• 정보처리학회논문지A
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• 제19A권3호
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• pp.139-146
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• 2012

서버 클러스터 환경에서 에너지 절약을 위한 방법 중 하나는 서버의 전원을 트래픽 상황에 맞게 제어하는 전원 제어 기술이다. 이는 현재 데이터 센터의 전체 에너지 사용량과 각 서버의 에너지 사용량을 파악하여 적절하게 ON/OFF 상태로 관리하는 기술이다. 이를 위해서 각 서버의 전력을 효과적으로 추정하는 방식이 필요한데, 본 논문에서는 비용 면과 에너지 면에서 효율적인 소프트웨어 방식의 추정 모델을 사용하여 전력을 추정한다. 또한 기존의 전력 추정 모델은 CPU의 유휴(idle) 사용량만을 사용함으로써 현재 서버의 세부적인 CPU 상태나 I/O 장치의 사용량을 정확히 파악하지 못하고, 이는 해당 서버의 전력을 효과적으로 추정하지 못하는 단점으로 이어진다. 본 논문에서는 CPU의 다양한 상태 필드를 활용하여 서버의 CPU 및 시스템의 전반적인 상태를 보다 정확히 파악하고, 이에 따라 서버의 전력을 기존의 두 소비전력 추정 모델(CPU/디스크/메모리 기반의 전력 소비 추정 모델 및 CPU 유휴값 기반의 전력 소비 추정 모델)보다 정확히 측정하는 CPU 필드(field) 기반의 전력 추정 모델을 제안한다. 2대의 서버를 사용하여 실험을 수행하였으며, 전력계를 통해 측정한 실제 전력과 각 추정 모델의 추정 값을 비교하여 평균 오차율을 계산하였다. 실험 결과 기존 소비전력 추정 모델이 평균 8-15%대의 오차율을 보이는 반면, 본 논문에서 제안하는 서버 전력 추정 모델은 2%대의 오차율을 보여 주었다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제15권7호
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• pp.469-477
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• 2009

제한된 용량의 배터리로 동작해야 하는 모바일 시스템에서는 소프트웨어 설계시 성능뿐만 아니라 전력소모도 고려해야 한다. 따라서 소프트웨어의 실행 중에 전력소모를 정확하게 예측할 수 있으면 전력과 성능을 고려한 효율적인 소프트웨어의 설계가 가능해진다. 본 논문에서는 모바일 프로세서의 전력소모 예측을 위해 정량적으로 프로세서의 동작을 분석하고 모델링 하는 통계적인 분석 방법을 제안한다. 제안된 방식은 다양한 벤치마크 프로그램들을 실행하여 프로세서의 성능 모니터링 이벤트들과 전력소모 데이터를 수집한 후 계층적 클러스터링(hierarchical clustering) 분석 등을 적용하여 서로 중복되지 않으면서 전력소모에 크게 기여하는 대표적인 성능 모니터링 이벤트들을 추출한다. 전력 예측 모델은 선택된 성능 모니터링 이벤트들이 독립변수가 되고 전력소모가 종속변수가 되는 회귀분석(regression analysis)을 수행하여 개발한다. 전력 예측 모델은 Intel XScale 아키텍처 기반의 PXA320 모바일 프로세서에 적용하여 평균 4% 이내의 에러율로 전력소모를 예측할 수 있음을 보인다.

• 대한임베디드공학회논문지
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• 제8권4호
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• pp.195-204
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• 2013

The embedded software has been developed in the forms of various versions that provides similar service based on product family. For increase usefulness of product family, software must has well-structured and reusable properties. Software architecture is important to improve adaptability in model-based development of embedded software mounted onto product family. In this paper, we proposed a technique of ADD(Attribute-Driven Design)-based software architecture design for low power software development. This technique provides a chance to consider the power consumption issue in design phase of software, and makes possible to develop low power embedded software.

• 대한설비공학회:학술대회논문집
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• 대한설비공학회 2006년도 하계학술발표대회 논문집
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• pp.89-94
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• 2006

For a development of the software which estimates the economics of a combined heat and power generation system in apartment estates, the thermal consumption and electric power consumption data were investigated in about 115 apartment estates. And the algorithm was developed, then the software was made by the macro function of the Excel spread sheets.

