• 제목/요약/키워드: VLSI design

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32비트 RISC 마이크로프로세서를 위한 버스 인터페이스 제어기의 설계 (VLSI Design of a Bus Interface Controller for 32-bit RISC microprocessor)

  • 허상경;안상준;정우경;김영준;이용석
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 1999년도 하계종합학술대회 논문집
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    • pp.341-344
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    • 1999
  • 본 논문에서는 DSP 기능을 내장한 32비트 RISC 마이크로프로세서를 위한 버스 제어기를 설계하였다. 연구의 초점은 버스 타이밍, 주소 멀티플렉싱, 리프레쉬, 버스 중재 등을 제어하는 버스제어기를 온칩화 하여 CPU로 하여금 외부 램과 추가적인 장치없이 직접 연결될 수 있도록 한 것이다. 버스 제어기가 관리하는 메모리의 종류는 SRAM, ROM, DRAM, EDO DRAM이며 고속 모드(Fast page mode, EDO page mode 및 RAS-down mode)기능을 지원하며 다양한 Wait를 넣을 수 있다. 주소 영역은 4가지(EMAO-EMA3)이며 내부적으로 7개 의 레지스터가 있고 이들을 이용하여 서로 연결된 세 개의 상태 머신으로 모든 램과의 타이밍을 제어함으로써 공유블록을 활용할 수 있었다. Verilog HDL의 기술하고 Synopsys로 합성한 후 타이밍 검증을 수행한 결과 최악조건에서 53.1㎒로 동작할 수 있었다. 그 후 0.6㎛ single poly triple metal process 공정으로 레이아웃 되었고 면적은 44㎜ × 1.21㎜ 이다.

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전류모드 CMOS 다치 논리회로를 이용한 32${\times}$32-Bit Modified Booth 곱셈기 설계 (Design of a 323${\times}$2-Bit Modified Booth Multiplier Using Current-Mode CMOS Multiple-Valued Logic Circuits)

  • 이은실;김정범
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제40권12호
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    • pp.72-79
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    • 2003
  • 본 논문에서는 CMOS 다치 논리회로를 이용한 32×32 Modified Booth 곱셈기를 제시하였다. 이 곱셈기는 Radix-4 알고리즘을 이용하였으며, 전류모드 CMOS 4차 논리회로로 구현하였다. 설계한 곱셈기는 트랜지스터 수를 기존의 전압 모드 2진 논리 곱셈기에 비해 63.2%, 이전의 다치 논리 곱셈기에 비해 37.3% 감소시켰다. 이 곱셈기는 내부 구조를 규칙적으로 배열하여 확장성을 갖도록 하였다. 설계한 회로는 3.3V의 공급전압과 단위전류 10㎂를 사용하여, 0.3㎛ CMOS 기술을 이용하여 구현하였으며 HSPICE를 사용하여 검증하였다. 시뮬레이션 결과, 설계한 곱셈기는 5.9㎱의 최대 전달지연시간과 16.9mW의 평균 전력소모 특성을 갖는다.

연속시간의 MOSFET-C 필터 설계 (The Design of Continuous-Time MOSFET-C Filter)

  • 최석우;윤창훈;조성익;조해풍;이종인;김동용
    • 한국통신학회논문지
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    • 제18권2호
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    • pp.184-191
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    • 1993
  • 최근 MOS 공정기술로 집적화된 연속시간 필터 연구가 주목을 받고 있다. 본 논문에서는 차단주파수 3,400Hz를 갖는 연속시간 5차 타원 저역통과 MOSFET-C 필터를 실현하기 위하여, 먼저 각 블록을 동조할 수 있는 종속연결법으로 능동 RC 필터를 설계하였다. 그리고 능동 RC 회로의 저항들을 triode 영역에서 작동하는 NMOS depletion mode 트랜지스터 선형저항으로 실현하였다. 이러한 연속시간 MOSFET-C 필터는 스윗치드 커패시터 필터에 비하여 구조가 간단하여 칩의 면적을 줄일 수 있다. 설계된 MOSFET-C 필터 특성을 PSPICE 프로그램으로 시뮬레이션 하였다.

