• 대한전자공학회논문지SD
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• 제47권12호
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• pp.1-7
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• 2010

본 논문은 멀티레벨을 갖는 PoRAM 셀의 데이터를 센싱하는 기법에 관하여 제안하였다. PoRAM은 유기물질을 사용한 단위 셀의 상,하단 전극에 전압을 가했을 때 나타나는 저항 상태의 변화로 셀 데이터를 구분하는 메모리 소자이다. 특히 한 셀당 최대 4 레벨의 안정된 저항 값을 가지므로 멀티레벨 셀로 활용이 가능하다. 따라서 멀티레벨의 센싱을 위해 어드레스 디코딩 방법, 센스 앰플리파이어, 이를 위한 제어 신호 등을 새롭게 제안하였다. 센스 앰플리파이어는 셀에 흐르는 전류를 입력 값으로 받아 설정된 기준 전류($I_{REF}$)와 비교하는 전류 비교기를 기본으로 구성되며 전류를 증폭하기 위해 낮은 입력 임피던스를 갖도록 설계되었다. 제안된 기법에 의해 설계된 회로는 $0.13{\mu}m$ CMOS 공정 라이브러리를 사용하여 설계되었고, 이를 사용함으로써 단위 셀에 흐르는 서로 다른 4 가지 전류 값이 각각 데이터 "00", "01", "10", "11"으로 정확히 센싱 되는 것을 검증하였다.

• 전자공학회논문지C
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• 제36C권3호
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• pp.8-16
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• 1999

본 논문에서는 변형된 유클리드(Modified Euclid) 알고리즘을 이용한 {{{{ { GF}_{ } }}}}(2\sup 8\)의 Reed-Solomon(RS) 복호기에 대하여 VLSI로 설계하였다. 면적의 관점에서 효율적인 설계를 위하여 레지스터와 유클리드 ALU를 최대로 공유하는 여러 가지의 새로운 구조를 제안하였다. 에러 위치 다양식 (σ(χ))과 에러 평가 다항식 (ω(χ))을 계산하기 위하여 16개의 ALU 대신에 1개의 ALU를 사용하였으며, 이들 다항식의 계수를 저장하기 위한 레지스터를 24개 대신에 18개를 사용하였다. VHDL을 이용하여 시뮬레이션을 행하고 FLEX\sup TM\ FPGAF를 이용하여 구현을 행함으로써 제안한 구조에 대한 정확성을 검증하였으며 DVD(Digital Versatile Disc)시스템을 위하여(208,192,17) RS 부호와 (182,172,11) RS 부호에 대한 복호 기능을 갖는 RS 복호기를 0.6㎛의 CMOS TLM Compass\sup TM 라이브러리를 사용하여 게이트 숫자가 약 17,000 이고, 코어 면적이 2.299×2.284(5.25㎟)인 VLSI로 설계함으로써 효용성을 검증하였다. 한편, 설계한 칩은20MHz로 동작함을 확인하여 DVD의 요구조건인 3.74MHz를 만족함을 확인하였다.

• 방송공학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.258-273
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• 2011

본 논문에서는 기존 비디오 재생 시스템보다 고속으로 동작하는 다시점 3차원 비디오 재생 시스템을 설계하여 구현하였다. 대용량의 다시점 영상 데이터를 고속으로 처리하기 위해 구성 모듈들을 병렬화하여 다중코어 프로세서 환경에서 최적의 속도를 얻을 수 있는 구조를 제안하였다. 병목지점의 병행성을 활용하기 위하여 복호화, 영상합성, 렌더링 모듈을 파이프라인 구조로 설계하였다. 부하 균형을 위하여 복호화 모듈을 시점 단위로 분할하고, 영상합성 모듈을 합성영상을 기준으로 기하적으로 데이터 분할하였다. 실험결과로서, 다시점 영상이 올바르게 합성되어 무안경식 다시점 입체디스플레이 상에서 시청 시 입체감을 느낄 수 있었으며, 제안하는 응용프로그램의 처리구조는 다중코어 프로세서를 최대 활용하여 대용량의 다시점 영상데이터를 고속으로 처리할 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제41권5호
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• pp.504-511
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• 2016

본 논문은 외부 부호로 DVB-S2 시스템에서 표준으로 제안된 LDPC 부호와 내부 부호로는 시공간 격자 부호를 사용하는 터보등화 방식의 MIMO 시스템을 제안한다. 시공간 격자 부호와 LDPC 복호기를 연접시킨 계층적 시공간 부호기는 duo-binary 터보 복호기와 연접시킨 터보 등화 방식과는 달리 LDPC 복호기의 내부에서만 반복 복호를 시행하여 성능이 저하되는 문제점을 가지고 있다. 이를 해결하기 위해 시공간 격자 부호화 방식을 BCJR 복호기를 적용하여 LDPC 복호기가 전체 반복을 통하여 성능을 향상시키는 방안을 제시하고 시뮬레이션 하였다. 시뮬레이션 결과 본 논문에서 제시하는 효율적인 연접 방식을 이용하면 기존 연판정 기반의 LDPC와 시공간 격자 부호를 연접하는 방식에 비하여 약 0.6 dB의 성능이 향상되었다.

