• 제목/요약/키워드: arithmetic unit

검색결과 167건 처리시간 0.023초

고밀도 성능향상을 위한 다중연산구조기반의 움직임추정 프로세서 (An Improving Motion Estimator based on multi arithmetic Architecture)

  • 이강환
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전자공학회 2006년도 하계종합학술대회
    • /
    • pp.631-632
    • /
    • 2006
  • In this paper, acquiring the more desirable to adopt design SoC for the fast hierarchical motion estimation, we exploit foreground and background search algorithm (FBSA) base on the dual arithmetic processor element(DAPE). It is possible to estimate the large search area motion displacement using a half of number PE in general operation methods. And the proposed architecture of MHME improve the VLSI design hardware through the proposed FBSA structure with DAPE to remove the local memory. The proposed FBSA which use bit array processing in search area can improve structure as like multiple processor array unit(MPAU).

  • PDF

32Bit Floating-Point Processor의 설계에 관한 연구 (A Study on the Design of the 32-Bit Floating-Pint Processor)

  • 이건;김덕진
    • 대한전자공학회논문지
    • /
    • 제20권4호
    • /
    • pp.24-29
    • /
    • 1983
  • 본 논문에서는 32bit 부동 소수점 처리장치를 IEEE 표준에 따른 데이터 양식에 맞도록 설계하여 TTLIC로서 구성하였고 이 시스템과 Z-80 마이크로프로세서와 부동 소수점 4칙 연산에 관한 실행시간을 비교해 본 결과 10배 이상의 시간단축을 보았다. 제어회로 설계에는 AHPL(A Hardware Programming Language)을 사용하였고 TTL IC로 구성하였으나 연산장치와 제어장치를 1칩으로 만들 수 있는 기초를 이룩하였다. 이것을 조금 더 복원하면 32bit 컴퓨터의 연산장치로써 사용될 수 있음을 확신하였다.

  • PDF

전류모드 CMOS에 의한 다치 연산기 구현에 관한 연구 (A Study on Implementation of Multiple-Valued Arithmetic Processor using Current Mode CMOS)

  • 성현경;윤광섭
    • 전자공학회논문지C
    • /
    • 제36C권8호
    • /
    • pp.35-45
    • /
    • 1999
  • 본 논문에서는 $GF(p^m)$상에서 두 다항식의 가산 및 승산 알고리즘을 제시하였고, 가산 및 승산 알고리즘을 수행하는 전류 모드 CMOS에 의한 $GF(4^3)$상의 직렬 입력-병렬 출력 모듈 구조의 4치 연산기를 구현하였다. 제시된 전류 모드 CMOS 4치 연산기는 가산/승산 선택 회로, mod(4) 승산 연산 회로, mod(4) 가산 연산 회로를 2개 연결하여 구성한 MOD 연산회로, mod(4) 승산 연산 회로와 동일하게 동작하는 원시 기약 다항식 연산 회로에 의해 구현하였으며, PSpice 시뮬레이션을 통하여 이 회로들에 대하여 동작 특성을 보였다. 제시된 회로들의 시뮬레이션은 $2{\mu}m$ CMOS 기술을 이용하고, 단위 전류를 $15{\mu}A$로 하였으며, VDD 전압은 3.3V을 사용하였다. 본 논문에서 제시한 전류 모드 CMOS의 4치 연산기는 회선 경로 선택의 규칙성, 간단성, 셀 배열에 의한 모듈성의 이점을 가지며, 특히 차수 m이 증가하는 유한체상의 두 다항식의 가산 및 승산에서 확장성을 가지므로 VLSI화 실현에 적합할 것으로 생각된다.

  • PDF

TMS320C25 DSP를 이용한 실시간 TWS 시스템 구현 (On the Real Time Implementation of the TWS System Using the TMS320C25 DSP)

  • 기석철;이상욱
    • 대한전자공학회논문지
    • /
    • 제26권6호
    • /
    • pp.147-155
    • /
    • 1989
  • 본 논문에서는 고속 신호처리 프로세서(digital signal processor)인 TMS320C25를 사용하여 칼만 필터링 기법을 이용한 실시간 TWS(track-while-scan) 시스템의 구현에 대하여 고찰하였다. 먼저 고정 소숫점 연산에 의해 칼만 필터를 구현 할 때 생기는 FWL(finite word length)의 영향에 대하여 알아 보았다. 실시간 TWS 시스템은 TWS연산부, 스캔 컨버터(scan converter) 그리고 시스템 제어부로 구성하였고 시스템 버스는 multi-bus를 채택하였다. TWS 시스템은 최대 8개의 표적을 동시 추적하기 위하여 제작되었으며, 실험을 통하여 8개의 표적을 동시에 추적하는데 부동 소숫점 연산시 약 0.35sce, 고정 소숫점 연산시 약 0.28sec의 시간이 소요된다는 결과를 보임으로써 칼만 필터를 실시간으로 처리 할 수 있는 충분한 가능성을 제시하였다.