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수정된 유클리드 알고리듬을 적용한 리드솔로몬 부호기 및 복호기의 설계 및 합성 (Design and synthesis of reed-solomon encoder and decoder using modified euclid's algorithm)

  • 이상설;송문규
    • 한국통신학회논문지
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    • 제23권6호
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    • pp.1575-1582
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    • 1998
  • 본 논문에서는 연집에러에 대한 대처방안으로 효과적인 RS(Reed-Solomon) 부호를 이용한 FEC(forward error correcting) 기법에 대한 연구가 이루어졌다. RS 부호화기 및 복호화기의 ASIC 구현을 위한 회로를 수정된 유클리드 알고리듬을 사용하여 설계 및 제안하였다. 제안된 회로의 동작을 흉내내는 방법으로 C 프로그램을 작성하여, 여러 가지의 에러 및 삭제 오류가 발생한 통신 선로를 가장하여 동작을 확인하였다. 이를 바탕으로 RS 부호화기 및 복호화기의 단일칩 구현을 위한 회로를 VHDL을 사용하여 시스톨릭 어레이 형태를 사용한 파이프라인 구조로 VLSI 설계하고 로직 시뮬레이션을 통해 검증하였으며 최종적으로 회로 합성에 성공하였다.

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Gate Array의 Global Routing 기법 (A New Global Routing Techniques for Gate Array)

  • 이병호;정정화;임인칠
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제22권3호
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    • pp.60-67
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    • 1985
  • 본 논문에서는 VLSI layout CAD에 있어서의 새로운 그로발 라우팅(global routing) 기법을 제안하고 이에 관하여 논하였다. 종래의 그로발 라우터에서는 핀의 위치를 모두 셀의 중앙에 두었기 때문에 신호선의 채널 사용량을 정확히 산출할 수 없었다. 그 결과 디테일드 라우팅 (detailed routing)시 배선량 overflow가 발생하여 100% 결선을 저해하는 많은 요인을 내포하고 있었다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 모두 보완하기 위하여 핀순서를 고려한 새로운 방법의 그로발 라우팅 알고리즘을 제안하였다. 이 알고리즘을 사용하여 그로발 라우터를 실현하고, 계산기상의 실험 결과를 통하여 제안한 알고리즘의 유용성을 보였다.

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플라즈마중합 (MMA-Sty-TMT) 박막의 레지스트 특성조사 (A study on the resist characteristics of plasma polymerized thin film of (MMA-Sty-TMT))

  • 박종관;박상현;박복기;정해덕;한상옥;이덕출
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1994년도 하계학술대회 논문집 C
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    • pp.1268-1270
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    • 1994
  • Fine lithographic technology in a submicron design regime is necessary for the fabrication of VLSI circuits. In such lithography, fine pattern delineation is performed by electron beam, ion beam and X-ray lithography instead of photolithography. Therefore, the new resist materials and development method have been required. So, we are investigating another positive E-beam resists which have high sensitivity and dry etching resistance, Plasma co-polymerized resist was prepared using an interelectrode gas-flow-type reacter. Methymethacrylate, tetramethyltin and styrene were chosen as the monomer to be used. The delineated pattern in the resist was developed with gas-flow-type reactor using an argon and 02 as etching gas. We studied about the effects of discharge power and mixing rate of the co-polymerized thin :film. The molecular structure of thin film was investigated by ESCA and IR, and then was discussed in relation to its quality as a resist.

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Design Space Exploration for NoC-Style Bus Networks

  • Kim, Jin-Sung;Lee, Jaesung
    • ETRI Journal
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    • 제38권6호
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    • pp.1240-1249
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    • 2016
  • With the number of IP cores in a multicore system-on-chip increasing to up to tens or hundreds, the role of on-chip interconnection networks is vital. We propose a networks-on-chip-style bus network as a compromise and redefine the exploration problem to find the best IP tiling patterns and communication path combinations. Before solving the problem, we estimate the time complexity and validate the infeasibility of the solution. To reduce the time complexity, we propose two fast exploration algorithms and develop a program to implement these algorithms. The program is executed for several experiments, and the exploration time is reduced to approximately 1/22 and 7/1,200 at the first and second steps of the exploration process, respectively. However, as a trade-off for the time saving, the time cost (TC) of the searched architecture is increased to up to 4.7% and 11.2%, respectively, at each step compared with that of the architecture obtained through full-case exploration. The reduction ratio can be decreased to 1/4,000 by simultaneously applying both the algorithms even though the resulting TC is increased to up to 13.1% when compared with that obtained through full-case exploration.

