• 제목/요약/키워드: fast AND logic gate

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고속 순광학적 AND Logic Gate (Fast All-Optical AND Logic Gates)

  • 유연석;오세권;신정록;김동균
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2001년도 제12회 정기총회 및 01년도 동계학술발표회
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    • pp.148-149
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    • 2001
  • 순광학적 스위치와 logic gate는 초고속 networks와 컴퓨터를 위한 차세대의 기술로 부각되고 있다. 현재 사용되고 있는 전자적인 switching, routing, 신호 처리들은 대용량 고속화에 그 한계를 나타내고 있다. 미래에 요구되는 초고속 광 네트워크의 계획은 광학 스위치와 광 변조장치가 필요하다는 것을 지적하고있다 최근에 전자나 광전자적으로 가능한 것 이상으로 미래에 요구되는 Tera bits/sec에 접근할 수 있는 고속 연산과 신호처리가 가능한 스위칭에 관한 연구가 활발이 진행되고 있다. (중략)

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박테리아로돕신의 광순환 특성을 이용한 광학적 논리회로 구현 (Realization of optical logic gates using photocycle properties of bacteriorhodopsin)

  • 오세권;유연석
    • 한국광학회지
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    • 제13권5호
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    • pp.414-420
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    • 2002
  • 본 연구에서는 bacteriorhodopsin(bR)이 첨가된 고분자 박막을 이용하여 광 논리회로 특성을 구현하였다. bR은 분광학적으로 구분되는 몇 단계의 중간단계로 구성된 복잡한 참순환 과정을 수반하고 있다. 우리는 bR의 광순환 과정중 B상태와 M상태의 흡수도 변화를 고려하여 He-Ne 레이저(632.8 nm)와 He-Cd 레이저(413 nm) 이용하여 광학적 논리회로를 구현하였다. 또한 B상태와 K상태간의 흡수 스펙트럼을 고려하여 He-Ne 레이저(632.8 nm)와 Nd-YAG 레이저의 제2고조파인 532 nm를 이용하여 고속 AND logic gate를 구현하였다.

FPGA를 사용한 radix-2 16 points FFT 알고리즘 가속기 구현 (Radix-2 16 Points FFT Algorithm Accelerator Implementation Using FPGA)

  • 이규섭;조성민;서승현
    • 정보보호학회논문지
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    • 제34권1호
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    • pp.11-19
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    • 2024
  • 최근 신호처리, 암호학 등 다양한 분야에서 FFT(Fast Fourier Transform)의 활용이 증가함에 따라 최적화 연구의 중요성이 대두되고 있다. 본 논문에서는 FPGA(Field Programmable Gate Array) 하드웨어를 사용하여 radix-2 16 points FFT 알고리즘을 기존 연구들보다 빠르고 효율적으로 처리하는 가속기 구현 연구에 대해 기술한다. FPGA가 갖는 병렬처리 및 파이프라이닝 등의 하드웨어 이점을 활용하여 PL(Programmable Logic) 파트에서 Verilog 언어를 통해 FFT Logic을 설계 및 구현한다. 이후 PL 파트에서의 처리 시간 비교를 위해 PS(Processing System) 파트에서 Zynq 프로세서만을 사용하여 구현 후, 연산 시간을 비교한다. 또한 관련 연구와의 비교를 통해 본 구현 방법의 연산 시간 및 리소스 사용의 효율성을 보인다.

혼합형 조합 회로용 고장 시뮬레이션 시스템의 설계 및 구현 (Design and Implementation of a Fault Simulation System for Mixed-level Combinational Logic Circuits)

  • 박영호;손진우;박은세
    • 한국정보처리학회논문지
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    • 제4권1호
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    • pp.311-323
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    • 1997
  • 본 논문에서는 게이트 레벌 소자와 스위치 레벨 소자가 함께 사용한 혼합형 조합 회로에서의 고착 고장(stuck-at fault) 검출을 위한 고장 시뮬레이션에 대하여 기술 한다. 실용적인 혼합형 회로의 고장 검출용으로 사용하기 위하여 게이트 레벨 및 정 적 스위치 레벨 회로는 물론 동적 스위치 레벨의 회로들도 처리할 수 있도록 한다. 또한, wired 논리 소자에서의 다중 신호 충돌 현상을 해결하기 위하여 새로운 6치 논 리값과 연산 규칙을 정의하여 신호 세기의 정보와 함께 사용한다. 고장 시뮬레이션의 기본 알고리즘으로는 게이트 레벨 조합 회로에서 주로 사용되는 병렬 패턴 단일 고장 전달(PPSFP:parallel pattern single fault propagation) 기법을 스위치 레벨 소자에 확장 적용한다. 마지막으로 스위치 레벨 소자로 구현된 ISCAS85 벤치 마크 회로와 실 제 혼합형 설계 회로에 대한 실험 결과를 통하여 본 연구에서 개발된 시스템의 효율 성을 입증한다.

