• 정보과학회 논문지
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• 제43권5호
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• pp.569-578
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• 2016

PLC (Programmable Logic Controller)는 원자력 발전소의 디지털 제어시스템의 개발을 위해 널리 사용되어왔지만 복잡성의 증가와 유지보수 비용 등의 문제로 인해 FPGA (Field Programmable Gate Array) 기반 제어시스템이 대안으로 떠오르고 있다. 하지만 PLC 개발자가 FPGA 기반 제어시스템을 개발하기 위해서는 FPGA 개발을 위한 언어를 사용해야 하고 기존의 PLC 개발에서 획득한 노하우 및 지식의 재사용을 어렵게 만든다는 등의 문제가 발생한다. 본 논문에서는 이와 같은 문제를 해결하기 위해서 PLC 소프트웨어 개발을 위한 언어 중 하나인 FBD (Function Block Diagram)를 FPGA 개발을 위한 하드웨어 기술 언어 중 하나인 VHDL로의 자동 변환을 위한 방법과 이를 기반으로 개발한 자동 변환 도구인 FBDtoVHDL을 소개한다. 본 연구에서 소개하는 FBDtoVHDL 도구를 사용하여 FBD를 VHDL로 자동 변환함으로써 PLC 개발자는 하드웨어 기술 언어에 대한 지식이 없이도 FPGA 개발하는 것이 가능하다.

• 전자공학회논문지A
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• 제33A권5호
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• pp.180-187
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• 1996

This paper describes a post-layout simulation method using VHDL and C for verifying the architecture of antifuse-based FPGAs and the dedicated CAD system. An antifuse-based FPGA consists of programming circuitry including decoding logic, logic modules, segmented tracks, antifuses and I/O pads. The VHDL model which includes all these elements is used for logic verification and programming verification of the implemented circuit by reconstructing the logic circuit from the bit-stream generated from layout tool. The implemented circuit comprises of logic modules and routing networks. Since the routing delay of the complex networks is comparable to the delay of the logic module in the FPGA, the accurate post-layout simulation is essential to the FPGA system. In this paper, the C program calculates the delay of the routing netowrks using SPICE, elmore or horowitz delay models and the results feedback to the VHDL simulation. Critical path anc be found from this post-layout simulation results.

• 융합신호처리학회 학술대회논문집
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• 한국신호처리시스템학회 2003년도 하계학술대회 논문집
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• pp.300-303
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• 2003

본 논문에서는 VHDL 언어를 이용하여 대역확산 시스템의 기저대역부를 FPGA를 이용하여 설계하였다. 신호 전송시 필요로 하는 대역폭보다 훨씬 넓은 대역폭으로 확산하여 전송함으로써 간섭에 영향이 적고, 비화성이 우수한 대역확산 방식을 기반으로 하여, 길쌈부호기와 PN코드를 이용해 전송대역을 확산하였고, 에러정정을 위한 비터비 디코더를 설계하였다. VHDL 설계는 Xilinx사의 FPGA 디자인 툴인 Xilinx Foundations.1을 사용하였으며, FPGA configuration을 위한 타이밍 시뮬레이션을 수행하였다.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제13권4호
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• pp.71-76
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• 2014

This paper presents the implementation for the BLDC motor speed control system using VHDL and FPGA. The BLDC motor is widely used in automation for its good robustness and easy controllability. In order to control the speed of the BLDC motor, the PI controller used for static RPM output of the BLDC motor to variations in load. In addition, by using the DA converter, we were able to monitor the BLDC motor reference speed and the current speed through real time. The motor speed command and the parameters of the PI speed controller were modified easily by the FPGA and the AD converter. Finally, in order to show the feasibility of the control algorithm the speed control characteristics of the motor was monitored using an oscilloscope and the DA converter. Further, the speed control system was designed in this paper has shown the applicability of the drive system of the factory automation.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제8권6호
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• pp.717-726
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• 2002

본 연구에서는 최근 미국표준기술연구소(NIST)에 의해 암호화 표준 알고리즘으로 채택된 AES 알고리즘을 Altera FLEX10KE 계열의 하드웨어로 구현하는 여러 가지 방법들에 대하여 VHDL 설계를 이용하여 전반적으로 분석하였다. 구현 방법들로는 기본 구조, 루프 언롤링, 라운드 내부 파이프라이닝, 라운드 외부 파이프라이닝, 그리고 5-box의 자원 공유 등을 사용하였다. 이 연구에서 VHDL 설계 및 시뮬레이견은 Altera 사의 Maxplus2 9.64를 이용하였으며, FPGA는 Altera 사의 FLEX10KE 계열을 사용하였다. 결과에 따르면, 4-단계 라운드 내부 파이프라이닝 구현 방법이 성능대가격비 면에서 가장 우수한 것으로 나타난 반면에, 루프 언롤링 방법이 가장 뒤떨어지는 것으로 나타났다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2003년도 춘계학술발표논문집
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• pp.250-252
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• 2003