• 전자공학회논문지S
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• 제35S권10호
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• pp.11-18
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• 1998

최소대역폭 성질을 만족하고, 직류 성분을 지니고, 상태 독립적인 부호화 및 복호화가 가능한 2진 선로부호 MB46d BUDA 셀 기법을 응용하여 설계하였다. 설계된 선로부호 MB46d는 하나의 상태만 존재하므로 앞 상태에 무관하게 부호화할 수 있으며 데이터 메모리 용량이나 하드웨어가 간단하다. 또한, 최대 연속장이 8로 제한되어 있으므로, 수신 측에서 시각 정보를 많이 가져 자체 동기 기능을 가지며, 복호화 규칙이 매우 간단하며, 임펄스 응답 함수가 Raised cosine pulse인 시스템에서 최악의 경우에도 눈 모양이 크게 열려있으므로 어느 정도의 샘플링 지터가 존재하더라도 오류 없는 수신이 가능하다. 제안된 2진 선로부호 MB46d는 직류 성분성질을 제한하지 않은 반면에 고주파 성분을 더욱 억압하여 캐리어 파일럿 삽입 시 데이터 스펙트럼과 파일럿 사이의 간섭을 최소화 할 수 있다는 장점도 가지고 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제15권1호
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• pp.29-42
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• 1990

본 논문에서는 16-비트의 소형명령의 프로세서를 설계할 때 IDL로서의 APL를 사용하고 있다. 그것은 다른 HDL들이 갖지못하는 하드웨어의 구조를 표현하고 기술하는 것이 가능했다. 여기서는 프로세서를 설계할때 전체적인 시스템을 모듈별로 분리하여 설계하였기 때문에, 직접 코딩 방법을 선택하였다. 설계된 각 모듈들은 실험체제를 통하여 입력된 12-비트의 제어워드에 따라 실행되며, 그 실험체제는 기호화된 명령어들로 구성된다. 여기서, 2진코드를 사용하여 SIP의 명령코드를 세팅함으로써, 명령형식과 어셈블러 명령을 구성했고, 실험체제를 통하여 제시된 명령어 세트를 입력함으로써 SIP의 동작을 확인했다. 제시된 SIP에서는 입력하는 프로그램이 기호화된 언어이기 때문에 설계자나 사용자가 시스템의 동작을 쉽게 이해할 수 있을 것이다. 특히, SIP내에서 유니트함수를 임의로 정의할 수 있기 때문에 유니트함수의 사용에 제한을 받지않고 다양하고 쉽게 호출할 수 있을 것이다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.439-446
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• 2011

본 논문에서는 비디오 코덱을 비롯한 멀티미디어 데이터 압축에 주로 이용되는 엔트로피 코딩 방식 중의 하나인 허프만 코딩을 위한 전용 하드웨어를 제안하고 구현하였다. 제안한 허프만 코덱은 허프만 인코더와 디코더로 구성되어 있다. 허프만 인코더는 룩업 테이블을 이용하여 심볼을 허프만 코드로 변환한다. 가변 길이의 허프만 코드는 데이터 패킷화 블록에서 32 비트의 일정한 형식으로 맞추어진 후에 프레임 단위로 직렬로 출력된다. 허프만 디코더는 직렬로 입력되는 비트스트림을 버퍼링 없이 트리 구조의 FSM을 이용하여 디코딩하여 심볼로 변환한다. 제안한 하드웨어는 동작의 유연성을 위해서 인코딩과 디코딩 하드웨어를 프로그래머블하게 동작시킬 수 있도록 하여 프로그래밍 과정을 통해서 다양한 허프만 코딩을 수행할 수 있도록 하였다. 구현한 하드웨어는 Altera사의 Cyclone III FPGA를 이용하여 검증하였고, 3725개의 LUT를 사용하면서 최대 365MHz로 동작이 가능하였다.

