• ETRI Journal
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• 제28권4호
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• pp.444-452
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• 2006

Biometric-based authentication can provide a strong security guarantee of the identity of users. However, the security of biometric data is particularly important as any compromise of the biometric data will be permanent. In this paper, we propose a secure and efficient protocol to transmit fingerprint images from a fingerprint sensor to a client by exploiting the characteristics of the fingerprint images. Because the fingerprint sensor is computationally limited, a standard encryption algorithm may not be applied to the full fingerprint images in real-time to guarantee the integrity and confidentiality of the fingerprint images transmitted. To reduce the computational workload on the resource-constrained sensor, we apply the encryption algorithm to a nonce for integrity and to a specific bitplane of each pixel of the fingerprint image for confidentiality. Experimental results show that the integrity and confidentiality of the fingerprint images can be guaranteed without any leakage of the fingerprint ridge information and can be completed in real-time on embedded processors.

• 대한임베디드공학회논문지
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• 제9권1호
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• pp.17-24
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• 2014

In this paper, we implement and evaluate the performance of a vector-based rasterization algorithm for 3D graphics by using a SIMD (single instruction multiple data) many-core processor architecture. In addition, we evaluate the impact of a data-per-processing elements (DPE) ratio that is defined as the amount of data directly mapped to each processing element (PE) within many-core in terms of performance, energy efficiency, and area efficiency. For the experiment, we utilize seven different PE configurations by varying the DPE ratio (or the number PEs), which are implemented in the same 130 nm CMOS technology with a 500 MHz clock frequency. Experimental results indicate that the optimal PE configuration is achieved as the DPE ratio is in the range from 16,384 to 256 (or the number of PEs is in the range from 16 and 1,024), which meets the requirements of mobile devices in terms of the optimal performance and efficiency.

• 대한임베디드공학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.177-187
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• 2020

Virtualization with hypervisors is one of emerging topics in multicore processors for space. Hypervisors are software layers to make several independent virtualized environments on one processor. Since all hardware resources are virtualized and distributed only by hypervisors, overall performance of processors can be improved by fully utilizing the resources. However at the same time, there are overheads for virtualizing and distributing hardware resources. Satellites are one of hard real time systems, and performance degradation with overheads should be analyzed thoroughly. Previous research on the overheads focused on single core systems. Even the overheads were analyzed in multicore systems, SMP environment was not fully included. This paper builds SMP environment with XtratuM, one of hypervisors for space missions, and analyzes performance degradation with overheads. Two boards of GR712RC with 2 LEON3FT CPUs and GR740 with 4 LEON4 CPUs are used in experiments. On each board, SMP benchmark functions are executed on SMP environment with XtratuM and on that without XtratuM respectively. Results are analyzed to find timing characteristics including overheads. Finally, applicability of the XtratuM to flight software in SMP is also reviewed.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제6권1호
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• pp.93-102
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• 2000

호제어 프로세서와 같은 호제어 프로세서는 사용자의 다양한 요구 사항을 제공해야 한다. 그런데 몇몇의 프로세서들은 아직도 embedded 보드 형태로 호처리나 운용 및 유지보수 기능을 수행하는 실정이다. 이와 같은 형태로는 사용자에 의해 행해지는 시험이나 디버깅과 같은 다양한 환경을 제공할 수 없다. 대부분의 시스템에서 시스템에 대한 제일 중요한 고려 사항으로서 사용자 환경이 중요하게 여겨지고 있으며, 특히 이동통신 시스템에서는 호제어 프로세서의 설계 및 구현시에 더욱 그러하다. 본 논문에서는 호처리 및 유지보수 기능을 향상시키는 QUEST(QNX-based User Environment Support Tool) 시스템을 설계 및 구현하였다. 시뮬레이션을 통하여 제안한 시스템의 성능을 분석한 결과 기지국 제어기의 성능에 큰 영향을 미치지 않고 동작하는 것을 확인하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2011년도 춘계학술발표대회
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• pp.46-49
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• 2011

This paper is to implement MoIP platform to send and receive video and audio at the same time by using high-performance Dual Core Processor. Even if Wall-Pad key component of a home network system is released by using embedded processors, it's lacking of performance in terms of multimedia processing and feature of video telephony through which video and voice are exchanged simultaneously. The main reason could be that embedded processors currently being used do not provide enough performance to support both MoIP call features and various home network features simultaneously. In order to solve these problems, Dual processor could be used, but in the other hands it brings another disadvantage of high cost. Therefore, this study is to solve the home automation features and video telephony features by using Dual Core Processor based on ARM 11 Processor and implement the MoIP Wall-Pad which can reduce the board design costs and component costs, and improve performance. The platform designed and implemented in this paper verified performance of MoIP to exchange the video and voice at the same time under the situation of Ethernet network.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제32권8호
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• pp.819-833
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• 2005

