• 대한전기학회논문지:전력기술부문A
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• 제48권12호
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• pp.1575-1579
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• 1999

Embedded processors often accommodate two instruction sets, a standard instruction set and a compressed instruction set. With the compressed instruction set, code size can be reduced while instruction count (and consequently execution time) can be increased. To achieve code size reduction without significant increase of execution time, this paper proposes a new compressed instruction set architecture, called TOE (Two Operations Execution). The proposed instruction set format includes the parallel bit that indicates an instruction can be executed simultaneously with the next instruction. To add the parallel bit, TOE instruction format reduces the destination register field. The reduction of the register field limits the number of registers that are accessible by an instruction. To overcome the limited accessibility of registers, TOE adapts non-homogeneous register partition in which registers are divided into multiple subsets, each of which are accessed by different groups of instructions. With non-homogeneous registers, each instruction can access only a limited number of registers, but an entire program can access all available registers. With efficient non-homogeneous register allocator, all registers can be used in a balanced manner. As a result, the increase of code size due to register spills is negligible. Experimental results show that more than 30% of TOE instructions can be executed in parallel without significant increase of code size when compared to existing Thumb instruction set.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제17권10호
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• pp.11-23
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• 2012

본 논문에서는 OpenRISC 프로세서의 코드 크기를 저감하는 새로운 압축 명령어 집합 구조를 제시한다. 새로운 명령어와 형식은 기존 명령어들의 사용 빈도와 용법에 대한 프로파일 정보에 의해 결정된다. 제시된 기법에서는 기존의 32비트 명령어들과 연속적인 명령어들을 각각 대체하는 새로운 16비트 명령어와 32비트 명령어를 도입한다. 제시된 명령어는 세 유형으로 분류할 수 있다. 첫 번째는 사용 빈도가 높은 기존의 덧셈, 로드, 저장, 분기 명령어 등의 32비트 명령어들을 대체하는 새로운 16비트 명령어들이다. 두 번째 유형은 사용 빈도가 높은 두 개의 연속적인 로드 명령어, 두 개의 연속적인 저장 명령어, 32비트 데이터 이동 명령어를 압축하는 새로운 32비트 명령어들이다. 마지막으로 함수 프롤로그와 에필로그 명령어들을 각각 하나로 압축하는 두 개의 새로운 32비트 명령어가 제시된다. 추가된 명령어들을 디코딩하기 위해서 OpenRISC 하드웨어 디코더 부분이 확장된다. OpenRISC 1200프로세서에서 실험을 수행한 결과, 성능 저하 없이 30.4%의 코드 크기를 절감한다.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제37권11호
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• pp.851-858
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• 2010

대부분의 휴대기기는 보조 기억장치로 NAND flash 메모리를 사용하고 있다. 또한, firmware의 크기를 줄이고 NAND flash로부터 주기억장치로 로딩하는 시간을 줄이기 위해서 압축된 코드를 NAND flash에 저장한다. 특히, 압축된 코드는 매우 빠르게 해제가 되어야 demand paging 이 적용 가능하게 된다. 본 논문에서는 이를 위하여 새로운 사전식 압축 알고리즘을 제안한다. 이 압축방식은 기존의 LZ형식과는 다르게 현재 압축하고자 하는 명령어(instruction)가 참조된 명령어와 같지 않을 경우, 프로그램 코드의 명령어의 특성을 이용하여 두 명령어의 배타 논리합(exclusive or) 값을 저장하는 방식이다. 또한, 압축 해제 속도를 빠르게 하기 위해서, 비트 단위의 연산을 최소화한 압축형식을 제공한다. 실험결과 zlib과 비교해서 최대 5배의 압축해제 속도와 4%의 압축률 향상이 있었으며, 이와 같이 매우 빠른 압축해제 속도에 따라 부팅 (booting) 시간이 10~20% 단축되었다.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제23권3호
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• pp.7-13
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• 2024

