• 전자공학회논문지C
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• 제35C권5호
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• pp.1-10
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• 1998

In this paper, a new hardware-software patitioning algorithm is presented, in which the system behavioral description containing a mixture of hardware and softwae components is partitioned into the hardware part and the software part. In this research, new techniques to optimally partition a mixed system under certain specified constaints such as performance, area, and delay, have been developed. During the partitioning process, the overhead due to the communication between the hardware and software parts are considered. New featues have been added to adjust the hierarchical level of partitioning. Power consumption, memory cost, and the effect of pipelining can also be considered during partitioning. Another new feature is the ability to partition a DSP system under throughput constraints. This feature is important for real time processing. The developed partitioning system can also be used to evaluate various design alternatives and architectures.

• 정보과학회 논문지
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• 제42권2호
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• pp.177-182
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• 2015

오늘날에는 코어당 클락 속도 발전이 한계에 부딪히게 되면서 멀티 코어 프로세서의 시대가 도래하였다. 최근에는 서버나 데스크톱 환경뿐만 아니라 모바일 환경까지 널리 보급되고 있다. 이러한 구조에서는 프로세스간 성능 간섭 현상이 발생하게 되는데, 이를 방지하기 위해서 사용되는 캐시 파티셔닝 기법은 소프트웨어적인 방법과 하드웨어적인 방법 크게 두 가지로 나누어진다. 하지만 동적 캐시 파티셔닝시에 소프트웨어 캐시 파티셔닝 기법은 페이지 복사 오버헤드로 인해서 성능 향상을 기대하기 힘든데, 이에 반해서 하드웨어 캐시 파티셔닝은 이러한 페이지 복사에서 자유롭다는 장점이 있다. 이 논문에서는 상용 프로세서 중에서 하드웨어적으로 캐시 파티셔닝 기능을 제공하는 AMD Opteron 프로세서에서 소프트웨어적 캐시 파티셔닝 기법인 페이지 컬러링과 하드웨어 캐시 파티셔닝의 성능을 정적 캐시 파티셔닝 환경에서 비교해봄으로써, 하드웨어 캐시 파티셔닝의 동적 캐시 파티셔닝 활용 가능성 여부를 알아본다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제11A권5호
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• pp.303-312
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• 2004

본 논문에서는 재구성 가능한 시스템에서 Y-chart 설계공간 탐색 기법을 응용하여 하드웨어 소프트웨어 분할문제를 해결하기 위한 방법론을 제시하고 이 방법에 기초하여 성능분석 도구를 개발하였다. 이 방법론은 어플리케이션모델의 각 Task들로부터 범용프로세서나 FPGA와 같은 하드웨어 요소들로의 사상의 경우들을 생성하고 각각의 사상의 경우에 대한 시뮬레이션을 수행하여 시스템의 성능을 평가한다. 시뮬레이션 결과로 산출된 처리율에 기초하여 가장 좋은 성능을 산출하여 사상의 경우를 선택할 수 있다. 본문에서는 또한 시뮬레이션 속도를 향상시키기 위하여 작업량과 병렬성과의 관계에 기초하여 사상집합의 크기를 줄이는 휴리스틱 알고리즘을 제안한다. 제안된 사상집합 축소 휴리스틱을 적용한 시뮬레이션 결과 사상집합의 크기를 80%가량 줄일 수 있었다.

• 전자공학회논문지A
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• 제33A권7호
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• pp.261-268
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• 1996

Hardware-software codesign becomes improtant to effectively sagisfy perfomrance goals, because designers can trade-off in the way hardware and software components work teogether to exhibit a specified behavior. In this paper, a hardware-software pratitioning algorithm is presetned, in which the system behavioral description containing a mixture of hardware and software components is partitioned into hardware part and software part. The partitioning algorithm tries to minimize the given cost function under constraints on hardware resources or latency. Recursive moving of operations between the hardware and software parts is used to find a near optimum partition and the list scheduling approach is used to estimate the hardware area and latency. Since memory may take substantial protion of the hardware part, memory cost is included in sthe hardware cost. Experimental resutls show that our algorithm is effective.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제37권9호
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• pp.66-77
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• 2000

이 논문에서는 Best Imaginary Level-Iterative(BILI) 분할 방법이라 부르는 새로운 하드웨어/소프트웨어 분할 알고리즘을 제안하다. 이 분할 알고리즘은 여러 개의 하드웨어와 소프트웨어로 이루어진 시스템에 대해서 분할을 할 수 있을 뿐만 아니라, 여러 가지의 구현 가능성 중에서 적은 비용의 구현을 선택하는 문제까지 해결한다. 이 분할 알고리즘은 기존의 분할 알고리즘인 GCLP와 비교하여 약 15%의 비용 감소를 가지고, 항상 최적의 해를 찾는 장수 선형 프로그래밍과 비교하여 약 5%정도의 비용 증가를 가진다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2002년도 하계종합학술대회 논문집(2)
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• pp.65-68
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• 2002

The verification of software part and HW/SW interface suffer from the absence of the hardware platform at the end of partitioning and coding phase in design cycle. In this paper we present the design of easy verification for hardware design. Hardware and software engineer can verify their software program and hardware design for a chip that is emulated in proposed verification environment. Besides, designer can easily design the DEMO system.

