CRT-RSA 알고리즘이 스마트카드나 마이크로컨트롤러 등의 암호 장치에 구현된 경우 레이저 주입, 전자파 방사, 이온 빔 주사, 전압 글리치 주입 등의 오류 주입 기술 등에 의해 CRT-RSA 알고리즘의 비밀 소인수 p, q가 쉽게 노출 될 수 있다. 그 중 전압 글리치 오류는 대상 암호 장치에 어떠한 조작이나 변형 없이 적용 가능하여 보다 실제적이다. 본 논문에서는 비정상 전원 전압을 이용한 오류 주입 공격을 실험하였다. 실험 결과 기존에 알려진 고전압 글리치를 주입하는 방법 외에도 전원 전압을 일정 시간동안 단절함으로써 CRT-RSA의 비밀 소인수 p, q를 알아낼 수 있었다.
디지털 방식으로 제어되는 아날로그 회로에서는 bang-bang 진동이 발생하며, 이 때 사용되는 FSM 이진 카운터의 MSB가 천이하는 곳에서 발생하는 bang-bang 진동은 큰 glitch를 발생시켜 DLL에 적용될 경우, 출력 클록의 지터를 크게 증가시킨다. 본 논문에서는 카운터 값의 증감에 따라 MSB의 천이점에 hysteresis가 발생하는 새로운 형태의 escalator 코드 카운터를 제안한다. 이 카운터는 DLL의 locking 시 발생하는 bang-bang 진동을 최소 단위의 소자로 제어하게 함으로서 glitch의 발생 요인을 원천적으로 제거한다. 이 카운터를 사용한 DLL을 설계 시뮬레이션하여 규격 조건에서 최대 35ps 이상 지터가 줄어드는 것을 확인하였으며 이를 고속 packet-base DRAM의 이중 루프 DLL에 적용하여 데이터 윈도우를 극대화하였다.
클럭 펄스에 동기 되어 동작하는 임베디드 마이크로컨트롤러는 미션 크리티컬한 응용환경에서 입력 클럭에 가해지는 급격한 전기적 왜란의 영향에 의해 오동작이 발생되기 쉽다. 다양한 외부 전기적 노이즈에 대한 내성 있는 시스템 동작이 요구되며 시스템 클럭 관점에서 견고한 회로 디자인 기술이 점차 중요한 이슈가 되고 있다. 본 논문에서는 이러한 시스템의 비이상적인 상황을 방지하기 위해 자동 클럭 에러 검출을 위한 온 칩클럭 컨트롤러 구조를 제안한다. 이를 위해 에지 검출기, 노이즈 제거기와 글리치 프리 클럭 스위칭 회로를 적용하였고, 에지 검출기는 입력 클럭의 비이상적인 저주파수 상태를 검출하는데 사용 되었으며, 딜레이 체인 회로를 이용한 클럭 펄스의 노이즈 제거기는 글리치 성분을 검출 할 수 있도록 하였다. 이렇게 검출된 입력 클럭의 비이상적인 상황은 글리치 프리 클럭 변환기에 의해 백업 클럭으로 스위칭하게 된다. 회로 시뮬레이션을 통해 제안된 백업 클럭 변환기의 동작을 검증하였고 테스트환경에서 방사노이즈를 인가하였을 때 시스템 클럭의 내성에 대한 주파수 특성을 평가하였다. 본 기법을 범용 MCMCU 구조에 추가적으로 적용하여 작은 하드웨어의 추가만으로도 시스템 클럭의 안전성을 확보하는 하나의 방법을 제시한다.
본 논문에서는 전하 공유와 글리치 문제를 최소화한 새로운 동적 D-플립플롭을 제안하고, 이를 이용하여 128/129 분주 프리스케일러(prescaler)를 설계한다. 전하 공유 문제와 글리치 문제를 최소화함으로써 회로 동작의 신뢰도를 향상시켰으며 스위칭 트랜지스터의 공유로 전류 path를 줄여 저전력 특성을 얻을 수 있다. 또한 제안된 동적 D-플립플롭은 안정된 edge-trigger 동작을 보장하도록 설계되었다. 제안된 플립플롭의 성능 평가를 위해 $0.6{\mu}m$ CMOS 공정을 이용하여 128/129 분주 프리스케일러를 구성하였다. 5V 공급전압에서 최대 1.97GHz의 주파수까지 동작함을 확인하였으며 이때의 전류 소모는 7.453mA였다.
