• 한국항행학회논문지
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• 제18권6호
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• pp.600-608
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• 2014

본 논문에서는 CABAC (context adaptive binary arithmetic coding)를 하드웨어로 구현하기 위하여 병행설계 (co-design) 기법을 사용하였다. H.264/AVC의 부호기 전체를 C언어로 개발하고, CABAC만을 하드웨어 IP로 설계하고, H.264/AVC의 나머지 부분은 소프트웨어로 설계하였다. CABAC의 문맥모델러 부분을 하드웨어로 설계하여 연산값을 지속적으로 업데이트시킴으로써 메모리를 효율적으로 사용하고 스트림을 절감시키는 설계를 하였다. 설계된 IP는 Xilinx ML410 보드의 Virtex-4 FX60 FPGA에 다운로드하여 MicroBlaze CPU를 이용하여 H.264/AVC의 참조 소프트웨어인 JM과 연동하도록 설계하였다. 기능 시뮬레이션은 ModelSim을 이용하였다. 기존의 CABAC 하드웨어 모듈이 레지스터 레벨에서 설계하여 개발기간이 오래 걸리는데 비하여 본 논문의 설계 기법은 소프트웨어 엔지니어가 쉽게 하드웨어를 개발하는 것이 가능해지는 장점이 있으며 설계시간도 짧다. 또한, 동일한 방법으로 구현된 CAVLC 모듈과 Slice 사용량을 비교해볼 때, 1/3 이하로 감축됨을 보였다. 본 연구에서 제시한 개발 방법은 임베디드 환경에서 고성능 동영상 압축 부호화시 하드웨어 가속기가 필요한 부분을 설계할 때 유용할 것으로 보인다.

• 한국통신학회논문지
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• 제25권9A호
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• pp.1368-1376
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• 2000

본 논문은 IS-95를 기반으로 하는 CDMA(Code Division Multiple Access) 탐색자의 통합설계방법에 대해 기술 하였다. 통합설계 방법은 하드웨어와 소프트웨어를 동시에 설계하는 방법으로 설계시간의 단축과 설계비용의 감소라는 장점을 가지고 있다. 시스템을 하드웨어부분과 소프트웨어부분으로 분할할 때 동작 시간이 길고 전력 소모가 많은 부분은 하드웨어로 일반적인 기능을 담당하는 부분을 소프트웨어로 설계하는데 제안된 방법에서는 탐색자의 동기 누적단을 하드웨어로 설계하였고, 그 이외의 부분을 소프트웨어로 설계하였다. 하드웨어부분은 VHDL을 이용하여 설계되었고, 소프트웨어부분은 GC(Generic C)로 설계하였다. SYNOPSYSTM의 COSSAP을 이용하여 시뮬레이션을 수행하여 그 기능을 검증하였다. 실험 결과 소프트웨어만의 설계방법과 비교하여 최대 48.5% 동작시간 감소 효과를 얻었다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제39권10호
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• pp.11-20
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• 2002

본 논문에서 제 2세대 및 2.5세대 유럽 이동통신 표준인 GSM/GPRS에서 사용하는 MLSE 등화기의 하드웨어/소프트웨어 통합 설계를 제시한다. 이를 위해 Viterbi 알고리즘을 기본으로 하는 상관 방식(correlation)의 MLSE 기법 적응 등화기에 대한 알고리즘을 분석하고, TI사의 TMS320C5x 시뮬레이터를 사용하여 등화기의 연산량을 추정하였으며, 삼성의 0.5㎛ standard cell library (STD80)를 이용한 로직합성을 통해 하드웨어 크기를 추정하였다. 이를 기반으로 연산 요구량이 많은 블록에 대해 전용의 하드웨어로 구현함으로써 DSP의 연산 부담을 줄일 수 있다. 또한 연산 요구량이 적은 나머지 블록은 DSP로 설계하여 비교적 간단한 시스템 설계 방법을 결정할 수 있다. 이러한 설계방법을 이용하여 등화기의 효율적인 하드웨어/소프트웨어 통합 설계를 제안한다.

• 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
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• 한국멀티미디어학회 2000년도 추계학술발표논문집
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• pp.575-579
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• 2000

유전자 알고리즘을 구현하기 위해서 전용 원칩 컴퓨터를 설계하였다. 유전자 알고리즘의 전용 원칩 컴퓨터는 16Bit CPU CORE와 유전자 알고리즘의 하드웨어로 구성되어 있다. 구현된 전용 원칩 컴퓨터는 기존이 하드웨어 GAP와 달리 메인 컴퓨터에 독립적으로 동작되며 멀티미디어 통신에 사용되는 비트 동기용 하드웨어를 생성시켜본 결과 효과적임을 알 수 있었다.

