• 대한전자공학회논문지SD
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• 제44권1호
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• pp.36-44
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• 2007

본 논문은 Delay-Insensitive(DI) 지연 모델을 갖는 비동기식 회로에 3치 전압 레벨을 사용한 하이브리드 터너리 데이터 전송 방식을 제안하고, 이를 이용하여 다양한 비동기 프로토콜과의 데이터 송신 및 수신을 위한 래퍼를 설계하였다. 제안된 하이브리드 터너리 데이터 전송 방식은 기존의 2 선식 전송 방식이나 1-of-4 전송 방식에 비해 데이터 전송선을 50% 줄일 수 있으며, 터너리 전송 방식과 비교하였을 때도 50%의 신호 천이 감소 결과를 보였다. 본 논문에서는 $0.18-{\mu}m$ CMOS 공정을 적용하여 래퍼를 설계하고 검증하였다. 하이브리드 터너리 전송 방식이 적용된 래퍼는 2 GHz 이상의 속도로 동작 하였으며 2 선식, 1-of-4, 그리고 터너리 전송 방식에 비해 각각 65%, 43%, 36%의 소비 전력이 줄어든 결과를 보였다. 제안된 전송 방식과 설계된 래퍼 회로는 비동기식 고속 및 저전력 인터페이스로 사용 가능하다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제22권1호
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• pp.53-59
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• 2017

본 논문에서는 회로에서의 지연 시간을 줄이기 위해서 사용되는 의사 NMOS (pseudo-NMOS) 구조를 결합한 새로운 지연 무관 방식의 고속 비동기 회로 설계를 제안하고자 한다. 기존의 대표적인 지연 무관 방식의 NCL 비동기 회로 설계는 고신뢰성, 저전력 그리고 반도체 공정 기술에 의존하지 않고 회로를 재사용할 수 있는 용이성 등 많은 장점을 가지고 있다. 그러나 기존의 NCL 게이트 셀들의 트랜지스터-레벨 구조들은 많은 복잡한 구조로 인해서 회로 지연의 증가를 가져온다. 따라서 본 논문에서는 고속의 새로운 NCL 게이트와 비동기 파이프라인(pipeline) 구조를 제안하였다. 제안된 방법은 SK-Hynix $0.18{\mu}m$ 공정에서 설계된 $4{\times}4$ 곱셈기를 통해서 적용되었고, 설계된 곱셈기는 모든 경우의 데이터 입력에 대한 전력과 지연이 측정되었고, 기존 NCL 방법과 비교되었다. 실험 결과는 제안된 NCL 구조가 기존의 NCL 구조보다 지연에서 85% 감소함을 보여주었다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제9A권1호
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• pp.61-74
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• 2002

본 논문에서는 시간 제한 조건을 가진 자유 선택 신호 전이 그래프로부터 비동기 회로를 합성하는 방법을 기술한다. 이 방법에서는 상태 그래프를 생성하지 않고 신호 전이 그래프로부터 직접 신호 전이들간의 관계를 구하여 비동기 회로를 합성한다. 본 논문의 합성 방법에서는 자유 선택 신호 전이 그래프를 선택 행위가 없는 결정성 신호 전이 그래프에 대하여 타이밍 분석을 수행하여 임의의 두 신호 전이 사이의 시간 제약 병렬 관계와 시간 제약 인과 관계를 구한다. 다음에는 이 관계들을 이용하여 각 결정성 신호 전이 그래프에 대한 합성을 수행하고 그 결과를 합병함으로써 전체 회로를 합성한다. 실험 결과에 의하면 본 논문에서 제안한 합성 방법은 상태 공간이 큰 회로에 대하여 현저하게 합성시간을 단축시킬 수 있을 뿐 만 아니라 기존의 상태 그래프 기반 합성 방법과 비교하여 거의 같은 면적의 회로를 합성한다.

• 전자공학회논문지C
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• 제36C권10호
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• pp.47-55
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• 1999

본 논문에서는 비동기 논리 회로 합성을 위해서 신호천이 그래프 상에서 직접 펑션 해저드를 제거하고 신호선의 추가에 따른 면적의 오버헤드를 최소화하는 새로운 알고리듬을 제안한다. 기존의 펑션 해저드 제거방법은 신호선 사이의 전이 관계를 나타내는 신호천이 그래프로부터 상태를 할당하여 얻어지는 상태 그래프를 이용하였다. 이 방법은 해저드의 제거를 위해 동기 시스템에서 사용하는 방법을 그대로 적용할 수 있으나, 상태 그래프의 구성과 조작에 많은 시간이 소요되는 단점이 있다. 이에 따라 신호천이 그래프를 직접 이용하는 방법이 제시되었으나 해저드의 제거에 따른 면적의 오버헤드는 고려되지 않았다. 본 논문에서는 신호천이 그래프로부터 직접 해저드를 제거함으로써 기존의 상태 그래프를 이용하는 방법에 비해 계산량을 줄이고, 추가되는 신호를 구현하기 위한 논리회로의 크기는 최소항과 적항의 개수를 조절하여 최소화하였다. 제안하는 알고리듬을 벤치마크 데이터로 실험한 결과 면적의 오버헤드가 평균 15%이상 감소함을 확인하였다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제22권1호
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• pp.49-55
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• 2012