• 대한임베디드공학회논문지
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• 제2권3호
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• pp.164-173
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• 2007

In this paper, we present a time-triggered mechanism for providing energy consumption profiles in the level of C functions. The similar mechanisms have already been introduced at the previous researches such as PowerScope and ePRO. Instead, we, in this paper, introduce our efforts to extend these researches to incorporate power domains and DVS(Dynamic Voltage Scaling), then to provide GUI-based tool as a plug-in to ESTO which is an IDE for Embedded S/W development based on Eclipse. From our experimental results, we could conclude that our approach worked and produced consistent energy consumption profiles on the DVS-applied program codes, and also displayed function level and time domain power consumption information with diverse presentation skills such as tables, phi-chart, bar-chart, 2-D graphs, consequently, is expected to provide more ease-to-use and productive IDE for lower power embedded S/W developers.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제15권12호
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• pp.1008-1012
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• 2009

난독처리(obfuscation)는 프로그램의 의미를 그대로 유지하면서, 프로그램 코드를 이해/분석하기 어렵게 만드는 기술로, 악의적인 역공학(reverse engineering) 공격으로부터 소프트웨어를 방어하는 가장 효과적인 기술 중의 하나이다. 하지만, 난독처리로 인해 원본 프로그램에 비해 난독처리된 프로그램의 코드 크기 및 실행 시간이 증가될 수 있다. 모바일 기기에서 코드크기 및 수행시간 증가는 전력소모 증가 등 자원낭비로 이어진다. 본 논문에서는 ARM 프로세서가 장착된 임베디드 보드 상에서 몇 가지 고급수준 난독처리 알고리즘을 구현하고, 각 난독처리 알고리즘의 유효성 및 전력 소모량을 분석하여, 프로그램의 특성에 따라 실행시간이나 전력소모 면에서 효율적인 난독처리 기법이 있음을 보였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제11권8호
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• pp.3918-3934
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• 2017

This paper presents a viewport resolution scaling technique to reduce power consumption in mobile graphic processing units (GPUs). This technique controls the rendering resolution of applications in proportion to the resolution factor. In the mobile environment, it is essential to find an effective resolution factor to achieve low power consumption because both the resolution and power consumption of a GPU are in mutual trade-off. This paper presents a resolution factor that can minimize image quality degradation and gain power reduction. For this purpose, software and hardware viewport resolution scaling techniques are applied in the Android environment. Then, the correlation between image quality and power consumption is analyzed according to the resolution factor by conducting a benchmark analysis in the real commercial environment. Experimental results show that the power consumption decreased by 36.96% on average by the hardware viewport resolution scaling technique.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2003년도 봄 학술발표논문집 Vol.30 No.1 (C)
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• pp.253-255
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• 2003

Electricity is the prime commodity in mobile device, e.g. smart phone, PDA, MP3 player and etc. This strict restriction on power consumption requirement of the mobile device puts unique demand in designing hardware and software components of the device. In this paper, we address the issue of minimizing the power consumption in retrieving the continuous media data from the disk drive for real-time playback purpose. Different from the legacy text based data, real-time multimedia playback requires that the storage supplies the data block continuous fashion. This may put immense burden on the power scarce environment since the disk Is required to be active for the entire playback duration. We develop elaborate algorithm which carefully analyzes the power consumption profile of the disk drive and which establishes the data retrieval schedule for the given playback. It computes the amount of data blocks to read, the length of active and standby period. According to our simulation result, the ARM algorithm exhibits superior performance in continuous media retrieval from the aspect of power consumption to legacy playback scheme.

• 전자공학회논문지CI
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• 제43권5호
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• pp.1-7
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• 2006

본 논문에서는 임베디드 시스템에서 사용되는 대표적 저전력 마이크로컨트롤러인 ATmega128을 대상으로 명령어 레벨의 소모전류를 측정, 모델링하였다. 마이크로컨트롤러가 소모하는 전류는 메모리의 접근 유무에 의해 차이가 나며, 메모리 접근 명령어가 메모리 비접근 명령어에 비해 내부 메모리 기준으로 17% 더 높은 전류소모를 나타낸다. 프로그램의 메모리 접근 명령어 사용빈도가 높을수록, 메모리 계층구조에서 낮은 계층의 정보를 접근할수록 프로그램의 전력소모는 비례한다고 관찰된다. 본 논문에서는 명령어 레벨의 소모전류모델화를 통하여 실제 프로그램의 전력소모를 예측, 분석하고 메모리 접근 명령어의 비율을 줄이는 방향으로 프로그램의 전력소모를 최적화한다. 또한 마이크로컨트롤러 기반 시스템에서 프로그램 실행 전력을 최적화할 수 있는 기법을 하드웨어와 소프트웨어 측면에서 다양하게 제안한다.

• 대한임베디드공학회논문지
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• 제9권2호
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• pp.75-80
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• 2014

Energy consumption of sensor nodes is minimized because it has limited energy generator in wireless sensor network. Electronic shelf label system is one of application fields using wireless sensor networks. Battery size of small apparatus for displaying price is restricted. Therefore its current consumption have to be minimized. Furthermore the method for minimization of peak current would be considered because life cycle of coin battery used to display or RF is vulnerable to intensity of drain current. In this paper, we analyze current consumption pattern of low-power electronic shelf label system. Then we propose the method for minimization of current consumption by modification of software and hardware. Current consumption of the system using proposed method are approximately 15 to 20 percent lower than existing system and the life cycle of the system is approximately 10 percent higher than existing system.