• 대한전자공학회논문지SD
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• 제40권10호
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• pp.52-62
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• 2003

본 논문에서는 3치 논리 게이트, 3치 D 플립플롭과 3치 4-디지트 병렬 입력/출력 레지스터를 제안하였다. 3치 논리 게이트는 n 채널 패스 트랜지스터와 뉴런 MOS(νMOS) 임계 인버터로 구성된다. 3치 논리 게이트들은 다양한 임계 전압을 갖는 다운 리터럴 회로를 사용하였고 전송함수를 바탕으로 설계되었다. 뉴런 MOS 트랜지스터는 다치 논리 구현에 가장 적합한 게이트이고 다양한 레벨의 입력 신호를 갖는다. 3치 D 플립 플롭과 3치 레지스터는 3치 데이터를 임시로 저장할 수 있는 저장 장치로 사용할 수 있다. 본 논문에서는 3.3V의 전원 전압을 사용하였고 0.35um 공정 파라미터를 이용하여 모의 실험을 통해 그 결과를 HSPICE로 검증하였다.

• 전기전자학회논문지
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• 제9권1호
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• pp.1-6
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• 2005

본 논문에서는 CMOS 다치 논리회로를 이용한 고성능 곱셈기를 제안하였다. 이 곱셈기는 Modified Baugh-Wooley 곱셈 알고리즘과 전류모드 4치 논리회로를 적용하여 트랜지스터의 수를 감소시키고 이에 따른 상호연결 복잡도를 감소시켜 곱셈기 성능을 향상시켰다. 제안한 회로는 전압모드 2진 논리신호를 전류모드 4치 논리신호로 확장하는 동시에 부분 곱을 생성하고 4치 논리 가산기를 통해 가산을 수행 후 전류모드 4치-2진 논리 변환 디코더를 이용하여 출력을 생성한다. 이와 같이 곱셈기의 내부는 전류모드 4치 논리로 구성하였으며 입출력단은 전압모드 2진 논리회로의 입,출력을 사용함으로써 기존의 시스템과 완벽한 호환성을 갖도록 설계하였다. 이 곱셈기는 6.1mW의 소비전력과 4.5ns의 전달지연을 보였으며, 트랜지스터 수는 두 개의 비교 대상 회로에 비해 60%, 43% 노드 수는 46%, 35% 감소하였다. 설계한 회로는 3.3V의 공급전원과 단위전류 5uA를 사용하여, 0.35um 표준 CMOS 공정을 이용하여 구현하였으며, HSPICE를 사용하여 그 타당성을 입증하였다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제39권1호
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• pp.76-82
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• 2002

본 논문에서는 전류 모드 다치 논리 CMOS 회로를 이용하여 4치-2치 논리 복호기, 4치 논리 전류 버퍼 4치 논리 전가산기를 제안하였다. 제안한 전가산기는 15개의 트랜지스터를 사용하여 기존의 2치 논리 CMOS 형태의 전가산기와 Current의 전가산기에 비하여 소자수가 각각 60.5%와 48.3% 감소되었으며, 이로 인해 면적 및 내부 노드수가 감소되었다. 본 논문의 회로들은 HSPICE를 사용하여 시뮬레이션 하였고 그 결과를 통하여 각각의 회로들이 정확하게 동작함을 확인하였다. 시뮬레이션 결과, 제안한 전가산기는 1.5ns의 전달 지연과 0.45mW의 전력소모 특성을 갖는다. 또한 전가산기는 본 논문에서 설계한 복호기 및 4치 논리 전류 버퍼를 사용하면 기존의 2치 논리에 쉽게 적용할 수 있다.

• 전자공학회논문지 IE
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• 제44권2호
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• pp.14-20
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• 2007

본 논문에서는 개선된 성능을 갖는 4치 D-플립플롭을 제안하였다. 제안된 4치 D 플립플롭은 뉴런모스를 기반으로 바이어스 인버터, 온도계 코드 출력회로, EX-OR 게이트, 전달 게이트를 이용하여 4치 항등 논리회로(Identity logic circuit)를 구성하고, 이를 2진의 RS 래치 회로와 결합하여 설계하였다. 설계된 회로들은 3.3V 단일 공급 전원에서 $0.35{\mu}m$ 1-poly 6-metal COMS 공정 파라미터 표준조건에서 HSPICE를 사용하여 모의실험 하였다. 모의실험 결과, 본 논문에서 제안된 4치 D 플립플롭은 100MHz 전후까지의 빠른 동작속도로 측정되었으며 PDP(Power dissipation-delay time product)와 FOM(Figure of merit)은 각각 59.3pJ과 33.7로 평가되어졌다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제11권3호
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• pp.491-499
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• 2007

본 논문에서는 Reed-Muller 전개식에 의한 3치 논리 회로를 설계하는 한 가지 방법을 제시하였다. 제시된 3치 논리 회로의 설계 방법은 Reed-Muller 전개식의 계수에 대하여 모든 변수의 차수를 검사하여 RME 모듈(Reed-Muller Expansions module)의 수를 최소화하는 최적의 제어 입력 변수의 순서를 결정한다. 최적의 제어 입력 변수의 순서는 회로 비용 행렬의 계산에 사용되며, 이 회로 비용 행렬의 계산 결과를 이용하여 Reed-Muller 전개식에 의한 RME 모듈의 나무 구조의 3치 논리 회로를 설계한다. 제시된 방법은 최적 제어 입력 변수를 찾는데 유일하게 단위시간 내에 수행되며, 컴퓨터 프로그램이 가능하고, 프로그래밍 수행 시간이 $3^n$이다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제15권3호
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• pp.613-623
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• 2011

