• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2005년도 추계종합학술대회
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• pp.1241-1246
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• 2005

본 장은 100MHz 수준의 고속 신호 샘플링을 위해 글리치 최소화 기법을 적용한 8비트 100MHz CMOS D/A 변환기 (Digital - to - Analog Converter : DAC) 회로를 제안한다. 제안하는 DAC는 0.35um Hynix CMOS 공정을 사용하여 설계 및 레이아웃을 하였으며, 응용되는 시스템의 속도, 해상도 및 면적 등의 사양을 고려하여 전류 모드 구조로 적용되었다. D/A 변환기의 선형 특성은 원래의 Spec. 과 유사하였으며, ${\pm}0.09LSB$ 정도의 DNL과 INL오차가 측정되었다. 제작된 칩 테스트 결과에 대한 오동작의 원인을 분석하였으며, 이를 통하여 칩 테스트를 위한 고려사항 등을 제안하였다.

• 전자공학회논문지 IE
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• 제43권3호
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• pp.6-12
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• 2006

이 논문은 100MHz 수준의 고속 신호 샘플링을 위해 글리치 최소화 기법을 적용한 8비트 100MHz CMOS D/A 변환기 (Digital to Analog Converter : DAC) 회로를 제안한다. 제안하는 DAC는 $0.35{\mu}m$ Hynix CMOS 공정을 사용하여 설계 및 레이아웃을 하였으며, 응용되는 시스템의 속도, 해상도 및 면적 등의 사양을 고려하여 전류 모드 구조로 적용되었다. D/A 변환기의 선형 특성은 설계한 Spec. 과 유사하였으며, $\pm$0.09LSB 정도의 DNL과 INL 오차가 측정되었다. 제작된 칩 테스트 결과에 대한 오동작의 원인을 분석하였으며, 이를 통하여 칩 테스트를 위한 고려사항 등을 제안하였다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제39권7호
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• pp.57-65
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• 2002

본 논문에서는 CMOS로 구현된 2.5v 10-bit 300MSPS의 D/A 변환기를 제안하였다. 이를 위해 전체구조는 고속동작에 유리한 전류구동 방식의 8+2 분할 타입으로 상위 8-bit은 Thermometer Code 기법을 이용한 전류셀 매트릭스(Current Cell Matrix)로, 하위 2-bit은 이진 가중 전류열(Binary Weighted Current Array)로 설계하였다. 우수한 다이내믹 특성 및 고속 동작을 만족시키기 위해 낮은 글리치 에너지를 갖는 새로운 전류셀과 BDD(Binary Decision Diagram)에 의한 논리합성 기법을 활용한 새로운 역 Thermometer Decoder를 제안하였다. 제안된 DAC는 $0.25{\mu}m$, 1-Poly, 5-Metal, n-well CMOS 공정으로 제작되었으며, 유효 칩 면적은 $1.56mm^2$이고, 2.5V의 전원전압에서 84mW의 전력소모를 나타내었다. 모의실험 및 측정을 통해 최대 글리치 에너지는 0.9pVsec@fs=100MHz, 15pVsec@fs=300MHz로 나타났다. 또한 출력 주파수가 1MHz, 샘플링 주파수가 300MHz에서의 INL과 DNL은 약 ${\pm}$1.5LSB 이내로, SFDR은 45dB로 측정되었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제25권11호
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• pp.1627-1634
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• 2021

본 논문은 저전력 뉴럴 네트워크 가속기 SOC를 위한 아날로그 Convolution Filter용 저전력 초소형 ADC 회로 및 칩 설계 기술을 소개한다. 대부분의 딥러닝의 학습과 추론을 할 수 있는 Convolution neural network accelerator는 디지털회로로 구현되고 있다. 이들은 수많은 곱셈기 및 덧셈기를 병렬 구조로 구현하며, 기존의 복잡한 곱셉기와 덧셈기의 디지털 구현 방식은 높은 전력소모와 큰 면적을 요구하는 문제점을 가지고 있다. 이 한계점을 극복하고자 본 연구는 디지털 Convolution filter circuit을 Analog multiplier와 Accumulator, ADC로 구성된 Analog Convolution Filter로 대체한다. 본 논문에서는 최소의 칩면적와 전력소모로 Analog Accumulator의 아날로그 결과 신호를 디지털 Feature 데이터로 변환하는 8-bit SAR ADC를 제안한다. 제안하는 ADC는 Capacitor Array의 모든 Capacitor branch에 Split capacitor를 삽입하여 모든 branch의 Capacitor 크기가 균등하게 Unit capacitor가 되도록 설계하여 칩면적을 최소화 한다. 또한 초소형 unit capacitor의 Voltage-dependent capacitance variation 문제점을 제거하기 Flipped Dual-Capacitor 회로를 제안한다. 제안하는 ADC를 TSMC CMOS 65nm 공정을 이용하여 설계하였으며, 전체 chip size는 1355.7㎛², Power consumption은 2.6㎼, SNDR은 44.19dB, ENOB는 7.04bit의 성능을 달성하였다.