• 천문학회보
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• 제44권2호
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• pp.57.4-57.4
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• 2019

BITSE is a project of balloon-borne experiments for a next-generation solar coronagraph developed by a collaboration with KASI and NASA. The coronagraph is built to observe the linearly polarized brightness of solar corona with a polarization camera, a filter wheel, and an aperture door. For the observation, the coronagraph is supported by the power distribution unit (PDU), a pointing system WASP (Wallops Arc-Second Pointer), telemetry & telecommand system SIP (Support Instrument Package) which are developed at NASA's Goddard Space Flight Center, Wallops Flight Facility, and Columbia Scientific Balloon Facility. The BITSE Command and Data Handling (C&DH) system used a cost-off-the-shelf electronics to process all data sent and received by the coronagraph, including the support system operation by RS232/422, USB3, Ethernet, and digital and analog signals. The flight software is developed using the core Flight System (cFS) which is a reusable software framework and set of reusable software applications which take advantage of a rich heritage of successful space mission of NASA. The flight software can process encoding and decoding data, control the subsystems, and provide observation autonomy. We developed a python-based testing framework to improve software reliability. The flight software development is one of the crucial contributions of KASI and an important milestone for the next project which is developing a solar coronagraph to be installed at International Space Station.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제45권11호
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• pp.71-76
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• 2008

H.264(또는 MPEG-4/AVC pt.10) 압축 표준은 고성능 영상 압축 알고리즘으로 그 적용 범위를 넓혀 가고 있다. H.264 압축 표준의 가변길이 코드(Variable Length Code)는 데이터의 통계적 중복성의 특성을 이용하여 압축을 한다. 이러한 압축된 비트 스트림은 복호기에서 연속된 비트 스트림을 잘라내는 작업과 테이블에서 비트 스트림과 비교하는 작업을 진행하는데 순수 하드웨어 구현이 까다로운 연산부이다. 본 논문에서는 HD 영상을 실시간으로 복호 가능한 가변길이 복호기 구조를 제안한다. Exp-Golomb 복호기는 연산기로 구성되어 있으며, CAVLD는 테이블과 연산기를 혼합하여 최적화된 하드웨어로 설계하였다. 비트 스트림의 분할(parsing) 작업은 배럴 쉬프터(Barrel shifter)와 1값 감지기(First 1's detector)에서 진행되며, 이 두 유닛은 Exp-Golomb 복호기와 CAVLD가 공유하는 구조로 설계하여 불필요한 하드웨어를 제거하였다. CAVLD와 재정렬(Reorder) 유닛간의 병목현상으로 가변길이 복호기 뿐만 아니라 H.264 디코더 전체의 성능 저하가 나타나는 단점을 제거하기 위해서 CAVLD와 재정렬 유닛간 FIFO와 재정렬 유닛의 최종 출력에 메모리를 두어 병목현상을 제거하였다. 제안된 가변길이 복호기는 Verilog-HDL을 이용하여 설계하고 FPGA를 통해 검증하였다. 0.18um 표준 CMOS 공정을 사용한 합성 결과는 22,604 게이트 수이며, 동작 주파수 120MHz에서 HD 영상이 복호됨을 확인하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제42권1호`
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• pp.39-47
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• 2005

고속 데이터 전송에 대한 요구가 높아질수록 고속 처리에 대한 요구가 증가하게 되고, 그 결과 통신 시스템에서 하드웨어 구현의 범위가 더 확장되고 있다. 본 논문에서 고려하는 802.16 표준을 기반으로 설계된 BWA 시스템에서는 전송할 MAC PDU를 생성하기 위해 필요한 정의를 생성하는 MAC 계층의 상위부는 소프트웨어에 의해 처리하고, 이 정보를 받아서 MAC PDU를 생성하는 단계부터 실제 전송이 이루어지는 모뎀은 하드웨어에 의해 구현한다. 본 논문에서는 MAC과 PHY 계층 간의 효율적인 메시지 전달을 수행하는 인터페이스 하드웨어를 설계한다. 이 회로는 전송수렴 부계층(transmission convergence sublayer; TC)을 포함한 다음의 기능을 수행한다. (1) MAC PDU(protocol data unit)와 TC PDU 간의 포맷팅, (2) RS 부호화 또는 복호화, (3) DL MAP과 UL MAP을 해석하여 전송 슬롯과 버스트 프로파일의 변조 기법에 맞추어 상향 링크와 하향 링크의 트래픽을 제어하고, 모뎀에 그 정보에 대한 제어 신호를 제공하는 기능을 수행한다. 이외에도 가입자국에는 경쟁 방식의 메시지 전송시 충돌을 피하기 위해 TBEB(truncated binary exponential backoff) 알고리즘을 수행하는 블록이 포함된다. 이상의 모든 기능들을 수행하는 VLSI 구조를 VHDL에 의해 구현 및 검증하였다.