• 제목/요약/키워드: exponent arithmetic

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효율적인 로그와 지수 연산을 위한 듀얼 페이즈 명령어 설계 (A Design of Dual-Phase Instructions for a effective Logarithm and Exponent Arithmetic)

  • 김치용;이광엽
    • 전기전자학회논문지
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    • 제14권2호
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    • pp.64-68
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    • 2010
  • 본 논문은 작은 사이즈가 요구되는 제한적인 모바일 환경의 프로세서에서 별도의 연산기 없이 제안된 Dual Phase 명령어 구조를 이용해 효율적인 로그와 지수 연산이 가능한 방법을 제안한다. Floating Point 자료형의 지수부와 실수부를 추출하는 명령어 세트와 테일러 급수 전개를 이용해 로그의 근사치를 계산하여 24비트 단정도 부동 소수점을 연산하고, Dual Phase 명령어 구조를 활용해 명령어 실행 사이클을 줄였다. 제안된 구조는 별도의 연산기를 두는 구조보다 작은 사이즈를 유지하면서 성능저하를 33%까지 최소화 할 수 있는 구조이다.

q-COEFFICIENT TABLE OF NEGATIVE EXPONENT POLYNOMIAL WITH q-COMMUTING VARIABLES

  • Choi, Eunmi
    • Korean Journal of Mathematics
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    • 제30권3호
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    • pp.433-442
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    • 2022
  • Let N(q) be an arithmetic table of a negative exponent polynomial with q-commuting variables. We study sequential properties of diagonal sums of N(q). We first device a q-coefficient table $\hat{N}$ of N(q), find sequences of diagonal sums over $\hat{N}$, and then retrieve the findings of $\hat{N}$ to N(q). We also explore recurrence rules of s-slope diagonal sums of N(q) with various s and q.

A summertime near-ground velocity profile of the Bora wind

  • Lepri, Petra;Kozmar, Hrvoje;Vecenaj, Zeljko;Grisogono, Branko
    • Wind and Structures
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    • 제19권5호
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    • pp.505-522
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    • 2014
  • While effects of the atmospheric boundary layer flow on engineering infrastructure are more or less known, some local transient winds create difficulties for structures, traffic and human activities. Hence, further research is required to fully elucidate flow characteristics of some of those very unique local winds. In this study, important characteristics of observed vertical velocity profiles along the main wind direction for the gusty Bora wind blowing along the eastern Adriatic coast are presented. Commonly used empirical power-law and the logarithmic-law profiles are compared against unique 3-level high-frequency Bora measurements. The experimental data agree well with the power-law and logarithmic-law approximations. An interesting feature observed is a decrease in the power-law exponent and aerodynamic surface roughness length, and an increase in friction velocity with increasing Bora wind velocity. This indicates an urban-like velocity profile for smaller wind velocities and rural-like velocity profile for larger wind velocities, which is due to a stronger increase in absolute velocity at each of the heights observed as compared to the respective velocity gradient (difference in average velocity among two different heights). The trends observed are similar during both the day and night. The thermal stratification is near neutral due to a strong mechanical mixing. The differences in aerodynamic surface roughness length are negligible for different time averaging periods when using the median. For the friction velocity, the arithmetic mean proved to be independent of the time record length, while for the power-law exponent both the arithmetic mean and the median are not influenced by the time averaging period. Another issue is a large difference in aerodynamic surface roughness length when calculating using the arithmetic mean and the median. This indicates that the more robust median is a more suitable parameter to determine the aerodynamic surface roughness length than the arithmetic mean value. Variations in velocity profiles at the same site during different wind periods are interesting because, in the engineering community, it has been commonly accepted that the aerodynamic characteristics at a particular site remain the same during various wind regimes.

알루미나 세라믹스의 반복 피로 수명 예측을 위한 응력 모델 (Stress Modeling for Cyclic Fatigue Life Prediction of Alumina Ceramics)

  • 이홍림;박성은;한봉석
    • 한국세라믹학회지
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    • 제31권10호
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    • pp.1141-1146
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    • 1994
  • Cyclic fatigue experiment was carried out to predict the life time of alumina ceramics. Four kinds of model were suggested to obtain the adequate representative static stress corresponding to the cyclic stress applied to the alumina specimens. Arithmetic mean stress model gives 21.81 of the crack growth exponent, integrated stress model gives 22.15, maximum stress model gives 24.57, and equivalent static stress model gives 24.43. It is considered that the equivalent static stress model is the most reasonable and gives the best adequate crack growth exponents value.

