• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제13권7호
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• pp.943-949
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• 2010

본 논문은 하드웨어 곱셈 연산을 최적화하여 리프팅 기반의 9/7 웨이블릿 필터의 개선된 VLSI의 구조를 제안한다. 제안한 구조는 범용 곱셈기를 사용하는 기존의 리프팅 기반의 웨이블릿 필터와 비교하여 화질의 열화 없이 보다 적은 로직과 전력소모를 갖는다. 본 논문은 Pattern search 기반의 Lefevre 알고리즘을 이용하여 하드웨어 구조를 개선한다. 제안한 구조는 범용의 곱셈기를 단순한 shift-add 연산으로 대체하여 하드웨어 구현을 단순하게 하고 계산 속도를 빠르게 한다. 제안한 구조와 기존의 구조를 Verilog HDL을 이용하여 구현하고 비교 실험하였다. 두 구조는 0.18um 디지털 CMOS 공정의 스탠다드 셀을 이용하여 합성된다. 제안한 구조는 200MHz의 합성 타겟 클록 주파수에서 기존의 구조에 비해 면적, 전력소모와 최대 지연시간이 각각 약 51%, 43%와 30%로 감소하였다. 구현 결과를 통해 제안한 구조가 범용의 곱셈기 블록을 사용한 기존의 구조보다 스탠다드 셀을 이용한 ASIC 구현에 보다 적합하다는 것을 보여준다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제31권5_6호
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• pp.360-370
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• 2004

적응적 메쉬 세분화(AMR)는 여러 과학과 공학 분야에서 이용되는 보편적인 계산 시뮬레이션기법이다. AMR 데이타가 계층적인 다중해상도 데이타 구조로 이뤄져 있음에도 불구하고, 어떤 적절한 자료구조로의 변형 없이, 이 데이타를 광선추적법이나 스플래팅과 같은 전통적인 볼륨 가시화 알고리즘들을 이용하여 가시화 하는 것은 불가능하다. 본 논문에서는 AMR 데이타로부터 생성된 k-d 트리와 팔진트리를 이용하는 계층적 다중해상도 스플래팅에 대해 설명한다. 이 기법은 최신의 범용 PC 그래픽스 하드웨어를 이용하여 AMR 데이타의 가시화를 구현하는데 적합하다. 대화식으로 변환함수와 뷰잉 / 렌더링 파라메터를 설정할 수 있는 기능을 제공하는 사용자 인터페이스에 대해서도 설명한다. nVIDIA GeForce3 그래픽스 카드를 내장한 범용의 PC를 이용해 얻은 실험 결과로부터, 제안된 기법을 이용해 AMR 데이타를 대화식으로(초당 20프레임 이상의 속도로) 렌더링 할 수 있음을 보인다. 본 기법은 시간 가변 AMR 데이터의 병렬 렌더링에도 쉽게 적응될 수 있을 것이다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제24권2호
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• pp.268-275
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• 2020

정보보안 응용에 적합한 self-timed 링 (ring) 기반 TRNG (true random number generator)의 경량 하드웨어 설계에 관해 기술한다. TRNG의 하드웨어 복잡도를 줄이기 위해 피드백 구조의 엔트로피 추출기를 제안하였으며, 이를 통해 링 스테이지 수를 최소화 하였다. 본 논문의 FSTR-TRNG는 동작 주파수와 엔트로피 추출 회로를 고려하여 링 스테이지 수가 11의 배수가 되도록 결정되었으며, 링 발진기가 등간격 모드로 진동할 수 있도록 토큰 (token)과 버블(bubble) 개수의 비를 결정하였다. FSTR-TRNG는 FPGA 디바이스에 구현하여 난수 생성 동작을 검증하였다. Spartan-6 FPGA 디바이스에 구현된 FSTR-TRNG로부터 2,000만 비트의 데이터를 추출하여 NIST SP 800-22에 규정된 통계학적 무작위성 테스트를 수행한 결과, 15개의 테스트가 모두 기준을 만족하는 것으로 확인되었다. Spartan-6 FPGA 디바이스로 합성한 FSTR-TRNG는 46 슬라이스로 구현이 되었으며, 180 nm CMOS 표준셀로 합성하는 경우에는 약 2,500 등가 게이트로 구현되었다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제11권2호
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• pp.55-66
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• 2002

VHDL has been. widely used in modeling and simulation of hardware designs. However, complex relationship between components of the designs makes the VHDL modeling problem very difficult. Furthermore, after the initial creation of VHDL models, they evolve into many versions over their lifetime. To cope with such difficulties, this paper proposes a new methodology for the management of VHDL models supporting versions. Its conceptual bases are system entity structure and relational database. Within the methodology, a family of hierarchical structures of a design is organized in the form of VHDL model structure. It is, in turn, represented in the form of relational tables. Once the model structure is built in such a way, a specific simulation model which meets design objective is pruned from the model structure. The details of VHDL codes are systematically synthesized by combining it with the primitive models in a model base. These algorithms are also defined in terms of relational algebraic operations.

• Journal of Power Electronics
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• 제15권4호
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• pp.951-963
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• 2015

In this paper, a new symmetric multilevel inverter is proposed. A simple structure for the cascaded multilevel inverter topology is also proposed, which produces a high number of levels with the application of few power electronic devices. The symmetric multilevel inverter can generate 2n+1 levels with a reduced number of power switches. The basic unit is composed of a single and double source unit (SDS-unit). The application of this SDS-unit is for reducing the number of power electronic components like insulated gate bipolar transistors, freewheeling diodes, gate driver circuits, dc voltage sources, and blocked voltages by switches. Various new algorithms are recommended to determine the magnitude of dc sources in a cascaded structure. Furthermore, the proposed topology is optimized for different goals. The proposed cascaded structure is compared with other similar topologies. For verifying the performance of the proposed basic symmetric and cascaded structure, results from a computer-based MATLAB/Simulink simulation and from experimental hardware are also discussed.

