• The Magazine of the IEIE
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• v.30 no.9
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• pp.965-975
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• 2003

여러기능들이 복합적으로 통합되고 있는 단일칩시스템을 설계하는데 있어 소프트웨어와 하드웨어를 가능한 일찍 통합하여 검증하는 것이 무엇보다 중요하다. 이러한 조기 통합검증에 필요한 것이 가상프로토타입(Virtual-Prototype) 이다. 본 고에서는 IP(Intellectual Property) 와 단일칩시스템(SoC : System-on-a-Chip) 설계 및 검증에서 가상프로토타입의 필요성과 역할 그리고 이에 관련된 기술들에 대해 정리하고, 프로세싱 코어가 있는 단일칩시스템을 SystemC로 가상프로토타이핑한 사례를 통해 그 유용성을 설명한다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2002.04a
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• pp.862-864
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• 2002

정보 보안을 위한 암호화 처리는 각종 컴퓨터 시스템이나 통신시스템에서 부가적으로 수행되기 때문에암호화 속도가 느린 경우에는 시스템의 속도 지연을 유발시키게 된다. 따라서 고속의 컴퓨터 연산이나 고속통신에 있어서 이에 맞는 고속의 암호화는 필수적으로 해결되어야 할 과제인데, 이것은 암호화 및 복호화를 하드웨어로 처리함으로서 가능하다. 본 연구에서는 차세대 표준 암호화 알고리즘인 AES-128의 암호화와 복호화를 단일 ASIC칩에 구현하고, 인터페이스 핀의 수와 내부 모듈간의 버스 폭에 따른 칩의 효율성을 평가하였다. 이 연구에서 VHDL 설계 및 시뮬레이션은 Altera 사의 MaxPlus 29.64를 이용하였으며, ASIC 칩은 Altera 사의 FLEXIOK 계열의 칩을 사용하였다.

• Proceedings of the Korea Institutes of Information Security and Cryptology Conference
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• 2003.12a
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• pp.77-85
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• 2003

기 상용화되고 있는 소프트웨어/하드웨어 제품의 복제방지에 대한 강도가 부족하여 쉽게 락이 크랙될 뿐 아니라 복제방지의 기능을 수행할 수 없는 단점을 보안하여 본 논문은 세계적으로 가장 많이 사용하고 있는 암호알고리즘 중의 하나인 DES를 구조적으로 수정하고 키 길이를 확장하여 암호학적 강도를 개선한 E-DES(Extended DES)를 설계하고, 이를 하드웨어로 구현하기 위해서 시스템 설계 기술언어인 VHDL로 코딩하고, FPGA를 이용, test chip을 구현하여 성능테스트를 수행한 다음, 설계된 FPGA 칩을 ASIC으로 제작하여 강력한 암호알고리즘을 가진 보안칩을 설계한다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2007.10b
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• pp.451-456
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• 2007

칩의 온도 상승에 대한 우려는 최근 점점 가시화되고 있다. 즉, 설계 집적도의 증가에 따른 전력 소모 밀도의 증가는 바로 칩 온도 상승으로 이어지고 있다. 이러한 칩 온도 상승은 성능 저하와 패키징 비용 증가 뿐 만 아니라, 칩의 신뢰성 칩 수명에서도 나쁜 악영향을 초래한다. 본 연구는 칩 온도 상승을 억제하기 위한 상위 단계 합성을 제안하고 있다. 구체적으로 본 연구의 핵심은 다중 전압 할당과 연산에 대한 모듈 바인딩(배정)을 동시에 고려한 새로운 저온도 설계 기법을 시도한다. 과거의 이중 threshold 전압 할당과 모듈 바인딩은 각각 누설 전류와 동적 전류를 줄이기 위해 적용된 반면 본 연구는 온도 최소화 측면에서 연구를 시도한 점에서 다른 설계 가능성을 보여 준다고 하겠다.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2002.05a
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• pp.230-233
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• 2002

본 논문에서는 안테나의 이득을 극대화하기 위해서 Bluetooth PCB Layout 위에 Bluetooth용 내장형 마이크로 칩 안테나를 직접 설계하여 Bluetooth의 주요 사양인 2.4~2.4835GHz에서 동작할 수 있도록 Bluetooth용 내장형 마이크로 칩 안테나를 설계하였다. Bluetooth PCB Layout 크기는 실제 크기와 같은 54mm$\times$19mm$\times$2.4mm로 설계하고 마이크로 칩 안테나 크기는 11mm$\times$4mm$\times$l.6mm로 설계하여 상용화 된 프로그램인 HFSS에 의해 3.616dBi의 이득을 얻었다. 설계 제작된 Bluetooth용 내장형 마이크로 칩 안테나는 2.45GHz의 중심주파수에서 넓은 대역폭 10.71%을 확인하였다.