This paper describes a 3.3V-65MHz 12BIT CMOS current-mode DAC designed with a 8 MSB current matirx stage and a 4 LSB binary weighting stage. The linearity errors caused by a voltage drop of the ground line and a threshold voltage mismatch of transistors have been reduced by the symmetrical routing method with ground line and the tree structure bias circuit, respectively. In order to realize a low glitch energy, a cascode current switch ahs been employed. The simulation results of the designed DAC show a coversion rate of 65MHz, a powr dissipation of 71.7mW, a DNL of .+-.0.2LSB and an INL of .+-.0.8LSB with a single powr supply of 3.3V for a CMOS 0.6.mu.m n-well technology.
본 논문에서는 주변의 간섭 잡음의 변화가 큰 RFID 환경에서 입력 신호를 구형파로 복원할 때 히스테리시스의 문턱전압을 디지털적으로 제어하여 신호 수신 신뢰도를 높이기 위한 비교기 회로를 0.35-${\mu}m$ 선폭 CMOS IC 로 제안 하고 분석, 설계 후 모의 실험을 통하여 전기적 특성을 측정, 비교, 분석하였다. 4개의 디지털 비트를 조절하여 제안된 비교기 회로의 문턱전압을 12mV에서 246mV까지 234mV 만큼 제어가 가능함을 모의실험에서 입증하였으며, 그 결과는 회로를 분석적으로 계산한 값과 매우 적은 오차로 일치하였다. 공급전원은 3.3V를 사용하였다. 또한 다양한 입력신호 및 간섭신호의 환경에서 본 논문에서 제시한 가변회로가 잡음에 덜 민감함을 입증하기 위하여 디지털 제어 비트의 조절로 100kHz의 입력신호에 대한 10MHz의 잡음신호의 영향 및 10kHz의 입력신호에 대한 1MHz의 잡음신호의 영향에서 글리치(Glitch) 오류 제거효과가 큼을 예시하였다.
본 논문에서는 full-flash A/D 변환기에서 전력소모를 줄이는 방법과 그의 회로를 제안하였다. Full-flash A/D 변환기에서 해상도가 증가하면 전압비교기의 수는 지수함수적으로 증가하며 모든 전압비교기가 항상 동작하여 전력 소모가 많으므로 제안하는 구조에서는 입력 신호의 크기에 까라 그 영역에 해당하는 위치에 있는 전압비교기를 선택적으로 켜줌으로써 전력 소모를 줄인다. 입력 신호의 크기를 판별하기 위하여 입력 신호의 범위를 찾는 회로를 설계하였다. 클리치 잡음을 줄일 수 있는 클럭 발생회로를 설계하여 사용함으로써 전압 비교기의 전류원에서 발생하는 잡음을 일반적인 클럭을 사용했을 때와 비교하여 1/4로 줄였다. 설계한 A/D 변환기는 out-off 주파수가 5GHz 인 1.2 m의 BiCMOS 공정으로 제작하였다. 이는 350Msamples /s의 변환 속도를 가지며 소모 전력은 900mW이다.
Generally, electronic appliances are used on the basis of normal power source supply. The power source inevitably includes the abnormal condition, such as, sudden voltage sagging, power interrupt, and induced noises. As the electronic appliances which include micro-controller-based circuits are being increased recently, the controller circuit sometimes malfunctions by the abnormal condition of the power source. This situation causes serious problems such as hitch of electric appliance, fire and medical instrument glitch, which produces serious situations. In this paper, development of power interrupt tester which is highly suitable for an endurance test device under abnormal power source to microprocessor-based circuits is proposed 89C2051 microcontroller is performed to make power interrupt signal, and software controls peripheral hardwares and built-in functions. Experimental results of this study will offer a good application to electronic appliance maker as a test device of hardware and software debugging use.
This paper describes a 10-bit 75-MHz CMOS current-mode DAC designed for 0.8${\mu}{\textrm}{m}$ double-poly double-metal CMOS technology. This D/A converter is implemented using a current cell matrix that can drive a resistive load without output buffer. In the DAC. a current source is proposed to reduce the linearity error caused by the threshold-voltage variations over a wafer and the glitch energy caused by the time lagging, The integral and differential linearity error are founded to be within $\pm$0.35 LSB and $\pm$0.31 LSB respectively. The maximum conversion rate is about 80 MS/s. The total power dissipation is 160 ㎽ at 75 MS/s conversion rate.
In this paper, a 12-bit 100-MHz CMOS current steering digital-to-analog converter is designed. In the D/A converter, a driver circuit using a dynamic latch is implemented to obtain low glitch and thermometer decoder is used for low DNL errors, guaranteed monotonicity, reduced stitching noise. And a threshold voltage-compensated current source. The D/A converter is designed with 0.35-$\mu m$ CMOS technology at 3.3 V power supply and simulated with HSPICE. The maximum power dissipation of the designed DAC is 143 mW.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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