• ETRI Journal
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• 제31권5호
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• pp.545-553
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• 2009

String matching is a fundamental element of an important category of modern packet processing applications which involve scanning the content flowing through a network for thousands of strings at the line rate. To keep pace with high network speeds, specialized hardware-based solutions are needed which should be efficient enough to maintain scalability in terms of speed and the number of strings. In this paper, a novel architecture based upon a recently proposed data structure called the Bloomier filter is proposed which can successfully support scalability. The Bloomier filter is a compact data structure for encoding arbitrary functions, and it supports approximate evaluation queries. By eliminating the Bloomier filter's false positives in a space efficient way, a simple yet powerful exact string matching architecture is proposed that can handle several thousand strings at high rates and is amenable to on-chip realization. The proposed scheme is implemented in reconfigurable hardware and we compare it with existing solutions. The results show that the proposed approach achieves better performance compared to other existing architectures measured in terms of throughput per logic cells per character as a metric.

• 대한전자공학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.9-16
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• 1982

이 설계 과정은 보통의 더지탈 하아드웨어 담계에 복합 기계 개념을 응용한 일설계 기법을 소개한 것이다. 이 과정은 계산기용 소프트웨어 설계의 경우와 마찬가지로 새 시스템을 흐름도에 의해 표현시키는 것으로 부터 시작되며, 이어서 흐름도를 분해하여 발산형 요소를 얻고, 이 발산형 요소를 근거로 소기계를 작성하게 되는데, 이렇게 소기계의 작성이 끝나게 되면. 이번에는 통합 과정을 통해서 복합체와 지시기를 만들고, 논리자로를 완척함으로써 전휴의 설계 과정을 완료하게 된다. This is an introduction to an art of digital hardware design using polymachine image as a target structure of the product. As in the case of software design of a computer, the design process begins with a sketch of planned system in flow chart description and the flow charts is partitioned into divergent elements. Each of the element machine is derived from those divergent elements. We can build a complete digital system with the preparation of an index, and a polymer of these element machines.

• 한국자기공명학회논문지
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• 제20권1호
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• pp.27-35
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• 2016

NMR spectrometer has been regarded as essential tool for structure elucidation in variable scientific field as like organic synthesis, natural product and macro protein research. Also NMR can be applied for defining dynamic behavior like ligand and receptor binding. One of advantage of research with NMR is that to be great confident to confirm structure and the measured sample could be recovered. Nevertheless NMR also has a weak points than other spectroscopic methods that require a lot of time for interpreting acquired spectrum and running time due to low sensitivity. For last two decade Bruker has developed hardware and software solution for overcome those weak points. In order to overcome low sensitivity Bruker introduced Cryo and Micro diameter probe head technology. And researcher can reduce the time for routine spectrum processing and interpretation works due to lots of introductions in software solutions for quantification, identification and statistics analysis. With four examples, this article describing those new hardware and software solutions in field of recent pharmaceutical research as follows. - New Horizons for NMR in the Biopharmaceutical Industry - The development and application of solid-state NMR spectroscopy (SSNMR) in pharmaceutical analysis - Assisted NMR Data Interpretation in Synthetic Chemistry - Complete Analysis of New Psychoactive Substances Using NMR.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제20권8호
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• pp.54-64
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• 2020

RTiK-Linux는 리눅스에 실시간 성능을 제공하기 위한 방법으로, 타임 틱 인터럽트 구현을 위해 하드웨어 레지스터에 직접 접근하여 제어한다. x86 Intel 및 ARM 기반의 AP 인 Exynoss 5422에서 동작하도록 구현되었으나 파편화된 ARM 환경에 모두 이식할 수 없는 단점이 있었다. 본 논문에서는 다양한 플랫폼에서 동작할 수 있도록 이식성을 개선하기 위해 타임 틱 인터럽트의 구조를 변경한다. 하드웨어와 독립적인 고해상도 타이머를 적용하고, 이를 적용하여 시간 결정성을 만족할 수 있도록 태스크와 이벤트 동작 구조를 변경한다. 개선된 RTiK-Linux가 x86 및 다양한 ARM AP 환경에서 잘 동작하는 것을 확인하였다.

• 한국정밀공학회지
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• 제30권11호
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• pp.1161-1169
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• 2013

In this paper an omni-directional mobile robot is suggested for educational robot platform. Comparing to other robots, a mobile robot can be easily designed and manufactured due to its simple geometric structure. Moreover, since it is required to have low DOF motion on planar space, fabrication of control system is also simple. In this research, omni-directional wheels were adopted to remove the non-holonomic characteristic of conventional wheels and facilitate control system design. Firstly, geometric structure of a Mecanum wheel which is a most frequently used omni-directional wheel was demonstrated. Then, the organization of the mobile platform was suggested in aspects of mechanism manufacturing and electronic hardware design. Finally, a methodology of control system development was introduced for educational purpose. Due to an intuitive motion generating ability, simple hardware composition, and convenient control algorithm applicability, the omni-directional mobile robot suggested in this research is expected to be a promising educational platform.