• 한국전자통신학회논문지
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• 제9권1호
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• pp.77-82
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• 2014

SD 메모리 카드는 휴대용 디지털 장비에서 널리 사용하고 있으며, 저장 장치로 대부분 낸드 플래시 메모리를 사용하여, 저 비용으로 사용자의 중요한 데이터를 안전하게 저장하는 특징을 가지고 있다. 하지만 낸드 플래시 메모리를 저장 장치로 이용하는 경우에 대용량의 데이터를 전송시 메모리 용량이 부족한 경우에 사용자의 데이터를 저장할 수 있는 방법이 존재하지 않는다. 본 논문에서는 가상 SD 메모리 카드 시스템을 제안한다. SD 메모리 카드에서 데이터를 저장하기 위해 메모리 코어로 플래시 메모리를 이용하는 방식이 아닌 외부 저장 장치를 이용하여 호스트에서 요청된 데이터를 SD 메모리 카드 디바이스 드라이버를 이용하여 처리하도록 하였다. 실험을 위해서 S3C2450 ARM CPU의 SMC 컨트롤러에 FPGA 기반의 SD 카드 슬레이브 컨트롤러 IP를 이용하여 테스트 하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권11C호
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• pp.963-969
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• 2008

본 논문에서는 무선통신시스템의 수신단에 적용될 수 있는 6비트 100MHz 플래쉬 A/D 변환기를 설계하였다. 제안하는 플래쉬 A/D 변환기는 해상도가 1비트씩 증가함에 따라 2배수로 증가하는 S-R 래치 회로를 단순화하여 집적화 하였다. 기존 NAND 기반의 S-R 래치 회로에 사용되던 8개의 MOS 트랜지스터 숫자를 6개로 줄였으며, 비교단의 동적 소비전력을 최대 12.5%까지 감소되도록 설계하였다. 설계된 A/D 변환기는 $0.18{\mu}m$ CMOS n-well 1-poly 6-metal 공정을 사용하여 제작되었고, 전원 전압 1.8V, 샘플링 주파수 100MHz에서의 전력소모는 282mW이다. 입력 주파수 1.6MHz, 30MHz에서의 SFDR은 각각 35.027dBc, 31.253dBc이며, 4.8비트, 4.2비트의 ENOB를 나타내었다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제10권5호
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• pp.583-593
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• 2007

본 논문에서는 플래시 메모리 기반의 가상 메모리 시스템에서 페이지 부재를 처리하는 과정에 있어서 플래시 메모리에 대한 삭제연산을 줄여 시스템에서의 전력 소모를 줄일 수 있고 플래시 메모리를 균등하게 사용함으로써 플래시 메모리의 마모도 평준화 정도를 좋게 할 수 있는 CFLRU/C, CFLRU/E, DL-CFLRU/E 페이지 교체 알고리즘을 연구하였다. 제안한 기법은 메인 메모리의 페이지를 클린 페이지와 더티 페이지로 구분하고 가장 오랫동안 사용되지 않았던 페이지들 중에서 클린 페이지를 빅팀으로 선택한다. 이때, 클린 페이지가 없다면 CFLRU/C 기법은 정해진 윈도우 내에서 참조 횟수가 가장 적은 더티 페이지를 빅팀으로 선택하고, CFLRU/E 기법은 페이지가 속한 블록의 삭제 연산 횟수가 적은 더티 페이지를 빅팀으로 선택한다. DL-CFLRU/E 기법은 클린 페이지 리스트와 더티 페이지 리스트를 따로 관리하며 페이지 부재가 발생할 때 우선 클린 페이지 리스트에서 클린 페이지를 선택하며, 클린 페이지 리스트가 빈 경우, 더티 페이지 리스트에서 블록 삭제 연산 횟수가 적은 페이지를 선택한다. 본 논문에서는 시뮬레이션을 통해서 제안한 기법이 기존 기법들(LRU, CFLRU)보다 플래시 메모리의 삭제 연산을 줄일 수 있었고, 마모도 평준화 정도를 향상시킬 수 있음을 보였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.211.1-211.1
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• 2014

