• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제32권5호
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• pp.232-242
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• 2005

이 논문에서는 빠른 하드웨어/소프트웨어 통합합성을 위해 데이타플로우 그래프(DFG: Dataflow Graph)로부터 하드웨어를 자동으로 합성하는 내용을 다룬다. 이 데이타플로우 그래프에서 로드는 FIR(Finite Impulse Response) 필터나 DCT(Discrete Cosine Transform) 블록과 같이 크기가 어느 정도 되는 하드웨어 블록을 나타내며, 이 노드의 포트는 한번 수행할 때마다 하나 이상의 데이타 샘플을 주고 받을 수 있다. 즉, 멀티레이트 데이타 샘플(multi-rate data sample)을 교환한다. 이러한 특성들은 기존의 Behavioral Synthesis와 구별되는 점이며, 따라서 Behavioral Synthesis보다 어려운 문제가 된다. 본 논문에서 제안하는 설계 방법을 사용하면 알고리즘을 명세하는 데이타플로우 그래프는 하드웨어 리소스의 할당과 스케줄 정보에 따라 다양한 하드웨어 구조로 매핑될 수 있다. 따라서 하드웨어 설계시에 면적/성능 트레이드오프 관계를 손쉽게 관리할 수 있으며, 하드웨어를 자동으로 합성하는 기존의 방식보다구현 가능한 하드웨어 설계 공간을 더욱 넓혀주는 효과를 거둘 수 있다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2003년도 신호처리소사이어티 추계학술대회 논문집
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• pp.83-86
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• 2003

In this paper, we propose a new hardware architecture for integer transform, quantizer operation of a new video coding standard H.264/JVT. We describe the algorithm to derive hardware architecture emphasizing the importance of area for low cost and low power consumption. The proposed architecture has been verified by PCI-interfaced emulation board using APEX-II Altera FPGA and also by ASIC synthesis using Samsung 0.18 ${\mu}{\textrm}{m}$ CMOS cell library. The ASIC synthesis result shows that the proposed hardware can operate at 100 MHz, processing more than 1, 300 QCIF video frames per second. The hardware is going to be used as a core module when implementing a complete H.264 video encoder/decoder ASIC for real-time multimedia application.

• 전자공학회논문지A
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• 제31A권2호
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• pp.116-124
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• 1994

This paper describes the design of a high-level synthesis system. ISyn: Interface Synthesis System for ISPS-A. which generates hardware satisfying timing constraints. The original version of ISPS is extended to be used for the description/capture of interface operations and timing constraints in the ISPS-A. To generate the schedule satisfying interface constraints the scheduling process is divided into two steps:pre-scheduling and post-scheduling. ISyn allocates hardware modules with I/O ports by the clique partitioning algorithm. Experimental results show that ISyn is capable of synthesizing hardware modules effectively for internal and/or interactive operations.

• 전자공학회논문지T
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• 제36T권3호
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• pp.94-100
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• 1999

본 논문은 멀티미디어 환경에서 디지털 시스템의 이론 및 실습이 하나의 통합된 기능을 제공하는 코스웨어를 구현하였다. 디지털 시스템 해석, 설계 이론 및 하드웨어 기술 언어 이해를 제공하는 이론 영역과 이를 직접 실습 할 수 있는 실습 영역으로 구성되어 있으며, 이론 영역에서는 디지털 시스템의 기본 소자에서 설계를 하드웨어 언어의 표현 방법을 브라우져를 통하여 익힐 수 있는 환경이 제공되며, 실습 영역에서는 실습에 필요한 도구의 설정, 디지털 시스템 실습 및 디지털 시스템의 합성 실습 환경을 사운드 이미지 및 동영상으로 제공한다. 또한 구현한 디지털 시스템 코스웨어 도구의 정상적인 운용을 인증 받기 위해 한국컴퓨터 연구조합에서 주관하는 인증 시험을 거쳐 본 도구의 신뢰성을 인정받았다.