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고속 연산을 위한 병렬 구조의 십진 부동소수점 연산 장치 설계 (Design of Parallel Decimal Floating-Point Arithmetic Unit for High-speed Operations)

  • 윤형기;문대철
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제17권12호
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    • pp.2921-2926
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    • 2013
  • 본 논문에서 제안된 십진 부동소수점 연산 장치(decimal floating-point arithmetic unit, DFP)는 L.K.Wang에 의해 제안된 십진 부동소수점 유닛을 기반으로 하여 데이터의 병렬 처리를 통해 동일한 크기의 지수를 갖는 두 오퍼랜드의 가수 영역의 고속 연산을 지원하도록 재설계 하였다. 제안된 십진 부동소수점 연산 장치는 Xilinx ISE를 이용하여 xc2vp30-7ff896 타겟 디바이스로 합성하였으며 (주)시스템센트로이드의 Flowrian을 통해 시뮬레이션 검증하였다. 제안된 방식은 L.K.Wang에 의해 제안된 설계 방식 및 참고문헌 [6]의 설계 방식과 비교하여 동일한 입력 데이터를 이용하여 시뮬레이션 검증한 결과, L.K.Wang 방식보다 약 8.4%, 참고문헌 [6]의 방식보다 약 3% 정도의 처리 속도가 향상되었다.

내·외적인 자극을 받는 뇌파의 비선형 동력학적 특징 (Nonlinear Characterization of EEG Under the Internal and External Stimuli)

  • 정기영;김재문;유철승;이상훈
    • Annals of Clinical Neurophysiology
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    • 제4권1호
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    • pp.28-33
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    • 2002
  • Backgrounds and objective : EEG reflect dynamic changes of continuous neuronal activities by internal and external stimuli. The aim of this study is to quantify nonlinearly the local dynamic differences among EEG data corresponding to different states of brain. Methods : EEG was recorded from twelve healthy normal subjects(mean age, 29.7 years; 8 men and 4 women) using digital EEG machine. 18-channel EEG data were selected during eyes closed(EC), eyes open(EO), and mental arithmetic(MA) in each subject. Correlation dimension(D2) and largest Lyapunov exponent(LLE) were calculated from three states and average value was mapped 2 dimensionally and compared with each other. Results : The distribution of D2 was relatively symmetric and its value was higher in frontal than in parieto-occipital region during EC. These findings were reversed during EO. Bilateral centro-temporo-parietal region showed high D2 value in MA compared with those in EC, which was more prominent in left side. LLE was larger than zero in all state and showed significant differences among EC, EO and MA(p=0.000). Conclusion : These results suggest that nonlinear analysis of EEG can quantify dynamic state of brain.

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액주형 동축노즐 분무의 무화특성에 관한 실험적 연구 (An experimental study on the atomizing characteristics of liquid column type coaxial sprays)

  • 노병준;강신재;오제하
    • 오토저널
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    • 제14권5호
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    • pp.41-53
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    • 1992
  • The main purpose of this study is to investigate the atomizing characteristics of a two phase spray by using a liquid column type coaxial nozzle. The experiments have been carried out to analyze the atomization behavior, the droplet size distributions, and the statistical properties of droplet size distributions. Immersion sampling method and the image processing technique were adapted for the measurements of particles, and the distributions of the droplet sizes were statistically analyzed. In the experiments, the mass ratio defined as Mr= $M_{\sigma}$/ $M_{1}$ has been changed from 1.0 to 3.4 and the measurements have been performed along the axis of the spray. As a result of this experimental study, the distributions of droplet size were satisfied with the Log-Normal distributions and arithmetic mean diameter and deviation of mass ratio. Droplet volume-surface mean diameter was denoted by a exponential function of mass-ratio and the exponent was denoted by linear relation according to the central axis from the nozzle. Dispersions, skewness factors and flatness factors had comparatively constant values regardless of mass ratio and location.