Recently, the scaling of conventional planar NAND flash devices is facing its limits by decreasing numbers of electron stored in the floating gate and increasing difficulties in patterning. Three-dimensional vertical NAND devices have been proposed to overcome these issues. Atomic layer deposition (ALD) is the most promising method to deposit charge trap layer of vertical NAND devices, SiN, with excellent quality due to not only its self-limiting growth characteristics but also low process temperature. ALD of silicon nitride were studied using NH3 and silicon chloride precursors, such as SiCl4[1], SiH2Cl2[2], Si2Cl6[3], and Si3Cl8. However, the reaction mechanism of ALD silicon nitride process was rarely reported. In the present study, we used density functional theory (DFT) method to calculate the reaction of silicon chloride precursors with a silicon nitride surface. DFT is a quantum mechanical modeling method to investigate the electronic structure of many-body systems, in particular atoms, molecules, and the condensed phases. The bond dissociation energy of each precursor was calculated and compared with each other. The different reactivities of silicon chlorides precursors were discussed using the calculated results.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2007년도 가을 학술발표논문집 Vol.34 No.2 (B)
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• pp.383-387
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• 2007

본 논문은 NAND 플래시 메모리를 기반으로 한 임베디드 시스템에서 예기치 않은 오류에 대해 데이터 일관성 지원하는 파일 시스템을 제안 한다. 플래시 메모리는 하드디스크에 비해 작고, 내구성, 저 전력, 읽기속도 등 많은 부분에서 장점을 지니고 있어 임베디드 기기에 유리하다. 하지만 제자리 덮어쓰기가 되지 않고 추가적인 연산을 통해 지움 연산을 해야 하는 단점이 있다. 본 논문에서는 이미지 로그를 사용하여 시스템의 비정상적인 종료를 판단하고 플래시 메모리의 외부 갱신 쓰기 특징을 이용하여 파일 연산 전후 메타데이터의 타입을 다르게 하여 추가적인 로그 쓰기 연산 없이 파일 연산 중 오류를 판단하고 이전의 데이터로 복구론 할 수 있는 파일 시스템을 제안 한다. 또한 빠른 마운트를 지원 하는 파일 시스템에 복구 기법을 추가하고 마운트 시간을 실험 하였다. 실험 결과 정상적인 종료 시 YAFFS에 비해 $76%{\sim}85%$ 마운트 시간을 감소 시켰고 비정상 적인 종료로 인해 오류 복구를 해야 할 때 마운트 시간은 YAFFS에 비해 $40%{\sim}60%$감소 시켰다. 그리고 파일에 대한 연산 시간도 YAFFS 와 차이가 없었다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2005년도 가을 학술발표논문집 Vol.32 No.2 (1)
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• pp.784-786
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• 2005

본 논문에서는 기존의 플래시 파일 시스템과 차별되는 빠른 복구를 위한 로그 구조를 제안한다. 로그와 메타데이터를 플래시 메모리의 특정 영역에 기록하고, 오류가 발생하게 되면 복구단계에서 이 영역만을 스캔하기 때문에 파일 시스템의 오버헤드를 줄인다. 그리고 로깅연산은 트랜잭션으로 관리되어 다른 연산에 간섭받지 않고 독립적으로 수행이 되므로 동시성을 높이고 로깅에 따른 오버헤드가 크지 않다. 따라서 로깅과 복구에 필요한 시간을 최소화하여 신뢰성 있는 파일 시스템 구성이 가능하다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2007년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.34 No.1 (C)
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• pp.92-97
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• 2007