With the development of technologies such as the Internet of Things (IoT) and autonomous vehicles, research is being conducted on embedded processors that meet high performance, low power, and memory efficiency. The "C" expansion of the RISC-V processor is required to increase memory efficiency. In this paper, we propose an RV32IC processor and compare the benchmark performance score of the RV32I processor with the code size generated by the GCC compiler. In addition, we propose memory access and combination methods to support 16-bit compression commands, and command extension methods. The proposed RV32IC processor satisfies the maximum operating frequency of 50 MHz on the Artix-7 FPGA. The performance was checked using the benchmark programs of the Dhrystone and Coremark, and the code sizes of the RV32I and RV32IC generated by the GCC compiler were compared. The proposed processor RV32IC decreased DMIPS/MHz by 2.72% and Coremark/MHz by 0.61% compared to RV32I, but Coremark's code size decreased by 14.93%.

• 대한소아치과학회지
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• 제36권3호
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• pp.367-376
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• 2009

본 임상연구는 상아질지각과민증을 치료하기 위한 여러 가지 방법 중 효과적인 방법의 하나로 알려져 있는 불소(NaF)를 이용하여 불소테이프(SCMC-T-5)를 개발, 제조하고, 이를 이용하여 상아질 지각과민 치료 효과를 기존의 불소바니쉬(Cavity $Shield^{TM}$)와 비교, 평가하였다. 상아질 지각과민증이 있는 건강한 20대 남녀 22명(88개 치아)이 본 임상연구에 참가하였으며, 각각 11명씩 불소테이프를 부착시킨 실험군과 불소바니쉬를 도포한 대조군으로 분류하였다. 불소 제제는 제조사의 지시에 따라 적용되었으며, 불소 제제 도포 전, 도포 3일후, 1주일 후, 4주일 후 대상치아에 압축공기와 얼음막대를 이용하여 자극을 가한 뒤 visual analog scale(VAS)을 이용하여 통증 정도를 표시하도록 하였다. 실험군에서 VAS scores는 초기에 38.636(air), 62.273(ice), 3일 후 30.273(air), 49.545(ice), 1주일 후 28.182(air), 40.000(ice), 4주일 후 26.364(air), 37.727(ice)이었으며, 초기 VAS socres에 비해 모든 VAS scores는 통계학적으로 유의성 있게 감소되었다. 대조군에서 VAS scores는 초기에 42.274(air), 65.909(ice), 3일 후 34.091(air), 55.909(ice), 1주일 후 28.636(air), 40.909(ice), 4주일 후 27.727(air), 31.364(ice)이었으며, 3일 후에 시행된 압축공기에 의한 자극검사를 제외한 모든 VAS scores는 초기 VAS socres와 비교했을 때 통계학적으로 유의성 있게 감소되었다. 본 임상연구에 사용된 불소테이프와 불소바니쉬는 상아질 지각과민증을 효과적으로 감소시켰고, 두 약제간의 치료효과의 차이는 없었다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제35권7호
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• pp.305-317
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• 2008

