• 제목/요약/키워드: 최적동작속도

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32비트 VLSI프로세서 HARP의 마이크로 아키텍츄어 최적설계에 관한 연구

  • 박성배;김종현;오길록
    • ETRI Journal
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    • 제11권4호
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    • pp.105-118
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    • 1989
  • HARP(High performance Architecture for RISC type Processor)는 고유의 명령어 세트, 데이터 타입, 메모리 입출력, 예외 처리 기능을갖는 32비트 VLSI 프로세서 구조이다. 마이크로 아키텍츄어는 설계된 구조를 기대할 수 있는최고 성능을 갖도록 구조(architecture)와 구현(implementation) 사이의 최적 모델링을 통해 정의되는 구조체로서 구조의 개념 설계를 구현의 실물 설계로 변환 시켜주는 조율(tuning)모델이다. HARP의 고유한 명령어 세트를 비롯한 구조적 기능들을 최적 구현 하기위해 32비트 크기의 명령어 입력 유니트(Instruction Fetch Unit), 데이터 입출력 유니트(Data I/O Unit), 명령어/데이터 처리유니트(Instruction/Data Processing Unit), 예외 상황 처리 유니트(Exception Processing Unit)등 4개 유니트가 설계되었으며 이들 4개 유니트의 동작을 최대 속도로 유지시키기 위해 각급 주요 설계 변수들이 시뮬레이션을 통해 최적화 되었다. 유효 채널길이 $0.7\mum$급 3층 메탈 배선의 HCMOS(High performance CMOS)공정 기술을 구현 기준 기술로 사용하여 50MHz외 동작 주파수에서 최대50 MIPS(Million Instructions Per Second)의 성능을 갖도록 3단계 파이프라인이 설계되었다. 단일 위상의 50MHz클럭 입력과 동기화된 명령어/데이터 입출력을 위해 액세스 타임 20nsec이내의 고속 메모리 입출력 구조가 시뮬레이션되었으며 설계된 마이크로 아키텍츄어를 이용하여 HARP구조의 기대된 최대 성능을 검증하였다.

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Multi-band OFDM 시스템용 고속 연판정 비터비 디코더의 효율적인 하드웨어 구조 설계에 관한 연구 (A study on the Cost-effective Architecture Design of High-speed Soft-decision Viterbi Decoder for Multi-band OFDM Systems)

  • 이성주
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제43권11호
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    • pp.90-97
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    • 2006
  • 본 논문에서는 Multi-band OFDM(MB-OFDM) 시스템에 적합한 고속 연판정 비터비 디코더의 효율적인 하드웨어 구조에 대해서 제시한다. MB-OFDM 시스템은 최대 480Mbps의 데이터 속도를 처리해야 하고 시스템 클럭으로 528MHz가 제공되기 때문에, 설계의 신뢰도를 향상시키기 위해 병렬처리 구조를 사용한다. 따라서, 비터비 디코더도 여러 개의 데이터를 동시에 처리하는 병렬처리 구조를 지원해야 하며, 또한 고속의 데이터를 처리하기 위한 하드웨어 구조를 사용해야 한다. 본 논문에서는 4-way 병렬처리에 적합하면서도 동시에 하드웨어 부담을 최소화할 수 있는 비터비 디코더의 하드웨어 구조를 제시한다. 이를 위해, 비터비 디코더의 핵심 기능블록이라 할 수 있는 ACS의 다양한 구조를 비교 및 분석하고 하드웨어와 동작속도 측면에서 가장 적합한 구조를 찾아내도록 한다. 최적의 하드웨어 구조로 설계된 비터비 디코더는 Verilog HDL로 설계 및 검증되었으며, 하드웨어 복잡도 및 동작속도 측정을 위해 TSMC 0.13um 공정으로 합성되었다. 합성결과, 제시된 구조는 약 280K 게이트로 구성되었으며 MB-OFDM 시스템이 요구하는 동작 주파수내에서 동작함을 확인하였다.

