• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2002년도 하계종합학술대회 논문집(2)
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• pp.317-320
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• 2002

Recently, AMBA(Advanced Microcontroller Bus Architecture) is used as common system bus at embedded system. In this paper, we described test method of peripheral device which is connected to AMBA according to the bus interface defined by AMBA protocol We implemented one of the APB(Advanced Peripheral Bus) peipheral module, GPIO(General Purpose Input/output), and tested its functionality as il is connected to the AMBA system.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제43권10호
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• pp.74-79
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• 2006

Advanced Microcontroller Bus Architecture (AMBA) 기반 System-on-Chip (SoC)에서는 기능적 테스트를 위해 ARM사의 Test Interface Controller (TIC)를 사용한다. 따라서 구조적 스캔 테스트 패턴도 TIC와 AMBA 버스를 통해 인가하면서 스캔입력과 출력을 동시에 수행할 수 없다는 단점이 있다. 본 논문에서는 ARM 코어를 사용하는 SoC 테스트를 위한 AMBA based Test Access Mechanism (ATAM)을 제안한다. 기존 TIC와의 호환성을 유지하고 스캔 입력과 출력을 동시에 할 수 있으므로 고가의 Automatic Test Equipment (ATE)를 통한 테스트 시간을 대폭 절감할 수 있다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제33권8호
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• pp.554-561
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• 2006

최근, SoC 설계연구가 활발히 진행되고 있으며, 하나의 시스템에 보다 많은 수의 IP가 포함되고 있다. 많은 IP 간의 효율적인 통신과 재사용율을 높이기 위해 다양한 프로토콜과 버스 구조들이 연구되고 있다. 기존의 공유 버스 구조의 문제점을 해결하기 위해 제안된 SNP(SoC Network Protocol) 와 SNA(SoC Network Architecture)는 각각 peer-to-peer 방식의 프로토콜과 버스 구조이다. 한편 AMBA AHB 는 대규모 SoC 시스템에 다소 부적절한 구조를 가짐에도 불구하고 산업 표준으로 자리매김 해왔다. 따라서 기존의 많은 IP들이 AMBA 인터페이스를 가지고 있으나 SNP 와는 프로토콜과 완벽하게 호환되지 않는 문제점을 가지고 있다. 기존의 IP 들의 인터페이스를 SNP 로 바꾸기 전까지는 새로 제안된 버스 구조에서도 AMBA AHB 와의 호환성을 완전히 배제할 수가 없다. 본 논문에서는 기존의 SNP 가 확장된 XSNP(extended SNP) 스펙과 SNA 기반 시스템에서 이를 지원하는 SNA 컴포넌트를 제안한다. AMBA AHB 와 SNP 사이의 프로토콜 변환을 지원하기 위해서 기존 SNP 의 페이즈를 1 비트 확장하여 새로운 8 개의 페이즈를 추가하였다. 따라서 AMBA 호환 가능한 IP 는 SNP 를 통해 성능 감쇠 없이 AHB-to-XSNP 변환기를 통해 통신할 수 있다. 또한 이러한 확장 방법은 AMBA AHB 뿐 아니라 SNP 와 다른 버스 프로토콜 사이의 신호 변환에도 이용하여 SNP 의 유연성과 성능을 향상시킬 수 있다. 제안된 구조의 검증 / 평가를 위해 다양한 시뮬레이션을 수행하였으며, AMBA AHB 와의 호환성에 있어 문제가 없다는 것을 검증하였다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제27권6호
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• pp.51-58
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• 2022

마이크로 컨트로러(MCU)는 Advanced Microcontroller Bus Architecture (AMBA)에 다양한 모듈을 연결시켜 프로그래밍을 통해 각 모듈들을 적절히 활용하도록 설계되어있다. 범용 MCU는 많이 사용되는 모듈들을 미리 설계 및 제작하여 소비자가 적절히 사용하도록 제작되어 판매되고 있다. 하지만, 특정 산업군에서는 MCU를 직접 설계하여 분야에 적합한 모듈 종류 및 수량을 사용자가 희망하는대로 설계하여 활용할 필요가 있다. 하지만, 대부분의 소비자는 MCU를 직접 설계하기에는 상당한 진입장벽이 있다. 본 연구에서는 MCU 교육 및 연구단계에서 손쉽게 MCU를 설계할 수 있는 개발 가이드라인을 제공한다. 먼저, AMBA를 활용하기위해 요구되는 필수 모듈을 소개하고, 해당 모듈이 AMBA 및 인터럽트 동작을 통해 제대로 동작하는지 검증하고, 최종적으로는 온칩으로 설계하여 사용될 수 있도록 방법론을 제공한다.