전역 클럭 없이 외부 입력에 따라서 값이 변하는 비동기 카운터는 우주용 메모리 등 현대 디지털 시스템에서 널리 사용된다. 본 논문에서는 우주 방사능 누적에 기인하는 크리티컬 레이스 고장이 존재하는 비동기 카운터를 위한 고장 극복 기법을 제안한다. 크리티컬 레이스는 비동기 디지털 회로 설계 과정에서 발생하는 대표적인 고장으로서 회로의 다음 안정 상태가 고정되지 않고 여러 값 중 하나로 나오는 비결정적인 특성을 보인다. 이번 연구에서는 비동기 순차 머신에 대한 교정 제어 기법을 이용하여 크리티컬 레이스를 극복할 수 있는 상태 피드백 제어기의 설계 과정을 제시한다. 또한 비동기 카운터 교정 제어 시스템을 VHDL 코드로 구현하고 실험을 통하여 제안된 제어 시스템이 크리티컬 레이스 고장을 극복하는 과정을 예시한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 1998년도 Proceedings ICPE 98 1998 International Conference on Power Electronics
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• pp.512-517
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• 1998

In a matrix converter, input side and output side are coupled with each other through switching elements. Since disturbances on either side affect directly on the other side, it requires a high-speed on-line control system to compensate them. We proposed in previous papers a new control strategy and an on-line control circuit for a matrix converter. The control circuit could keep the output voltage at commanded value against fluctuation in the supply voltage. Furthermore wave forms of the output voltage and the input current were always kept sinusoidal. The switching pattern was generated by comparing modified voltage references with a carrier. The carrier was synchronized with the supply voltage using a PLL system, which made the control circuit complicated and costly. This paper discusses on the possibility of an asynchronized carrier. Experiment results show the input current distortion in case of asynchronous carrier is bigger than that of synchronous carrier. However, the deterioration can be minimized by increased carrier frequency.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제5권11호
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• pp.2980-2988
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• 1998

본 논문에서는 캐리 선택 방식과 캐리 우회 방식에 의거한 비동기 가산기의 설계에 대하여 기술한다. 이러한 기법을 사용함으로써 본 논문의 가산기는 기존의 리플 캐리 방식의 가산기에 비하여 보다 빠른 속도로 동작한다. 본 논문에서는 CMOS 도미노 논리를 사용하여 가산기를 설계하였으며 비동기 가산기의 동작 완료를 감지할 수 있는 회로를 트리 형태로 구현함으로써 동작 완료에 소요되는 시간을 줄일 수 있도록 하였다. 실험 결과에 의하면 제안된 가산기들은 평균적으로 리플 캐리 방식에 비하여 50 퍼센트 이상의 속도 개선을 기대할 수 있음을 알 수 있다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2002년도 하계종합학술대회 논문집(2)
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• pp.353-356
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• 2002

Due to the increased complexity and size of digital system and the need of the H/W-S/W co-design, C/C++ based system design methodology gains more Interests than ever in EDA field. This paper suggests the methodology in which handshake module corresponding to each basic statement of C is provided of the form of STG(Signal Transition Graph) and then, C statements is synthesized into asynchronous circuit through syntax-oriented translation. The 4-phase handshaking protocol is used for the communications between modules, and the modules are synthesized by the Petrify which is asynchronous logic synthesis CAD tool.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제19권3호
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• pp.118-123
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• 2020

In this paper, the design method of asynchronous nonvolatile memory module that can efficiently process and store large amounts of data without loss when the power turned off is proposed and implemented. PSRAM, which takes advantage of DRAM and SRAM, was used for data processing, and NAND flash memory was used for data storage and backup. The problem of a lot of signal interference due to the characteristics of memory devices was solved through PCB design using high-density integration technology. In addition, a boost circuit using the super capacitor of 0.47F was designed to supply sufficient power to the system during the time to back up data when the power is off. As a result, an asynchronous nonvolatile memory module was designed and implemented that guarantees reliability and stability and can semi-permanently store data for about 10 years. The proposed method solved the problem of frequent data loss in industrial sites and presented the possibility of commercialization by providing convenience to users and managers.

• 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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• 한국시뮬레이션학회 2001년도 춘계 학술대회 논문집
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• pp.82-87
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• 2001

본 논문에서는 IP(Intellectual Property)와 IP 간의 핸드쉐이킹 신호를 비동기 논리회로로 대체 하도록 할 수 있는 인터페이스 논리의 생성 방법에 대하여 기술한다. 특히 핸드쉐이킹 을 위하여 레벨형 입력과 펄스형 입력이 혼합된 비동기 타이밍 파형만 제시되었을 경우 이 파형을 흐름도로 변환시키고 변환된 흐름도에 의하여 VHDL 코드로 대체하는 새로운 \"파형 변환 알고리즘:Wave2VHDL\"을 제안한다. 또한 제안된 알고리즘으로부터 추출한 VHDL 원시 코드를 기존의 국내외 CAD 툴(Tool)에 적용함으로서 IP 인터페이스를 위한 비동기식 전자회로가 생성됨을 확인하고 시뮬레이션 결과와 제시된 타이밍도가 일치함을 증명한다.일치함을 증명한다.