• 반도체공학회 논문지
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• 제1권1호
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• pp.1-8
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• 2023

본 논문에서는 High-Level Synthesis(HLS)을 이용하여, 차세대 양자내성암호인 Crystals-Kyber를 하드웨어 가속기로 설계하여 FPGA에 구현하였으며, 성능 분석결과 우수성을 제시한다. Crystals-Kyber 알고리즘을 Vitis HLS 에서 제공하는 여러 Directive 를 활용해서 최적화 설계를 진행하고, AXI Interface 를 구성하여 FPGA-기반 양자내성암호 하드웨어 가속기를 설계하였다. Vivado 툴을 이용해서 IP Block Design 를수행하고 ZYNQ ZCU106 FPGA 에 구현하였다. 최종적으로 PYNQ 프레임워크에서 Python 코드로 동영상 촬영 및 H.264 압축을 진행한 후, FPGA 에 구현한 Crystals-Kyber 하드웨어 가속기를 사용해서 동영상 암호화 및 복호화 처리를 가속화하였다.

• International Journal of Advanced Culture Technology
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• 제4권4호
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• pp.30-37
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• 2016

In this paper, the method of controlling the clock that is inputted on the hardware from the application, and the hardware design method are to be proposed. When the hardware is synthesized to the Field Programmable Gate Array(FPGA), the input clock is fixed, and when the input clock is changed, the synthesis process must be passed again to require more time. To solve this problem, the Mixed-Mode Clock Manager(MMCM) module is mounted to control the MMCM module from the application. The controlled MMCM module controls the input clock of the module. The experiment was process the Neural Network algorithm in the x86 CPU and SIMT based processor mounted the FPGA. The results of the experiment, SIMT-based processors, the time that is processed at a frequency of 50MHz was 77ms, 100MHz was 34ms. There was no additional synthesis time due to a change of the clock frequency.

• 한국통신학회논문지
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• 제22권3호
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• pp.454-468
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• 1997

This paper presents a bitwidth optimization algorithm for efficient hardware sharing in digital signal processing system. The proposed algorithm determines the fixed-point representation for each signal through bitwidth optimization to generate the hardware requiring less area. To reduce the operator area, the algorithm partitions the abstract operations in the design description into several groups, such that the operations in the same group can share an operator. The partitioning result are fed to a high-level synthesis system to generate the pipelined fixed-point datapaths. The proposed algorithm has been implemented in SODAS-DSP an automatic synthesis system for fixed-point DSP hardware. Accepting the models of DSP algorithms in schematics, the system automatically generates the fixed-point datapath and controller satisfying the design constraints in area, speed, and SNR(Signal-to-Noise Ratio). Experimental results show that the efficiency of the proposed algorithm by generates the area-efficient DSP hardwares satisfying performance constraints.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2004년도 학술대회지
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• pp.509-513
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• 2004

An area of research called evolvable hardware (EHW) has recently emerged which combines aspects of evolutionary computation with hardware design and synthesis. The features that can be used to identify and classify evolvable hardware are the evolutionary algorithm, the implementation and the genotype representation. This paper gives an introduction to the field. It continues by including classifying the EHW and the applications of the area.

• 전자공학회논문지A
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• 제32A권8호
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• pp.166-176
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• 1995

This paper presents a new high-level synthesizer for ASIC designs using ASIC library or FPGAs. DAMUL defines the VHDL description for a specified hardware and allocate some VHDL codes, which describe the behavioral specification, to the corresponding hardware before the synthesis. The interconnections are implemented by the multiplexers, and the objective of allocation is the minimization of the number of multiplexers. Also, the dedicated registers is used for global variables, in order to implement the other necessary registers as well as status and control registers. The effectiveness of the proposed system is shown by the synthesis results of benchmark circuits.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 1998년도 하계종합학술대회논문집
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• pp.819-822
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• 1998

The high complexity of digital circuits has changed the digital circuits design mehtods from schemeatic-based to hardware description languages like VHDL, verilog that make hardware faults become more hard to detect. Thus test generation to detect hardware defects is very important part of the design. But most of the test generation methods are gate-level based. In this paper new high-level test generation method to detect stuck-at-faults on gate level is described. This test generation method is independent of synthesis results and reduce the time and efforts for test generation.