An IC Chip of a Cell-Network Type Circuit Constructed with 1-Dimensional Chaos Circuits

  • Eguchi, Kei;Ueno, Fumio;Zhu, Hongbing;Tobata, Toru;Ootani, Yuri
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2002년도 ITC-CSCC -3
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    • pp.2000-2003
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    • 2002
  • In this paper, an IC chip of a cell- network type circuit constructed with 1-dimensional chaos circuits is reported. The circuit, is designed by sing switched-current (Sl) techniques. In the proposed circuit, by controlling connections of cells, an S- dimensional circuit (S = 1, 2, 3,…) and a synchronization system can be constructed easily. Furthermore, in spite of faults of a few cells, the circuit can reconstruct above-mentioned systems only to change connections of cells. This feature will open up new vista for engineering applications which are used in a distance place such as space, deep sea, etc. since it is difficult to repair faults of these application systems. To investigate the characteristics of the circuit, SPICE simulations are performed. The VLSI chip is fabricated from the layout design using a CAD tool, MAGIC. The proposed circuit is integrable by a standard 1.2 $\mu\textrm{m}$ CMOS technology.

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위성통신을 위한 (204, 188) Reed-Solomon Decoder 설계 및 합성 (The Design and Synthesis of (204, 188) Reed-Solomon Decoder for a Satellite Communication)

  • 신수경;최영식;이용재
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2001년도 추계종합학술대회
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    • pp.648-651
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    • 2001
  • 본 논문에서는 위성방송용으로 제안되고 있는 GF(2$^{8}$ )상의 8중 오류정정 (204, 188) Reed-Solomon 복호기를 설계하고 CMOS 라이브러리를 이용하여 합성하였다. Reed-Solomon 부호의 복호 알고리즘은 오증을 계산하고, 오류위치 다항식을 추한 후, 오류를 판단하여, 오류치를 구하는 4단계로 이루어 지는데, 본 논문에서는 Modified Euclid 알고리즘을 사용하여 설계가 이루어졌다. 먼저, 알고리즘과 회로의 동작을 확인하기 위해 C++로 프로그램을 작성하여 검증을 한 후, 이를 바탕으로 VLSI 설계를 위해서 Verilog HDL로 하드웨어를 기술하였다. 또한, 각 블록에 대한 로직 시뮬레이션을 거친 후, 최종적으로 Synopsys사의 합성 툴을 이용해서 회로를 합성하였다.

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수정된 유클리드 알고리즘을 이용한 RS부호화기/복호화기 설계 (Design of RS Encoder/Decoder using Modified Euclid algorithm)

  • 박종태
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제8권7호
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    • pp.1506-1511
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    • 2004
  • 디지털 통신망을 통한 정보 송수신시 전송로 상에서의 잡음으로 인해 데이터 블록에 발생하는 오류는 전체 통신 시스템의 성능 및 전송효율에 지대한 영향을 미친다. 설계된 RS 코드 복호기는 오류 위치 다항식과 오류평가 다항식을 구하기 위해 수정된 유클리드 알고리즘을 적용하였다. 본 논문에서 적용된 설계 구조와 알고리즘 계산 방식은 복호기 설계시 1개의 셀을 사용하여 면적을 최소화하고, 연산을 ROM과 병렬 구조로 구성하였기 때문에 높은 동작주파수에서 고속 동작을 실현 할 수 있을 것이라 기대된다. 본 논문에서 설계된 회로는 ModelSim과 Active-HDL 그리고 Synopsys Tool상에서 설계되었으며, Xilinx Virtex2 XC2V3000에 PNR시 slice 점유율은 28% 시스템 클럭 스피드는 45Mhz의 결과를 얻었다.