• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제5권4호
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• pp.188-196
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• 2005

본 논문에서는 테스트 시간과 전력소모를 감축할 수 있는 새로운 테스트 데이터 압축 및 저전력 스캔 테스트 방법을 제안하였다. 제안된 방법은 수정된 스캔 셀 재배열과 하이브리드 적응적 부호화 방법을 사용하여 scan-in전력과 테스트 데이터 량을 줄였으며 하이브리드 테스트 데이터 압축방법은 Golomb Code와 런길이(run-length) 코드를 테스트 데이터내의 런(run) 길이에 따라서 적응적으로 적용하는 방법이다. 또한 scan-in 전력소모를 최소화하기 위해서 스캔 벡터내의 열 해밍거리를 이용하였다. ISCAS89 벤치마크 회로에 적용하여 실험한 결과, 모든 경우에 있어서 테스트 데이터 및 전력소모를 효율적으로 감소시켰으며 압축률은 17%-26%, 평균 전력소모는 8%-22%, 최고전력소모는 13%-60% 정도의 향상률을 보였다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제9권10호
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• pp.213-220
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• 2020

높은 사양이 필요한 하드웨어 기반의 모바일 및 IoT 임베디드 시스템은 저전력과 성능에 중요한 이슈를 갖고 있다. 이는 전력 소비로 발열량 증가 및 기기의 수명 단축 문제가 발생된다. 이러한 환경에서 소프트웨어도 제한된 전력, 메모리 등에서 안정적인 동작을 수행해야하므로 디바이스의 소비전력이 증가한다. 이를 해결하고자, 코드 관점에서 성능을 저하시키는 모듈을 식별하고, 그 모듈의 전력 최소화를 통한 성능 개선 가시화 방법을 제안한다. 이는 코드 가시화를 통해 복잡한 모듈(특히 Cyclomatic complexity, Coupling & Cohesion)을 식별하고, 저전력 코드 패턴화와 성능 코드를 간결화 한다. 이런 코드로 소비전력을 감소 및 성능 개선 함으로써 코드의 품질을 최적화 할 수 있다.

• 전자공학회논문지C
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• 제36C권5호
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• pp.38-47
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• 1999

저전력을 실현하기 위하여 구조, 논리 및 트랜지스터레벨에서 16비트 덧셈기를 설계하였다. 기존의 ELM덧셈기는 입력 비트 패턴에 의해 계산되는 블록캐리발생신호 (block carry generation signal) 때문에 특정 입력 비트 패턴이 인가되었을 때에는 G셀에서 글리치(glitch)가 발생하는 단점이 있다. 따라서 구조레벨에서는 특정 입력 비트 패턴에 대해서 글리치를 피하기 위해 자동적으로 각각의 블록캐리발생신호를 마지막 레벨의 G셀에 전달하는 저전력 덧셈기 구조를 제안하였다. 또한, 논리레벨에서는 정적 CMOS(static CMOS)논리형태와 저전력 XOR게이트로 구성된 저전력 소모에 적합한 조합형 논리형태(combination of logic style)를 사용하였다. 게다가 저전력을 위하여 트랜지스터레벨에서는 각 비트 전파의 논리깊이(logic depth)에 따라서 가변 크기 셀들(variable-sized cells)을 사용하였다. 0.6㎛ 단일폴리 삼중금속 LG CMOS 표준 공정변수를 가지고 16비트 덧셈기를 HSPICE로 모의 실험한 결과, 고정 크기 셀(fixed-sized cell)과 정적 CMOS 논리형태만으로 구성된 기존의 ELM 덧셈기에 비해 본 논문에서 제안된 덧셈기가 전력소모면에서는 23.6%, power-delay-product면에서는 22.6%의 향상을 보였다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제11권3호
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• pp.71-76
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• 2004

레이저다이오드 냉각을 위해 사용되는 TEC의 소비전력을 3차원 유한요소해석으로 예측하고 실험을 통해 해석결과의 타당성을 검증하였다. 레이저다이오드의 소비전력, 제어온도, 외기온도, 열전달경로의 열저항 등이 고려되었다. 저소비전력 모듈의 설계를 위해 해석결과를 바탕으로 Pellet의 숫자와 치수로 결정되는 TEC 형태에 따른 소비전력특성을 고찰한 결과 Pellet의 숫자가 적으며 접지면적이 작고 길이가 길수록, 즉 열저항이 증가할수록 소비전력은 감소하였다.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제11권2호
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• pp.104-110
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• 2011