본 논문에서는 Perfect Shuffle에 의한 5치 논리 회로의 구성에 관한 한 가지 방법을 제시하였다. 먼저, Perfect Shuffle 기법과 Kronecker 곱에 의한 5치 논리함수의 입출력 상호연결에 대하여 논하였고, GF(5)의 가산회로와 승산회로를 이용하여 5치 Reed-Muller 전개식의 변환행렬과 역변환행렬을 실행하는 기본 셀을 설계하였다. 이 기본 셀들과 Perfect Shuffle과 Kronecker 곱에 의한 입출력 상호연결 방법을 이용하여 5치 Reed-Muller 전개식에 의한 5치 논리 회로를 구현하였다. 제시된 5치 Reed-Muller 전개식의 설계방법은 모듈구조를 기반으로 하여 행렬변환을 이용하므로 동일한 함수에 대하여 타 방법과 비교하여 간단하고 회로의 가산회로와 승산회로를 줄이는데 매우 효과적이다. 제안된 5치 논리회로의 설계방법은 회선경로 선택의 규칙성, 간단성, 배열의 모듈성과 병렬동작의 특징을 가진다.

• 전기전자학회논문지
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• 제8권1호
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• pp.47-53
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• 2004

본 논문에서는 3치 논리 게이트를 바탕으로 하는 3치 데이터 처리를 위한 3치 flip-flop을 설계하였다. 제안한 flip-flop들은 3치 전압 모드 NMAX, NMIN, INVERTER 게이트를 사용하여 설계하였다. 또한 CMOS 기술을 사용하였고 다른 게이트들 보다 낮은 공급 전압과 낮은 전력소모 특성을 포함하고 있다. 제안한 회로는 0.35um 표준 CMOS 공정에서 설계되었고 3.3v의 공급 전압원을 사용하였다. 제안된 3치 flip-flop 구조는 3치 논리 게이트를 사용하여 VLSI 구현에 적합하고 높은 모듈성의 장점을 갖고 있다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제13권9호
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• pp.1837-1844
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• 2009

본 논문에서는 전류모드 CMOS에 의한 2변수 3치 가산기 회로와 승산기 회로를 구현하였다. 제시된 전류모드 CMOS에 의한 3치 가산기 회로와 승산기 회로는 전압 레벨로 동작하며, HSpice 시뮬레이션을 통하여 이 회로들에 대하여 동작 특성을 보였다. 제시 된 회로들은 $0.180{\mu}m$ CMOS 표준 기술을 사용하여 HSpice로 시뮬레이션 하였다. 2 변수 3치 가산기 및 승산기 회로의 단위 전류 $I_u$는 $5{\mu}A$로 하였으며, NMOS의 길이와 폭 W/L는 $0.54{\mu}m/0.18{\mu}m$이고, PMOS의 길이와 폭 W/L는 $1.08{\mu}m/0.18{\mu}m$이다. VDD 전압은 2.5V를 사용하였으며 MOS 모델은 LEVEL 47으로 시뮬레이션 하였다. 전류모드 CMOS 3치 가산기 및 승산기 회로의 시뮬레이션 결과에서 전달 지연 시간이 $1.2{\mu}s$이며, 3치 가산기 및 승산기 회로가 안정하게 동작하여 출력 신호를 얻는 동작 속도가 300MHz, 소비 전력이 1.08mW임을 보였다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제14A권4호
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• pp.203-208
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• 2007

본 논문에서는 CMOS 다치 논리회로를 이용하여 $64{\times}64$ 비트 Modified Booth 곱셈기를 설계하였다. 설계한 곱셈기는 Radix-4 알고리즘을 이용하여 전류모드 CMOS 4치 논리회로로 구현하였다. 이 곱셈기는 트랜지스터 수를 기존의 전압모드 2진 논리 곱셈기에 비해 64.4% 감소하였으며, 내부 구조를 규칙적으로 배열하여 확장성을 갖도록 설계하였다. 설계한 회로는 2.5V의 공급전압과 단위전류 $5{\mu}A$를 사용하여, $0.25{\mu}m$ CMOS 기술을 이용하여 구현하였으며 HSPICE를 사용하여 검증하였다. 시뮬레이션 결과, 2진 논리 곱셈기는 $7.5{\times}9.4mm^2$의 점유면적에 9.8ns의 최대 전달지연시간과 45.2mW의 평균 전력소모 특성을 갖는 반면, 설계한 곱셈기는 $5.2{\times}7.8mm^2$의 점유면적에 11.9ns의 최대 전달지연시간과 49.7mW의 평균 전력소모 특성으로 점유면적이 42.5% 감소하였다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제42권3호
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• pp.43-50
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• 2005

본 논문에서는 다운 디지털 회로(DLC)를 이용하여 4치 논리 게이트를 설계하였고, 이들 게이트를 이용하여 동기식 4치 up/down 카운터를 제안하였다. 제안된 카운터는 T-type 4치 플립플롭과 $2\times1$ 임계-t 멀티플렉서로 이루어져 있고, T-type 4치 플립플롭은 D-type 4치 플립플롭과 4치 논리 게이트들(모듈러-4 가산 게이트, 4치 인버터, 항등 셀, $4\times1$ 멀티플렉서)로 구성되어 있다. 이 카운터의 모의실험 결과는 10[ns]의 지연시간과 8.48[mW]의 전력소모를 보여준다. 또한 다치논리 회로로 설계된 카운터는 상호결선과 칩 면적의 감소뿐만 아니라 디지트 확장의 용이함의 이점을 가진다.