• 한국항행학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.386-393
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• 2017

칩을 개발하는 과정에서 설계된 칩의 검증을 위해 FPGA (field programmable gate array)를 많이 이용한다. FPGA에 다운로드 된 회로를 검증하기 위해서는 FPGA로 데이터를 입력해야 한다. PC와 외부 보드를 통한 칩과의 통신을 위한 많은 방식이 있지만 가장 간단하고 쉬운 방법은 범용 비동기화 송수신기 (UART; universal asynchronous receiver/transmitter)를 이용한 방식이다. 최근 대부분의 회로는 AMBA (advanced microcontroller bus architecture) 버스에 연결되도록 설계되어 있다. 즉, 설계된 회로를 검증하기 위해서는 UART를 거친 후에 AMBA 버스를 통해 데이터를 전달해야 한다. AMBA 버스도 최근에 버전 4.0까지 거치면서 다양한 버전이 존재하는데 간단히 테스트를 하기 위한 용도로는 APB (advanced peripheral bus)가 적합하다. 본 논문에서는 UART-to-APB 인터페이스를 위한 회로를 설계하였다. Verilog HDL을 이용하여 설계된 회로는 Altera Cyclone FPGA에서 구현되었고, 최대 380 MHz의 속도에서 동작이 가능하였다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제45권9호
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• pp.26-32
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• 2008

전형적인 공용버스 아키텍처는 동일시간에 하나의 데이터 전송을 처리할 수 있다. 본 논문에서는 동일시간에 여러 데이터 전송을 할 수 있는 NAWM (No Arbitration Wild Master) 버스 아키텍처를 제안하고 있다. AMBA 시스템에 대하여 NAWM 버스아키텍처의 마스터 래퍼와 슬레이브 래퍼를 설계해 보았으며, AMBA 시스템의 대부분 IP들을 수정없이 적용하는 것이 가능하다는 사실과 추가되는 타이밍 지연은 무시가능하다는 것을 확인하였다. 시뮬레이션을 통하여 NAWM 버스 아키텍처에서 여러 마스터들이 슬레이브에 접근할 때, 50% 이상 병렬처리가 가능함을 알 수 있었다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2006년도 하계종합학술대회
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• pp.961-962
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• 2006

The AMBA(Advanced Microcontroller Bus Architecture) system is one of the most important elements having an influence upon system performance in ARM-based SoC environments. The system guarantees easy connection and good performance as a 32-bit bus system for ARM processors. In this paper, we analyze arbitration algorithms for the AHB bus of the AMBA system and propose an efficient algorithm to improve the performance of the bus system.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권4A호
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• pp.390-398
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• 2004

본 논문은 SoC 설계시 AMBA 버스와 다른 프로토콜을 갖는 IP간의 통신을 위한 인터페이스 설계를 위한 확장 STG 표현을 제안하며, 이를 적용하여 다양한 IP간의 통신을 위한 프로토콜 탐색 알고리즘과 인터페이스를 자동 생성하는 시스템의 구축을 제시한다. 시스템은 동기/비동기 전송타입, 데이터 사이즈 등이 서로 다른 프로토콜을 갖는 IP 간의 데이터 전송이 가능한 인터페이스 모듈을 생성한다. AMBA AHB 버스와 타겟 IP로써 비디오 디코더간의 매뉴얼한 인터폐이스 설계와 자동생성된 모듈간의 성능을 비교한 결과 burst 통신의 성능은 거의 차이를 보이지 않았다. Single 통신의 경우 매뉴얼한 설계에 비해 다소 떨어지는 성능을 보여줬으나 전체 IP의 면적을 고려할 때 극히 미미한 면적 증가만을 보였다.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제2권2호
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• pp.132-140
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• 2002

This paper presents an ARM-based SOC bus transaction verification IP and the usage experiences in SOC designs. The verification IP is an AMBA AHB protocol checker, which captures legal AHB transactions in FSM-style signal sequence checking routines. This checker can be considered as a reusable verification IP since it does not change unless the bus protocol changes. Our AHB protocol checker is designed to be scalable to any number of AHB masters and reusable for various AMBA-based SOC designs. The keys to the scalability and the reusability are Object-Oriented Programming (OOP), virtual port, and bind operation. This paper describes how OOP, virtual port, and bind features are used to implement AHB protocol checker. Using the AHB protocol checker, an AHB simulation monitor is constructed. The monitor checks the legal bus arbitration and detects the first cycle of an AHB transaction. Then it calls AHB protocol checker to check the expected AHB signal sequences. We integrate the AHB bus monitor into Verilog simulation environment to replace time-consuming visual waveform inspection, and it allows us to find design bugs quickly. This paper also discusses AMBA AHB bus transaction coverage metrics and AHB transaction coverage analysis. Test programs for five AHB masters of an SOC, four channel DMAs and a host interface unit are executed and transaction coverage for DMA verification is collected during simulation. These coverage results can be used to determine the weak point of test programs in terms of the number of bus transactions occurred and guide to improve the quality of the test programs. Also, the coverage results can be used to obtain bus utilization statistics since the bus cycles occupied by each AHB master can be obtained.

• 전기전자학회논문지
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• 제28권1호
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• pp.116-122
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• 2024

AMBA AHB-Lite 버스는 저전력 및 경제성 측면에서 SoC에 널리 사용되는 온칩 버스 프로토콜이다. 하지만 이 프로토콜은 종단간 데이터 무결성을 위한 에러 검출 및 정정이 불가능하다. 이로 인해 자동차와 같이 열악한 환경에서 동작하는 경우에 데이터 변질과 시스템 불안정을 일으킬 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 AMBA AHB-Lite 버스에 SEC-DED(Single Error Correction-Double Error Detection)를 적용하는 방법을 제안한다. 이는 전송 중 발생하는 데이터 에러를 실시간으로 감지하고 정정하여 종단간 데이터 무결성을 강화한다. 시뮬레이션 결과, 에러가 일어나도 실시간으로 이를 감지하고 정정하여 차량용 온칩 버스에서 종단간 데이터 무결성을 강화하는 것을 확인하였다.