  • PDF

ALU 구조와 단계별 연산과정을 그래픽 형태로 학습하는 교육 시스템의 설계 및 구현 (The Design and Implementation of a Graphical Education System on the Structure and the Operation of ALU)

  • 안성옥;남수정
    • 공학논문집
    • /
    • 제2권1호
    • /
    • pp.31-37
    • /
    • 1997
  • 본 논문에서의 ALU는 덧셈, 뺄셈, 1증가, 1 감소, 2의 보수 등의 산술 연산을 수행하는 산술 연산 회로, 논리합, 논리곱, 배타논리합, 부정과 같은 논리 연산을 수행하는 논리 연산 회로, 쉬프트 연산 및 산술 혹은 논리 연산 회로의 연산 결과를 데이터 버스로 전송하는 기능을 담당하는 쉬프터로 구성되며, 이러한 기본적인 ALU 기능과 관련된 명령어는 Z80 명령어에서 추출하여 ALU의 내부 회로를 설계하였고, 이 설계된 회로를 그래픽 화면으로 구성하여 데이터의 연산이 ALU 내부에서 어떤 과정과 경로를 거쳐 수행되는 가를 비트 및 논리 게이트 단위까지 처리하여 ALU 구조와 단계별 연산 과정을 그래픽 형태로 학습하는 교육 시스템이다.

  • PDF

리터럴 스위치에 의한 다중제어 유니터리 게이트의 새로운 함수 임베딩 방법 (A New Function Embedding Method for the Multiple-Controlled Unitary Gate based on Literal Switch)

  • 박동영
    • 한국전자통신학회논문지
    • /
    • 제12권1호
    • /
    • pp.101-108
    • /
    • 2017
  • 양자게이트 행렬은 치수가 r, 제어상태벡터 수가 n 및 표적상태벡터 수가 1인 경우에 $r^{n+1}{\times}r^{n+1}$ 차원 행렬이므로 n 증가에 따른 행렬 크기는 지수 함수적 증가 특성을 갖는다. 만약 제어상태벡터의 경우 수가 $2^n$이라면 $2^n-1$ 경우는 입력이 출력에 보전되는 단위행렬의 항등연산이고, 오직 한 개의 제어상태벡터 연산만이 표적상태벡터에 대한 유니터리 연산이다. 본 논문은 행렬차원 증가에 결정적 기여를 하는 $2^n-1$개의 단위행렬 연산을 한 동작의 산술멱승 연산으로 대체할 수 있는 새로운 함수 임베딩 방법을 제안한다. 제안한 함수 임베딩 방법은 다치 임계값을 갖는 2진 리터럴 스위치를 사용하므로 범용 하이브리드 MCU 게이트를 $r{\times}r$ 유니터리 행렬로 실현할 수 있다.

고속 퓨리어변환용 2차원 시스토릭 어레이를 위한 처리요소의 설계 및 제작 (Design and Fabrication of a Processing Element for 2-D Systolic FFT Array)

  • 이문기;신경욱;최병윤
    • 대한전자공학회논문지
    • /
    • 제27권3호
    • /
    • pp.108-115
    • /
    • 1990
  • 고속 퓨리어변화(Fast Fourier Transform)연산용 2차원 시스토릭 어레이의 기본 구성요소인 단위 처리요소(Unit processing element)를 직접회로로 설계, 제작하고 제작된 칩을 평가하였다. 설계된 칩은 FFT 연산을 위한 데이타셔플링 기능과 반쪽 버터플라이 연산기능을 수행한다. 약 6,500여개의 트랜지스터로 구성된 이 칩은 표준셀 방식으로 설계되었으며, 2미크론 이중 금속 P-Well CMOS 공정으로 제작되었다. 제작된 칩을 웨이퍼 상태로 프로브카드를 이용하여 평가하였으며 그 결과, 20MHz 클럭 주파수에서 반쪽 버터플라이 연산이 0.5${\mu}sec$에 수행됨을 확인하였다. 본 논문에서 설계, 제작된 칩을 이용하여 1024-point FFT를 연산하는 경우 11.2${\mu}sec$의 시간이 소요될 것으로 예상된다.