A CMOS Image Sensor (CIS) mounted on mobile appliances requires low power consumption due to limitations of the battery life cycle. In order to reduce the power consumption of CIS, we propose novel power reduction techniques such as a data flip-flop circuit with leakage current elimination and a low power single slope analog-to-digital (A/D) converter with a sleep-mode comparator. Based on 0.13 ${\mu}m$ CMOS process, the chip satisfies QVGA resolution (320 ${\times}$ 240 pixels) that the cell pitch is 2.25 um and the structure is a 4-Tr active pixel sensor. From the experimental results, the performance of the CIS has a 10-b resolution, the operating speed of the CIS is 16 frame/s, and the power dissipation is 25 mW at a 3.3 V(analog)/1.8 V(digital) power supply. When we compare the proposed CIS with conventional ones, the power consumption was reduced by approximately 22% in the sleep mode, and 20% in the active mode.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 D
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• pp.2705-2707
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• 2003

Over the past several years, the application extent of the real-time systems is being expanded with the progress of civilization. An effort to minimize power consumption at the system is being accomplished in several fields from the design of an analog/digital circuit up to the device level. Things of this effort have included the power optimum-technique to minimize power consumption at the digital logic circuit and the dynamic managed skill by means of the decision of the operating system. In this paper, we designed of low power system by using power-optimized method. As an effective low-power design, we designed the low power system which it has a monitoring system within the main board and a personal computer.

• 전자공학회지
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• 제25권5호
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• pp.31-41
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• 1998

With the advent of portable electronic systems, power consumption has recently become a major issue in circuit and system design. Furthermore, the sophisticated fabrication technology makes it possible to embed more functions and features in a VLSI chip, consequently calling for both higher performance and lower power to deal with the ever growing complexity of system algorithms than in the past. VLSI designers should cope with two conflicting constraints, high performance and low power, offering an optimum trade off of these constraints to meet requirements of system. Historically, VLSI designers have focused on performance improvement, and power dissipation was not a design criteria but an afterthought. This design paradigm should be changed, as power is emerging as the most critical design constraint. In VLSI design, low power design can be accomplished through many ways, for instance, process, circuit/logic design, architectural design, and etc.. In this paper, a few low power design examples, which have been used in 8 bit micro-controller core, and can be used also in 4/16/32 bit micro-controller cores, are presented in the areas of circuit, logic and architectural design. We first propose a low power guidelines for micro-controller design in SAMSUNG, and more detailed design examples are followed applying 4 specific design guidelines. The 1st example shows the power reduction through reduction of number of state clocks per instruction. The 2nd example realized the power reduction by applying RISC(Reduced Instruction Set Computer) concept. The 3rd example is to optimize the algorithm for ALU(Arithmetic Logic Unit) to lower the power consumption, Lastly, circuit cells designed for low power are described.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제45권8호
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• pp.37-43
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• 2008

본 논문에서는 고속 동작에서 동적 전력 소비와 정적 전력 소비를 동시에 줄일 수 있는 self-timed current-mode Logic(STCML)을 제안한다. 제안된 로직 스타일은 펄스 신호로 가상 접지를 방전하여 로직 게이트의 누설 전류(subthreshold leakage current)를 획기적으로 감소시켰다. 또한, 본 로직은 개선된 self-timing buffer를 사용하여 동적모드 동작 시 발생되는 단락 회로 전류(short-circuit current)를 최소화하였다. 80-nm CMOS 공정을 이용하여 실시한 비교 실험 결과, 제안된 로직 스타일은 기존의 대표적인 current-mode logic인 DyCML에 비하여 동일한 시간 지연에서 26 배의 누설 전력 소비를 줄이고 27%의 동적 전력 소비를 줄일 수 있었다. 또한, 대표적인 디지털 로직 스타일인 DCVS와의 비교 결과, 59%의 누설 전력 소비감소 효과가 있었다.

• 전자공학회논문지C
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• 제34C권12호
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• pp.20-27
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• 1997

In this paper, a multiplying digital-to-analog converter (MDAC) circuit for low-power high-resolution CMOS algorithmic A/D converters (ADC's) is proposed. The proposed MDAC is designed to operte properly at a supply at a supply voltge between 3 V and 5 V and employs an analog0domain power reduction technique based on a bias switching circuit so that the total power consumption can be optimized. As metal-to-metal capacitors are implemented as frequency compensation capacitors, opamps' performance can be varied by imperfect process control. The MDAC minimizes the effects by the circuit performance variations with on-chip tuning circuits. The proposed low-power MDAC is implementd as a sub-block of a 10-bit 200kHz algorithmic ADC using a 0.6 um single-poly double-metal n-well CMOS technology. With the power-reduction technique enabled, the power consumption of the experimental ADC is reduced from 11mW to 7mW at a 3.3V supply voltage and the power reduction ratio of 36% is achieved.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2000년도 추계종합학술대회 논문집(2)
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• pp.329-332
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• 2000

This paper proposed resource allocation algorithm for the minimum power consumption of functional unit in high level synthesis process as like DSP which is circuit to give many functional unit. In this paper, the proposed method though high level simulation find switching activity in circuit each functional unit exchange for binary sequence length and value bit are logic one value. To used the switching activity find the allocation with minimal power consumption, the proposed method visits all control steps one by one and determines the allocation with minimal power consumption at each control step.