최근 모바일 컴퓨팅 환경의 변화로 멀티미디어 데이타의 고성능, 저전력 처리에 대한 수요가 증가하고, 프로세서에 있어서 멀티미디어 전용 가속기 기능의 중요성이 크게 부각되고 있다. 이에 본 논문은 고성능, 저전력 멀티미디어 처리를 위한 SIMD 병렬 프로세서용 칼라미디어 명령어를 제안한다. 기존의 범용 마이크로프로세서 전용 멀티미디어 명령어 (e.g., MMX, VIS, AltiVec)는 4개의 8 비트 픽셀을 32 비트 레지스터에 저장하고 처리하는 반면에, 제안하는 칼라미디어 명령어는 인간의 시각이 칼라에 덜 민감한 점을 고려하여 32비트 데이타패스 아키텍처에서 두 쌍 (6개의 픽셀)의 압축된 16비트 YCbCr (6비트 Y, 5비트 Cb와 Cr) 데이타를 32비트 레지스터에 저장하고 동시에 처리함으로써 YCbCr 데이타 처리에서 높은 병렬성과 효율성을 보여준다. 또한 칼라미디어 명령어는 데이타 포맷 사이즈를 줄임으로써 전체시스템의 비용을 절감할 뿐만 아니라 데이타 대역폭의 감소로 시스템 디자인을 간소화한다. SIMD 병렬 프로세서 아키텍처에서 모의 실험한 결과, 칼라미디어 명령어 기반 프로그램은 baseline 명령어 프로그램보다 평균 6.3배 성능향상을 보여준다. 반면, Intel의 대표적인 멀티미디어 명령어인 MMX 기반 프로그램은 동일한 SIMD 병렬 프로세서에서 baseline 명령어 프로그램보다 단지 3.7배 성능향상을 나타낸다. 또한, 칼라미디어 명령어는 MMX보다 시스템 면적 효율 (52% 증가 대비 13% 증가)과 시스템 전력 효율 (50% 증가 대비 11% 증가)에서 우수성을 보여준다. 칼라미디어 명령어는 이러한 성능과 효율을 단지 3%의 시스템 면적과 5%의 시스템 전력의 증가로 얻는 반면, MMX는 14%의 시스템 면적과 16%의 시스템 전력증가가 요구된다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제7권6호
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• pp.155-164
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• 2018

많은 악성프로그램은 역공학을 막기 위해 다양한 상용 패커를 사용해 압축 혹은 암호화를 했기 때문에 악성코드 분석가는 압축해제 혹은 복 호화를 먼저 수행해야 한다. OEP(Original Entry Point)는 암호화되거나 압축되어 있는 실행파일을 다시 원본 바이너리 상태로 되돌린 후 실행된 첫 번째 명령어의 주소이다. 여러 언패커는 OEP가 나타나기 전까지 패킹된 파일을 실행하며 주소를 기록한다. 그리고 기록된 주소들 중에 OEP를 찾는다. 그러나 일부 언패커에서 제공하는 OEP 후보들은 비교적 큰 OEP 후보 집합을 제공하거나 후보들 중에 OEP가 없는 경우가 있다. 이에 악성코드 분석가들은 더 적은 OEP 후보 집합을 제공하는 도구가 필요한 실정이다. 본 논문에서는 PinDemonium이라 불리는 언패커에 두 가지 OEP 탐지방법을 추가하여 더 적은 OEP 후보 집합을 제공하는 도구를 만들었다. 첫 번째 방법은 패킹된 프로그램이 완전히 원본 바이너리상태로 되돌아 간 후에는 원프로그램 함수 호출과 동일하다는 것을 활용한 OEP 탐지방법이다. C/C++ 언어로 작성된 프로그램은 바이너리 코드로 언어를 변환하는 컴파일 과정을 거친다. 컴파일 과정을 거친 프로그램에는 특정 시스템 함수들이 추가된다. 이 시스템 함수들은 컴파일러 별로 다르다. 컴파일러 별로 사용되는 시스템 함수를 조사한 후, 패킹된 프로그램에서 호출되는 시스템 함수와 패턴매칭하여 언패킹 작업이 끝났는지 탐지하는 방법이다. 두 번째 방법은 패킹된 프로그램이 완전히 원본 바이너리 상태로 돌아간 후 시스템함수에서 사용되는 매개 변수가 원프로그램과 동일하다는 것을 활용한 OEP 탐지방법이다. 시스템함수에서 사용되는 매개변수의 값을 이용해 OEP를 찾는 방법이다. 본 연구는 16종의 상용 패커로 압축된 샘플 프로그램을 대상으로 OEP 탐지 실험을 했다. 본 연구에선 안티 디버깅 기법으로 프로그램을 실행하지 못하는 경우인 2종을 제외하고 PinDemonium 대비 평균 40% 이상 OEP후보를 줄일 수 있었다.