차세대 저장매체로 떠오르고 있는 플래시 메모리는 가벼운 무게, 작은 부피 그리고 온도 및및 충격에 강한 내구성, 적은 전력소모, 빠른 자료 접근성 등의 특징을 가지고 있어 MP3 플레이어, 디지털 카메라, PDA, 핸드폰등과 같은 휴대용 전자기기에 저장장치로 사용되고 있다. 하지만 플래시 메모리가 가지는 하드웨어적 특성 때문에 디스크 기반의 저장장치와는 다른 접근 기법이 필요하다. 특히 B+트리가 구축될 때 레코드의 삽입, 삭제연산 및 노드 분할 연산은 많은 중첩쓰기 연산을 발생하기 때문에 플래시 메모리의 성능을 심각하게 저하시킨다. 본 논문에서는 B+트리의 연산이 수행되는 과정에서 플래시 메모리로 예약버퍼의 색인단위를 반출해야 할 때, 이를 효과적으로 처리 할 수 있는 방법을 제안한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2008년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.35 No.1 (B)
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• pp.331-336
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• 2008

최근 플래시 메모리에 기반을 둔 임베디드 시스템의 사용이 급증하고 있다. 이러한 내장형 시스템은 일반적으로 빠른 부팅시간을 제공해야 한다. 하지만 부팅 과정에서 플래시 메모리용 파일 시스템을 초기화하는 마운트 시간은 요구되는 빠른 부팅 시간에 비해 비교적 긴 시간을 요구하며, 이는 플래시 메모리의 크기에 따라 증가하게 된다. 따라서 플래시 메모리용 파일 시스템의 마운트 시간은 내장형 컴퓨터 시스템의 부팅 시간을 지연시키는 가장 큰 요인이 될 것이다. 즉 이를 개선하기 위한 빠른 마운트 기법에 대한 연구가 요구되어진다. 본 논문은 이 점에 초점을 맞추어 플래시 메모리용 파일 시스템의 빠른 마운트 기법을 제안한다. 전체 메모리상에 저장되는 로그 데이터를 언마운트 시점에 플래시 메모리의 특정 영역에 저장해 두었다가 마운트 시점에 다시 읽어 들이는 방법을 사용하여, 로그 데이터를 구성하기 위해 플래시 메모리 전체를 스캔하는 것을 피할 수 있다. 즉 최소한의 메타데이터만을 스캔함으로써 고속으로 마운트를 수행할 수 있게 된다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2010년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.37 No.1(A)
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• pp.260-264
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• 2010

최근 낸드 플래시 메모리를 이용한 SSD(Solid State Disk)는 차세대 저장 매체로서 주목받고 있다. SSD의 성능을 높이기 위해 다양한 기술이 연구되고 있지만, 그 중 병렬성 향상 기법이 성능에 가장 큰 영향을 미치고 있다. 이에 따라 SSD에서는 병렬성 향상을 위해 논리 주소 스트라이핑(Striping)을 사용하고 있다. 논리 주소 스트라이핑을 이용하면 병렬성이 크게 증가되지만 매핑 기법에 따라 블록 활용률에 문제점이 발생할 수 있다. 본 논문에서는 논리 주소 스트라이핑 기법과 하이브리드 매핑 기법이 동시에 SSD에 적용되었을 때 발생하는 블록 파편화 문제를 확인하고, 블록 파편화 문제가 블록 활용률과 성능에 미치는 영향을 분석하였다.

• 대한임베디드공학회논문지
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• 제12권3호
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• pp.177-184
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• 2017

High performance non-volatile memory system can mitigate the gap between main memory and storage. However, no single memory devices fulfill the requirements. Non-volatile Dual In-line Memory Module (NVDIMM) consisted of DRAMs and NAND Flashes has been proposed to achieve the performance and non-volatility simultaneously. When power outage occurs, data in DRAM is backed up into NAND Flash using a small-size external energy storage such as a supercapacitor. Backup and restore operations of NVDIMM do not cooperate with the operating system in the NVDIMM standard, thus there is room to optimize its operation. This paper analysis the operation of NVDIMM and proposes a method to reduce backup and restore time. Particularly, data compression is introduced to reduce the amount of data that to be backed up and restored. The simulation results show that the proposed method reduces up to 72.6% of backup and restore time.