• Journal of the Korea Institute of Information Security & Cryptology
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• v.8 no.3
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• pp.79-94
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• 1998

본 논문에서는 컴퓨터 시스템에서 정보보호를 위해 가장 많이 사용하고 있는 DES(Data Encryption Standard)암호알고리즘을 시스템 설계 기술언어인 VHDL(Vhsic Hardware Description Language)로 설계하고 이것을 칩으로 합성하여 하드웨어에서 차지하는 면적과 속도를 비교 분석하였다. 설계방법에 있어서는 구현하는 방법에 따라 전 라운드 구현형, S-box 공유형 그리고 단일 라운드 반복형 범용성을 갖도록 하여 FPGA로 구현한다. 본 논문에서 구현한 단일 라운드 반복형 설계는 Synopsys의 EDA 툴을 이용하여 시뮬레이션 및 합성을 하였고, Xilinx사의 xdm을 이용하여 XC4052XL 칩에 구현하였다. 그 결과 입력 클록 50MHz상에서 100Mbps의 암,복호화 속도를 갖는 범용성 암호칩을 설계 및 구현한다.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.25 no.11B
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• pp.1948-1956
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• 2000

본 논문은 보드 레벨 테스팅 및 경계주사기법의 응용을 위한 테스트 버스 콘트롤러의 설계와 구현에 관해 다룬다. 테스트 버스 콘트롤러는 프로세서와 인터페이스를 통하여 IEEE 1149.1 테스트 버스를 제어하기 위한 칩이다. 최근 들어 IEEE 1149.1은 여러 분야에서 응용되어지고 있어서 다양한 응용분야에 적합한 테스트 버스 콘트롤러의 설계가 요구된다. 보드 레벨 테스팅을 위해서 SVF에 정의된 테스트를 수행할 수 있어야 하며, System-on-a-Chip (SoC) 설계 방식에서 내장되어지기 위해서는 작은 칩 크기와 높은 고장 검출률을 가져야 한다. 본 논문에서 구현된 칩은 기존의 테스트 장비에서 널리 쓰이는 SVF에 정의된 테스트를 모두 지원하며, 12k 게이트 정도의 크기를 가진다. 또한 독립적인 칩으로 쓰일 경우는 테스트 버스 콘트롤러가 버스 슬래이브로 쓰일 수 있으므로 IEEE 1149.1 테스트 회로를 가지도록 설계하였다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2000.10a
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• pp.465-468
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• 2000

본 논문에서는 인식코드를 전송할 수 있는 modulator 뿐만 아니라 Reader system으로부터 코드 전송제어 명령어를 수신할 수 있고 향후 EEPROM과 더불어 인식코드를 수정할 수 있는 RFID (Radio Frequency IDentification) Transponder 칩 설계에 관한 내용을 다룬다. RFID칩은 배터리를 사용하지 않고 명령어와 함께 형성되는 Field로부터 전원을 생성하고 동시에 코드를 제공하는 Full-Duplex 구조로 설계하였다. Transponder IC는 power-generation 회로, clock generation 회로, digital block, modulator, overvoltage protection 회로로 구성된다. 설계된 칩은 저전력 회로를 적용하여 원거리 transponder칩을 구현할 수 있도록 하였다. 설계된 회로는 $0.6{\mu}m$ 현대 CMOS 공정으로 레이아웃 하였으며 제작중에 있다.

• The Transactions of the Korea Information Processing Society
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• v.6 no.12
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• pp.3662-3674
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• 1999

This paper addresses some design issues for establishing the optimal number of spare units in array systems manufactured using fault-tolerant multichip modules(MCM's) for massively parallel computing(MPC). We propose a new quantitative approach to an optimal cost-effective MCM system design under yield and reliability constraints. In the proposed approach, we analyze the effect of residual redundancy on operational reliability of fault-tolerant MCM's. In particular, the issues of imperfect support circuitry, chip assembly yield and array topology are investigated. Extensive parametric results for the analysis are provided to show that our scheme can be applied to design ways using MCM's for MPC applications more efficiently, subject to yield and reliability constraints.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2010.07a
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• pp.442-443
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• 2010

최근 고성능 스마트 카드가 모바일 폰, 자바 카드, 전자 여권, 은행 카드용으로 여러 회사에서 다양하게 출시되고 있다. 이러한 스마트 카드는 내부의 다양한 응용 프로그램을 수행하기 위한 칩 운영체제를 가지고 있다. 본 논문은 다운로드 가능한 CAS 시스템에 특화된 칩 운영체제 설계에 대해 기술한다. 또한 칩 운영체제를 구현하기 위한 개발 환경으로 가상 개발 환경에 기초한 스마트 개발 환경 구현에 대해 기술하며 다양한 스마트 카드 응용 프로그램 개발을 위한 가상 개발 환경에 대해 논의한다.