본 논문에서는 콘벌루션 부호를 사용한 대역확산 방식의 디지틀 통신모뎀을 FPGA를 이용하여 설계 및 검증을 하였다. 대역확산 방식에서의 콘벌루tus부호기(K=3, R=1/2), PN code(128chip) generator와 비터비 디코더를 Xilinx사의 FPGA 디자인 툴인 Xilinx Foundations3.1을 사용하여 VHDL simulation과 timing simulation을 수행하였고, FPGA 회로설계 검증 장비인 EDA-Lab 3000 장비를 사용하여 Xilinx사의 SPARTAN2 2S100PQ208칩에 configuration 한 후 Agilent사의 1681A logic analyzer를 사용하여 설계된 회로의 동작을 검증하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2002년도 추계종합학술대회
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• pp.727-730
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• 2002

최근 키를 가지고 다니는 불편함과 보안성을 고려한 전자 키들이 많이 생산되고 있다. 키의 불편함과 보안성을 보완하는 방법에는 비밀번호 입력, 지문인식, 홍체인식 등의 방법이 이용되고 있는데, 본 논문에서는 비밀번호를 입력하는 방법으로 설계하였다. Altera사의 Software인 MAXPLUS II를 이용하여 설계하였고, Hardware Language인 VHDL을 이용하였다.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제12권4호
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• pp.27-32
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• 2013

In this paper, the boost converter was implemented by digital control in many applications of the step-up. The PWM(pulse width modulation) control module of boost converter was digitized at power converter using the FPGA device and VHDL. The boost converter was designed to output a fixed voltage through the PI control algorithm of the PWM control module even if input voltage and output load are variable. The boost converter was digitized can be simplified by reducing the size of the module and the external control components. Thus, the digital power IC has advantageous for weight reduction and miniaturization of electronic products because it can be controlled remotely by setting the desired output voltage and PWM control module. The boost converter using the digital power IC was confirmed through experiments and the good performances were showed from experiment results.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제46권6호
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• pp.66-77
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• 2009

본 논문에서는 SCA 기반 무선통신환경에 적합한 코바 미들웨어의 확장에 대해 기술한다. 제안한 미들웨어 확장은 모든 컴포넌트가 컴포넌트의 구현 방식에 대한 고려없이 상호 연동될 수 있도록 보장하며 기존 방식에 비해 성능 개선이 가능하다. 이러한 미들웨어 확장은 HAO와 IDL2VHDL 컴파일러, 그리고 ORBit의 개선을 포함한다. HAO는 FPGA 환경을 고려하여 로직수준에서 개발된 ORB이며, FPGA의 특성에 따라 일부 기능은 제한되었다. 추가로, IDL2VHDL 컴파일러는 CORBA IDL로 부터 하드웨어 기술언어인 VHDL로의 매핑과 추가의 절차들을 제공한다. 마지막으로, ORBit는 HAO와 직접 연동할 수 있도록 개선된 GPP상의 코바 ORB이다.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 1997년도 춘계학술대회 학술발표 논문집
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• pp.67-72
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• 1997

본 논문은 저비용이면서 정확한 제어를 수행하는 새로운 퍼지 제어기의 재구성 가능한 FPGA 시스템상의 구현을 다룬다. 제안한 퍼지 제어기 (Fuzzy Logic Controller : FLC)의 시스템 구조와 이의 VHDL 설계 및 시뮬레이션은 다른 논문에 나타나 있다. 제안한 퍼지 제어기의 구현 과정은 다음과 같다. 각 모듈은 VHDL 언어에 의해서 기술된 뒤, Synopsys사의 FPGA 컴파일러에 의해 합성된다. 합성된 각 모듈은 Xilinx사의 XactStep 6.0에 의해 최적화 및 배치, 배선이 이루어진다. 얻어진 Xilinx rawbit 파일은 VCC사의 r2h에 의해 C 언어의 header 파일 형태의 하드웨어 object로 변환된다. C언어 형태의 하드웨어 object를 포함하는 응용 제어 프로그램이 C 컴파일러에 의해 컴파일된 후, 이 실행 파일이 재구성 가능한 FPGA 시스템 상에 다운로드된다. 제안한 퍼지 제어기를 EVCI 보드 상에 동적으로 구현하여 트럭 후진 주차 제어에 사용할 때 걸리는 시간을 Synopsys사의 VHDL 시뮬레이터와 워크스테이션상에서 C언어에 의해 구현하여 트럭 후진 주차 제어에 사용할 때 걸리는 시간을 각각 비교하였다.