쇼트키-배리어 다이오드와 터넬다이오드를 사용한 전가산기 (A Full Adder Using Schottky-Barrier Diodes and a Tunnel Diode)

  • 박인칠
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제9권3호
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    • pp.22-28
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    • 1972
  • 새로운 전가산기회로를 제안하고 그 동작특성에 관하여 논한다. 회로는 Schottky-Barrier 다이오드 트랜지스터 터낼다이오드로서 구성되며 종래 제안되어 있는 회로의 동작제속도를 개선하고, 트랜지스터 베이스 바이어스전압의 압입 등 회로구성상의 결점을 제거하였다. 정특성곡선을 이용하여 회로구성소자의 최적치를 구하고, 회로동작에 관하여 고찰하였다.

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직교 투사를 이용한 최적 레이다 신호 검출기 (An Optimum Radar Signal Detector using Orthogonal Projection)

  • 김영훈;김기만;이종길;박영찬;곽영길;윤대희
    • 한국통신학회논문지
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    • 제19권7호
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    • pp.1407-1413
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    • 1994
  • 레이다에서 정확한 표적 정보를 얻기 위해서는 우선 클러터나 간섭 신호를 효율적으로 제거하고 표적을 검출하여야 한다. 본 논문에서는 신호를 제한 조건에 의해 구별되는 직교 부공간으로 투사함으로써 최분산 기분을 갖는 최적 검출기를 제한 조건을 갖지 않는 검출기로 변형하였다. 제안된 방법은 기존의 최적검출 알고리듬과 등가이며, 역행렬을 구하지 않고서도 빠른 수렴속도를 얻기위한 Gram-Schmidt 적교화가 가능한 구조를 가지게 된다. 모의 실험을 통해 제안된 검출기가 공간과 주파수 영역에서 적응적으로 잘 동작하고 있음을 보였다.

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토크 제어기 설계가 필요 없는 SRM의 성능 평가 방법 (Performance Estimation Method for a Switched Reluctance Motor without the Design Process of the Torque Controller)

  • 최창환;이대옥;박기환
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2000년도 추계학술대회 논문집 학회본부 B
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    • pp.235-237
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    • 2000
  • 본 연구에서는 SRM의 설계 단계에서 일반적으로 얻을 수 있는 자속 쇄교-전류 곡선으로부터 SRM의 토크-속도 특성 곡선을 예측하는 방법을 제시한다. B-스플라인 함수를 이용하여 SRM에 가해질 수 있는 상전류 파형을 모두 모델링하고 각각의 회전자의 속도에서 최대의 토크를 낼 수 있는 전류 파형을 구한다. 제안된 방법은 상전류 제어뿐만 아니라 스위칭 각도 제어까지 고려한 모든 상전류 파형을 표현할 수 있기 때문에 SRM이 최적으로 동작하는 상황에서의 토크-속도 특성임을 보장할 수 있다. 제안된 방법은 SRM의 설계 단계에서 별도의 제어기 설계 없이 간단히 성능을 평가할 수 있는 방법이다.

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지연고장 점검을 위한 IEEE1149.1 바운다리 스캔설계 (A new IEEE1149.1 boundary scan design for the detection of delay faults)

  • 김태형;박성주
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 1998년도 하계종합학술대회논문집
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    • pp.795-798
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    • 1998
  • IEEE1149.1 바운다리스캔은 칩과 칩간의 연결선상에서 발생가능한 지연고장을 점검 할 수 없게 설계되어있다. 칩에서 패턴을 주입하는 UpdateDR과 연결선을 통해서 전달된 결과 값을 관측하는 captureDR간의 간격이 ITCK가 되도록 UPdaeDR을 변경하는 기술보다 동작속도 및 추가영역면에서 최적임을 보여준다.