하나의 instruction으로 여러 메모리 블록을 읽거나 쓰는 MLS(Multiple Load/store) 명령어를 사용하면 전체 코드에서 메모리 명령어의 수를 최소화해서 코드 사이즈를 축소할 수 있다. 이러한 장점 때문에 많은 마이크로 프로세서에서 이 명령어를 지원하고 있으나 현재까지 개발되어 있는 컴파일러들은 MLS 명령어의 장점을 효과적으로 이용하고 있지 못하고 있고 오직 제한적인 용도로 MLS 명령어를 사용하고 있다. 기존의 컴파일러에서 MLS 명령어를 효율적으로 지원하지 못하는 것은 일반적으로 MLS 명령어를 효과적으로 이용하기 위해서 해결해야 할 문제가 NP-hard의 범주에 속하기 때문이다. 이것은 stack frame에서 변수들에 대한 최적의 메모리 옵셋을 찾는 문제와 레지스터 할당에 관련된 복합적인 문제이다. 본 논문에서는 heuristic 기법을 효율적으로 이용하여 위에 언급된 문제를 polynomial time bound에 해결할 수 있는 기법을 제안한다.

• 한국항행학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.233-238
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• 2010

본 논문은 고신뢰성 임베디드 시스템의 핵심 부품인 risc 프로세서에 forward 기반의 오류복원 기법을 적용한 fetch redundant risc(FRR) 프로세서와 backward 기반의 오류복원 기법을 적용한 redundancy execute risc(RER) 프로세서를 연구하였다. 제안된 프로세서의 고장감내 성능을 평가하기 위해서 base risc, FRR, RER 프로세서의 SystemC 모델을 제작하고 SystemC 기반 fault injection 기법을 이용하여 오류주입 시험을 수행하였다. 실험결과 세 프로세서의 고장률은 1-bit transient fault를 주입한 경우에는 고장률이 FRR 프로세서는 1%, RER 프로세서는 2.8%, base risc 프로세서는 8.9%로 확인되었으며, 1-bit permanent fault를 주입한 경우 FRR 프로세서는 4.3%, RER 프로세서는 6,5%, base RISC 프로세서는 41%로 확인되었다. 따라서 1-bit 오류가 발생하는 경우에는 FRR 프로세서가 가장 높은 신뢰성을 나타내는 것으로 판명되었다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제9권6호
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• pp.703-709
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• 2014

단일 시스템에 코어별 운영체제를 사용하는 AMP(Asymmetric Multiprocessing) 기반 듀얼 코어에서 프로세서간 데이터를 전달하기 위해서 공유 메모리 기법을 사용한다. 서로 다른 운영체제에서 공유 메모리를 사용하기 위해서는 두 운영체제 사이의 메시지 통신 및 동기화 문제를 해결해 주어야 하는 문제점이 발생한다. 본 논문에서는 듀얼 코어 환경에서 서로 다른 프로세서 코어 사이에서 데이터 공유를 위해서 별도의 메모리 컨트롤러를 이용하였다. 이 컨트롤러는 두 프로세서에서 동시에 접근이 가능 하도록 두 개의 슬레이브 포트를 지정할 수 있으며, 두 프로세서에 의해서 동시에 데이터 처리를 수행할 경우 메모리 중재자에 의해서 슬레이브 포트의 우선 순위를 결정하게 된다. A에서 B 프로세서로 데이터를 전달 시, SRAM 영역을 논리적으로 8개의 페이지로 분리하였다. 여러 프로세스에서 메모리 영역을 사용 하도록 하였으며 페이지당 4KByte의 크기를 갖도록 하였으며, 현재 페이지가 사용 가능한지 아닌지를 판별하기 위해서 4바이트 크기의 컨트롤 레지스터를 이용하였다.

• 대한임베디드공학회논문지
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• 제8권2호
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• pp.87-93
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• 2013

In this paper, we implemented and evaluated the performance of a vector-based rasterization algorithm of 3D graphics using a SIMD-based many-core processor that consists of 4,096 processing elements. In addition, we compared the performance and efficiency of the rasterization algorithm using the many-core processor and commercial GPU (Graphics Processing Unit) system which consists of 7 GPUs and each of which have 512 cores. Experimental results showed that the SIMD-based many-core processor outperforms the commercial GPU system in terms of execution time (3.13x speedup), energy efficiency (17.5x better), and area efficiency (13.3x better). These results demonstrate that the SIMD-based many-core processor has potential as an embedded mobile processor.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권6A호
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• pp.526-534
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• 2005

본 논문은 SMDL을 이용하여 임베디드 프로세서 코어를 자동 생성해 주는 임베디드 코어 자동 생성 시스템의 구조와 동작에 대해 설명하고 있다. 이러한 SMDL 기술을 통해 제안된 시스템에서는 파이프라인 구조의 데이터패스와 컨트롤 유닛으로 구성된 메모리 모듈을 가진 프로세서 코어를 생성하게 된다. 생성된 코어는 메모리 억세스를 정상적으로 수행할 수 있도록 멀티 싸이클 인스트럭션을 지원하고, 파이프라인 프로세서 상에서 생길 수 있는 파이프라인 해저드를 처리할 수 있다. 실험 결과를 통해서 생성된 코어의 정확성을 확인할 수 있다.