• 정보처리학회논문지D
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• 제15D권1호
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• pp.87-98
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• 2008

임베디드 시스템의 하드웨어 구성요소들에 대한 성능 고도화가 요구됨에 따라 이에 탑재될 소프트웨어의 개발 방법도 영향을 받고 있다. 특히 MPSoC와 같은 고가의 하드웨어 아키텍처에서는 효율적인 자원의 사용 및 성능의 향상을 위해 소프트웨어 측면에서의 고려가 필수적으로 요구된다. 따라서 본 연구에서는 임베디드 소프트웨어 개발과정에서 멀티프로세서 기반의 하드웨어 아키텍처를 고려하는 소프트웨어 태스크의 분할기법을 제시한다. 제시하는 기법은 UML 기반의 소프트웨어 모델을 CBCFG (Constraints-Based Control Flow Graph)로 변환하고, 이를 병렬성과 데이터 의존성을 고려한 소프트웨어 컴포넌트로 분할하는 기법이다. 이러한 기법은 임베디드 소프트웨어의 플랫폼 의존적인 모델 개발과 태스크 성능 예측 등을 위한 자료로 활용할 수 있다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2000년도 하계종합학술대회 논문집(2)
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• pp.153-156
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• 2000

본 논문은 SystemC의 특징과 어떻게 SOC 설계 방법에 응용될 수 있는지 고려한다. 먼저, 기존 개발된 시스템 알고리듬을 기초로 하여 SystemC로 기능 블럭과 인터페이스를 분리하여 정의한다 이렇게 정의된 기능 블록과 인터페이스를 모듈화하고 묶어서 실행 가능한 사양을 만들어 충분한 기능 검증을 수행한다. 두번째로 S/W로 구현할 부분과 H/W로 구현할 부분을 나누어, S/W 부분의 인터페이스는 사이클 정확도를 갖도록 기술하며 기능 블럭은 기존 S/W 개발 환경을 사용하여 구현한다 H/W 부분의 IO 는 다양한 추상화단계로 이벤트를 기술하고 내부 동작은 기능에 기반을 두고 작성한다. 이 사양이 만족해야 할 시스템 요구 성능을 발휘하도록 성능분석을 수행하고, 이 결과가 S/W, H/W 분할 과정과 인터페이스 구체화 과정에 영향을 미친다. 시스템 성능을 내는 이 사양을 기초로 하여 사이클 정확도를 갖는 H/W 부분은 변환 프로그램을 이용하거나 직접 HDL RTL 설계로 변환한다. 이 방법은 기존 C/C++ 프로그램 개발자와 VHDL/Verilog 설계자가 쉽게 적응할 수 있어 기존 ASIC 개발자가 저렴한 비용으로 시스템 통합 설계 및 검증을 통하여 SoC를 개발하고자 할 때 특히 더 적합하다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2004년도 하계종합학술대회 논문집(2)
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• pp.553-556
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• 2004

In this paper, we present a new efficient multi-level hardware/software partitioning algorithm for system-on-a-chip design. Originally the multi-level partitioning algorithm are proposed to enhance the performance of previous iterative improvement partitioning algorithm for large scale circuits. But when designing very complex and heterogeneous SoCs, the HW/SW partitioning decision needs to be made prior to refining the system description. In this paper, we present a new method, based on multi-level algorithm, which can cover SoC design. The different variants of algorithm are evaluated by a randomly generated test graph. The experimental results on test graphs show improvement average $9.85\%$ and $8.51\%$ in total communication costs over FM and CLIP respectively.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2002년도 봄 학술발표논문집 Vol.29 No.1 (A)
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• pp.22-24
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• 2002

본 논문에서는 백트랙킹 알고리즘을 이용한 하드웨어/소프트웨어 분할 방법을 제안한다. 최적의 해를 찾을 때에 효율적인 가지치기 함수를 정의하여 불필요한 탐색 단계를 제거하므로써 계산 시간이 단축될 수 있도록 하였다. 또한 제약조건에 따라 트리의 검색 순서에 변화를 주어 효율적인 검색이 되도록 하였다. 제안된 알고리즘의 성능평가를 위해 시뮬레이티드 어닐링 방법의 결과와 비교 분석하였다.