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슬라이딩 모드 제어를 이용한 디젤엔진-발전기의 가변속 제어 (Variable Speed Operation of Diesel Engine-Generator based on Sliding Mode Control)

  • 최익찬;이동춘
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2017년도 전력전자학술대회
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    • pp.284-285
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    • 2017
  • 본 논문에서는 슬라이딩모드 제어이론을 이용한 디젤엔진발전기의 가변속 제어기법을 제시한다. 부하의 변동에 대해 최적효율 운전점으로 동작시키기 위해 가변속이 필요하며 이를 위해 슬라이딩모드 속도제어기를 설계한다. 시뮬레이션을 통해 제어기의 성능을 검증한다.

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FastImage1300에서의 효율적인 MPEG-4 부호화기 구현 (Implementing of an efficient MPEG-4 Encoder on FastImage1300)

  • 권구현;김성훈;명진수;오승준;정광수
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2003년도 봄 학술발표논문집 Vol.30 No.1 (A)
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    • pp.13-15
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    • 2003
  • 본 논문은 FastImage1300가 제공하는 병렬처리 구조를 사용하여 최적의 MPEG-4 부호화기를 구현하기 위한 프로세서 및 데이터 관리 방법을 제시한다. MPEG-4 부호화기가 가진 병렬성과 순차성을 FastImage1300 특성에 맞추어서 이 시스템이 제공할 수 있는 최대 속도로 동작하는 MPEG-4 부호화기를 구현한다. 이 부호화기를 사용하여 CIF 영상을 MPEG-4 CP@L3로 최대 25fps까지 부호화 할 수 있다.

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내장형 프로세서의 가변 목표형 설계 기법 (Retargetable Design Scheme of an Embedded Processor)

  • 유정영;김현규;이기원;오형철
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2002년도 가을 학술발표논문집 Vol.29 No.2 (1)
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    • pp.709-711
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    • 2002
  • 본 논문은 AE32000 프로세서를 특정 응용 목적의 시스템에 최적화시키기 위하여 개발한 방법을 소개한다. 내장형 프로세서 시스템에서는 프로세서가 수행할 작업의 내용이 미리 알려진 경우가 많다. 이와 같이 작업내용이 정해진 경우 최적의 명령어 집합을 정하고 사용하는 것이 시스템의 동작 속도와 제작비용 및 전력 소모에 매우 큰 영향을 줄 수 있다. 각기 다른 목적의 내장형 시스템에 사용할 수 있으며 각 응용 목적에 최적화된 프로세서를 얻기 위해서는 가변 목표형 설계 기법이 요구된다.

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배드민턴 스트로크 이후 대응 동작에 관한 연구 (Research on the movement following a badminton stroke)

  • 송주호;김기현;박종철
    • 디지털융복합연구
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    • 제12권9호
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    • pp.465-474
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    • 2014
  • 본 연구는 배드민턴 전위와 후위에서 스트로크 이후 제2동작의 움직임에 대한 피드백을 제공함으로서 훈련의 효율성을 제고시키고자 하였다. 본 연구를 통해 다음과 같은 결론을 얻었다. 스매시의 경우 타점을 높일 수 있도록 Impact 타임을 조절해야한다. S1의 스매시는 스텝 스매시로 가장 빠른 라켓헤드의 속도를 보여 임팩트 시 강하고 효율적인 힘의 전달을 하고 있는 것으로 나타났으며, 스트로크 구사 시 Impact 시 라켓속도와 Max속도가 유사해 Impact 타임이 가장 좋은 것으로 나타났다. 1step 시 S5를 제외한 모든 선수들 착지 시 전방에 있는 오른발로 1step을 하는 것으로 홉 스텝을 이용한 첫 스텝이 이루어진 것으로 나타났다. 스트로크 시 최적의 스윙을 만들기 위해서는 팔꿈치 관절이나 손목관절의 협응 동작에 필요한 최적의 조건을 만들어 주는 것이 중요하다. 라켓의 회전반경은 크고 셔틀콕의 선속도도 빠르게 해야 한다. 스텝은 양 발의 조직적인 움직임으로 좌우 밸런스가 중요하다. 실제 경기에 있어서 step은 대부분이 2-4보 정도의 스텝으로 이루어져야하며, 상황에 따라 적절한 step 구사와 민첩성, 순발력 강화 훈련 프로그램 등이 요구된다.