

• Journal of Biomedical Engineering Research
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• v.30 no.2
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• pp.103-112
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• 2009

Neuron-on-a-Chip technology is based on advanced neuronal culture technique, surface micropatterning, microelectrode array technology, and multi-dimensional data analysis techniques. The combination of these techniques allowed us to design and analyze live biological neural networks in vitro using real neurons. In this review article, two underlying technologies are reviewed: Microelectrode array technology and Neuronal patterning technology. There are new opportunities in the fusion of these technologies to apply them in neurobiology, neuroscience, neural prostheses, and cell-based biosensor areas.

• Electronics and Telecommunications Trends
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• v.16 no.2 s.68
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• pp.40-52
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• 2001

본 논문은 반도체 공정이나 설계환경에 무관하게 재사용이 가능하면서 라이센스에 의해 보호되는 전자회로 설계 모듈 IP에 관한 세계적인 표준안들에 대하여 살펴본다. 현재 선진 외국의 반도체, 통신 관련 기업들은 자신들의 기능 모듈을 IP화 하는 데 있어서 1996년에 설립된 IP의 국제 표준화 단체인 VSIA의 표준안에 부합하도록 노력하고 있다. 현재까지 VSIA는 약 1,000페이지에 달하는 13종의 사양서와 표준안 및 기술문서를 개발하였으며, 전세계 200여 개의 회원기관에 공개하고 있다. 이와 같은 표준안들은 모든 회원사들이 제안하는 시스템 통합, 테스트, 혼성신호, 온칩버스, 검증, 보안 등의 표준관련 제안들을 8개의 VSIA DWG에서 심의하여 확정하며 계속적인 보완과 수정 및 추가가 진행되고 있다. 본 고는 가장 최신 버전들을 중심으로 IP의 표준화 동향을 파악 분석하고, 표준안들의 본질을 정의하였으며, VSIA 표준안에 부합 시킬 수 있는 절차를 체계화 함으로 국내의 IP 개발에 일조를 하고자 하였다.

• The Journal of Korea Institute of Information, Electronics, and Communication Technology
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• v.4 no.3
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• pp.209-216
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• 2011

Recently the design of SoCs(System-on-Chips) in which TCM is embedded for high speed operation increases rapidly. In this paper, a parallel test structure for eDRAM-based TCM embedded in SoCs is proposed. In the presented technique, the MUT (Memory Under Test) is changed to parallel structure and it increases testability of MUT with boundary scan chains. The eDRAM is designed in structure for parallel test so that it can be tested for each modules. Dynamic test can be performed based on input-output data. The proposed techniques are verified their performance by circuits simulation.