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CRT를 이용한 하이래딕스 RSA 모듈로 멱승 처리기의 구현 (Implementation of High-radix Modular Exponentiator for RSA using CRT)

  • 이석용;김성두;정용진
    • 정보보호학회논문지
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    • 제10권4호
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    • pp.81-93
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    • 2000
  • 본 논문에서는 RSA 암호 시스템의 핵심 연산인 모듈로 멱승의 처리속도를 향상시키기 위한 방법으로 하이래딕스 (High-Radix) 연산 방식과 CRT(Chinese Remainder Theorem)를 적용한 새로운 하드웨어 구조를 제안한다. 모듈로 멱승의 기본 연산인 모듈로 곱셈은 16진 연산 방법을 사용하여 PE(Processing Element)의 개수를 1/4고 줄임으로써, 기존의 이 진 연산 방식에 비해 클럭 수차 파이프라이닝 플립플롭의 지연시간을 1/4로 줄였다. 복호화시에는 합성수인 계수 N 의 인수, p, q를 알고 있는 점을 이용하여 속도를 향상시키는 일반적인 방법인 CRT 알고리즘을 적용하였다. 즉, s비트 의 키에 대해, s/2비트 모듈로 곱셈기 두 개를 병렬로 동시 수행함으로써 처리 속도를 CRT를 사용하지 않을 때보다 4 배정도 향상시켰다. 암호화의 경우는 두 개의 s/2비트 모듈로 곱셈기를 직렬로 연결하여 s/비트에 대한 연산이 가능하도록 하였으며 공개키는 E는 17비트까지의 지수를 허용하여 빠른 속도를 유지하였다. 모듈로 곱셈은 몽고메리 알고리즘을 변형하여 사용하였으며, 그 내부 계산 구조를 보여주는 데이터 종속 그래프(Dependence Graph)를 수평으로 매핑하여 1차원 선형 어레이 구조로 구성하였다. 그 결과 삼성 0.5um CMOS 스탠다드 셀 라이브러리를 근거로 산출한 때, 1024 비트 RSA 연산에 대해서 160Mhz의 클럭 주파수로 암호화 시에 15Mbps, 복호화 시에 1.22Mbs의 성능을 가질 것으로 예측되며, 이러한 성능은 지금가지 발표된 국내의의 어느 논문보다도 빠른 RSA 처리 시간이다.

MPEG-2 AAC 복호기를 위한 부동소수점유닛 설계에 관한 연구 (A Study On the Design of a Floating Point Unit for MPEG-2 AAC Decoder)

  • 구대성;김필중;김종빈
    • 대한전자공학회논문지TE
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    • 제39권4호
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    • pp.355-355
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    • 2002
  • 본 논문에서는 디지털 오디오의 하드웨어 설계 시 가장 중요하고 고집적도를 요구하는 부동소수점 유닛을 설계하였다. 대부분의 모든 오디오 시스템이 다채널을 지원하고 고음질을 요구한다. 하드웨어로 구현한 부동소수점 연산기는 MPEG-2 AAC 복호기를 DSP로 구현 시 실시간 디코딩이 가능하도록 설계하였다. 그 이유는 오디오 분야에서 MPEG-2 AAC는 MPEG-4 이후 오디오와 상호 호환성을 갖기 때문이다. MPEG-2 AAC 디코더에서 가장 많은 연산부분을 차지하는 부동소수점유닛의 속도향상을 위하여 하드웨어로 설계하였다. FPU는 승산기와 가산기로 구성되어있다. 승산기는 Radix-4 Booth알고리즘을 사용하였고 가산기는 속도향상을 위하여 1의 보수 방식을 채택하였다. 부동소수점 형식은 지수부에 8bit 가수부에 24bit를 사용한다. IEEE 단정도 포맷과 호환되도록 설계하였으며, 연산기의 속도를 향상시키기 위하여 파이프라인 구조를 채택하였다. 모든 세부블록들은 ISO/IEC 13818-7 표준에 의거하여 구현하였다. 알고리즘 테스트는 C언어를 사용하였고, 설계는 VHDL(VHSIC Hardware Description Language)을 사용하였다. 최대동작속도는 23.2MHz이고, 안정상태의 동작속도는 약 19MHz이다.