• 실천공학교육논문지
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• 제6권2호
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• pp.91-97
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• 2014

FPGA를 이용해서 다양한 멀티미디어 데이터 처리가 가능한 교육장비를 소개한다. 이 장비를 이용해서 영상인식 기반의 하드웨어 설계의 한 사례를 소개하고 그 설계를 기반으로 "FPGA를 이용한 디지털시스템 설계" 교과목의 교육 가능한 사례를 소개한다. 학생들에 의해서 새롭게 설계한 하드웨어를 본 FPGA를 이용해서 하드웨어 장비에 적용시키는 능력을 배양할 수 있고, 또한 개념 설계, 부분설계, 상세설계를 통해서 FPGA 기반 하드웨어의 창의적 종합설계 능력을 키울 수 있다. 그리고 오디오 코덱을 제어하는 부분은 FPGA내에 있는 소프트 마이크로프로세서인 NIOS II를 이용해서 한 칩에 디지털 하드웨어와 마이크로컨트롤러를 결합한 SOC 설계 능력을 키울 수 있다. 또한, 무선통신, Labivew와 FPGA 설계 능력을 결합하는 적용능력도 키울 수 있다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2009년도 춘계학술발표논문집
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• pp.624-627
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• 2009

본 논문에서는 차세대 블록 암호 시스템으로 선정되었으며 미연방정부의 표준으로 제정된 RBC(Rijndael Block Cipher) 알고리즘을 하드웨어로 구현하였다. 구현된 블록 암호 시스템은 임베디드 시스템에 적용이 가능하도록 암호화 블록과 복호화 블록을 따로 설계하지 않고 하드웨어를 공유하여 하나의 블록에서 선택에 따라 암호화와 복호화가 모두 이루어질 수 있도록 설계함으로써 하드웨어의 면적을 최소화하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2000년도 가을 학술발표논문집 Vol.27 No.2 (3)
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• pp.3-5
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• 2000

고성능의 3차원 그래픽 가속기 설계를 위해서는 어플리케이션, 하드웨어 구조, 수행모델 채택, 설계비용 등의 다양한 고려사항이 요구되고 따라서 각 모델에 따른 사전 시뮬레이션 환경구축은 반드시 필요하다. 이에 본 논문에서는 기본적인 3차원 그래픽 파이프라인 작업을 수행하여 다양한 결과를 보여주는 이식성 높은 시뮬레이션 환경을 제공함으로써 3차원 그래픽 가속하드웨어 세부모듈 설계에 필요한 설계 고려사항을 효과적으로 제시할 수 있게 하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2002년도 가을 학술발표논문집 Vol.29 No.2 (3)
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• pp.415-417
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• 2002

운영체제가 지원되지 않는 소규모 기기에서 IPv6의 보안기능을 고성능으로 제공하기 위해본 연구실에서는 IPv6용 IPsec 프로토콜과 암호화 알고리즘을 하드웨어로 구현하였다. 이러한 IPv6용 하드웨어 IPsec을 기반으로 한 보안 서비스를 제공하기 위해서는 안전한 키의 교환과 인증이 중요하다. 이를 위하여 본 논문에서는 IPv6용 하드웨어 IPsec을 위한 키 교환시스템으로서 IKE Module을 설계하여 드라이버 프로그램으로 구현하였다. 그리고 구현된 IKE Module을 IPv6용 하드웨어 IPsec의 드라이버로 탑재하여 기존의 소프트웨어 IKE Module과의 테스트를 통하여 기능을 검증하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2001년도 합동 추계학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.80-83
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• 2001

이족로봇이 stand-alone 형태를 가지기 위해서는 기계적인 구조가 중요할 뿐만 아니라 하드웨어시스템이 간결하게 잘 설계되어야 한다. 이렇게 하드웨어시스템이 가볍고 간결하여 설계되어야 쉽게 로봇에 장착할 수가 있다. 본 논문에서는 FPGA(Field Programmable Gate Array)를 이용해 모터 제어기를 구성해서 이족로봇을 설계하는 방법을 다루고자 한다. 본 논문에서 구성하는 하드웨어 시스템은 메인 CPU로 AM186ES를 사용하며 FPGA는 Altera사의 FLEX EPF10K20TC144-3을 사용하였다. 이와 같이 FPGA를 사용하는 하드웨어시스템은 기본적으로 VHDL언어를 사용하여 유연하게 하드웨어를 구성 할 수 있으며, 이족로봇의 여러 가지 보행 알고리즘에 능동적으로 대처할 수 있다. 뿐만 아니라 하드웨어가 간단해 지면서 가볍고 전력소모가 적으며 신뢰성 있는 시스템을 구축할 수 있다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제12권5호
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• pp.462-466
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• 2002

GA(Genetic Algorithm)는 자연계 진화를 모방한 계산 알고리즘으로서 단순하고 응용이 쉽기 때문에 여러 분야에 전역적 최적해 탐색에 많이 사용되고 있다. 최근에는 하드웨어를 구성하는 방법의 하나로서 사용되어 진화하드웨어라는 분야를 탄생시켰다. 이와 함께 GA의 연산자체를 하드웨어로 구현하는 GA processor(GAP)의 필요성도 증가하고 있다. 특히 진화하드웨어를 소프트웨어에서 진화시키는 것이 아닌 GAP에 의해 진화시키는 것은 독립된 구조의 진정한 EHW 설계에 필수적이 될 것이다. 본 논문에서는 진화하드웨어의 빠른 재구성을 위한 유전자 알고리즘 프로세서를 설계한다.