  • PDF

병렬처리를 위한 고속 Ray Tracing 프로세서의 설계 (Implementation of Ray Tracing Processor for the Parallel Processing)

  • 최규열;정덕진
    • 대한전기학회논문지:전력기술부문A
    • /
    • 제48권5호
    • /
    • pp.636-642
    • /
    • 1999
  • The synthesis of the 3D images is the most important part of the virtual reality. The ray tracing is the best method for reality in the 3D graphics. But the ray tracing requires long computation time for the synthesis of the 3D images. So, we implement the ray tracing with software and hardware. Specially we design the hit-test unit with FPGA tool for the ray tracing. Hit-test unit is a very important part of ray tracing to improve the speed. In this paper, we proposed a new hit-test algorithm and apply the parallel architecture for hit-test unit to improve the speed. We optimized the arithmetic unit because the critical path of hit-test unit is in the multiplication part. We used the booth algorithm and the baugh-wooley algorithm to reduce the partial product and adapted the CSA and CLA to improve the efficiency of the partial product addition. Our new Ray tracing processor can produce the image about 512ms/F and can be adapted to real-time application with only 10 parallel processors.

  • PDF

유역 및 기상상태를 고려한 Clark 단위도의 매개변수 평가: 1. 대표 호우사상의 선정 및 분석 (Evaluation of the Clark Unit Hydrograph Parameters Considering Basin and Meteorologic at Conditions : 1. Selection and Analysis of Representative Storm Events)

  • 유철상;김기욱;이지호
    • 한국수자원학회논문집
    • /
    • 제40권2호
    • /
    • pp.159-170
    • /
    • 2007
  • 본 연구에서는 관측자료에 나타난 Clark 단위도의 매개변수를 검토하고 그 변동성을 평가하였다. 여기에는 강우-유출과정에 영향을 미치는 유역 및 기상 특성인자들을 확률밀도함수를 적용하여 정량화하고, 이를 바탕으로 하여 관측 강우-유출 사상 중 평균적인 사상을 분류하며, 마지막으로 선별된 강우-유출 사상에 대해 Clark 단위도의 평균적인 매개변수를 유도하는 과정이 포함된다. 이러한 과정을 통해 얻은 결과를 정리하면 다음과 같다. (1) 유역을 대표하는 유출특성(즉, 집중시간 및 저류상수)의 결정에는 관측 강우-유출사상의 수가 어느 정도 확보된다고 하더라도 여전히 높은 불확실성을 피하기 힘들다. (2) 집중시간의 경우는 그 분포가 상당히 왜곡된 형태여서 단순한 산술평균은 상당히 왜곡된 추정치를 제시할 가능성이 높다. 즉, 정규분포에 근거한 평균값인 산술평균은 더 이상 집중시간에 대한 대표값의 역할을 하지 못한다. 오히려 최빈값의 경우가 보다 대표성을 갖는 것으로 판단된다. 반면에 저류상수의 경우는 거의 대칭인 분포를 하고 있으므로 산술평균이 어느 정도의 대표성을 확보한다고 판단할 수 있다. 본 연구의 대상유역의 경우 집중시간은 대략 7시간 정도가, 저류상수는 대략 22시간 정도가 적절한 것으로 판단된다.

단자속 양자 AND gate의 시뮬레이션과 Layout (Simulation and Layout of Single Flux Quantum AND gate)

  • 정구락;박종혁;임해용;강준희;한택상
    • 한국초전도저온공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국초전도저온공학회 2002년도 학술대회 논문집
    • /
    • pp.141-143
    • /
    • 2002
  • We have simulated and Laid out a Single Flux Quantum(SFQ) AND gate for Arithmetic Logic Unit by using XIC, WRspice and Lmeter. This circuit is a combination of two D Flip-Flop. D Flip- Flop and dc SQUID are the similar shape from the fact that it has the a loop inductor and two Josephson junction. We also obtained operating margins and accomplished layout of the AND gate. We got the margin of $\pm$42% over.

  • PDF