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Logic circuit design for high-speed computing of dynamic response in real-time hybrid simulation using FPGA-based system

  • Igarashi, Akira
    • Smart Structures and Systems
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    • 제14권6호
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    • pp.1131-1150
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    • 2014
  • One of the issues in extending the range of applicable problems of real-time hybrid simulation is the computation speed of the simulator when large-scale computational models with a large number of DOF are used. In this study, functionality of real-time dynamic simulation of MDOF systems is achieved by creating a logic circuit that performs the step-by-step numerical time integration of the equations of motion of the system. The designed logic circuit can be implemented to an FPGA-based system; FPGA (Field Programmable Gate Array) allows large-scale parallel computing by implementing a number of arithmetic operators within the device. The operator splitting method is used as the numerical time integration scheme. The logic circuit consists of blocks of circuits that perform numerical arithmetic operations that appear in the integration scheme, including addition and multiplication of floating-point numbers, registers to store the intermediate data, and data busses connecting these elements to transmit various information including the floating-point numerical data among them. Case study on several types of linear and nonlinear MDOF system models shows that use of resource sharing in logic synthesis is crucial for effective application of FPGA to real-time dynamic simulation of structural response with time step interval of 1 ms.

1bit 전 가산기와 4bit 덧셈 연산기 74LS283에서 의정 논리와 부 논리에 대한 분석 (Analysis of Positive Logic and Negate Logic in 1bit adder and 4 bit adder 74LS283)

  • 정동호;정태상;유준복
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2000년도 추계학술대회 논문집 학회본부 D
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    • pp.781-783
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    • 2000
  • 1bit full adder have 3 input (including carry_in) and 2 outputs(Sum and Carry_out). Because of 1 bit full adder's propagation delay. We usually use 4-bit binary full adder with fast carry, 74LS283. The 74LS283 is positive logic circuit chip. But the logic function of binary adder is symmetrical, so it can be possible to use it not only positive logic but also the negative logic. This thesis use symmetrical property. such as $C_{i+1}(\bar{a_i}\bar{b_i}\bar{c_i})=C_{i+1}{\bar}(a_i,\;b_i,\;c_i)$ and $S_i(\bar{a_i}\bar{b_i}\bar{c_i})=\bar{S_i}(a_i,\;b_i,\;c_i)$. And prove this property with logic operation. Using these property, the 74LS283 adder is possile as the negation logic circuit. It's very useful to use the chip in negative logic. because many system chip is negative logic circuit. for example when we have negative logic chip with 74LS283. we don't need any not gate for 74LS283 input, and just use output of adder(74LS283) as the negation of original output.

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An efficient reliability estimation method for CNTFET-based logic circuits

  • Jahanirad, Hadi;Hosseini, Mostafa
    • ETRI Journal
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    • 제43권4호
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    • pp.728-745
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    • 2021
  • Carbon nanotube field-effect transistors (CNTFETs) have been widely studied as a promising technology to be included in post-complementary metal-oxide-semiconductor integrated circuits. Despite significant advantages in terms of delay and power dissipation, the fabrication process for CNTFETs is plagued by fault occurrences. Therefore, developing a fast and accurate method for estimating the reliability of CNTFET-based digital circuits was the main goal of this study. In the proposed method, effects related to faults that occur in a gate's transistors are first represented as a probability transfer matrix. Next, the target circuit's graph is traversed in topological order and the reliabilities of the circuit's gates are computed. The accuracy of this method (less than 3% reliability estimation error) was verified through various simulations on the ISCAS 85 benchmark circuits. The proposed method outperforms previous methods in terms of both accuracy and computational complexity.

p채널 SONOS 전하트랩 플래시메모리의 제작 및 특성 (The Fabrication and Characteristics of p-channel SONOS Charge-Trap Flash Memory)

  • 김병철;김주연
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2008년도 추계종합학술대회 B
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    • pp.604-607
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    • 2008
  • 본 연구에서는 NAND 플래시메모리를 위한 기본 셀로서 p채널 SONOS (silicon-oxide-nitride-oxide-silicon) 트랜지스터를 제작하고 이것의 메모리특성을 조사하였다. SONOS 트랜지스터의 제작은 $0.13{\mu}m$ low power용 standard logic 공정기술을 사용하였다. 게이트 절연막의 두께는 터널 산화막 $20{\AA}$, 질화막 $14{\AA}$, 그리고 블로킹산화막의 두께는 $49{\AA}$이다. 제작된 SONOS 트랜지스터는 낮은 쓰기/지우기 전압, 빠른 지우기 속도, 그리고 비교적 우수한 기억유지특성과 endurance 특성을 나타내었다.

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Series Compensated Step-down AC Voltage Regulator using AC Chopper with Transformer

  • Ryoo, H.J.;Kim, J.S.;Rim, G.H.
    • KIEE International Transaction on Electrical Machinery and Energy Conversion Systems
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    • 제5B권3호
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    • pp.277-282
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    • 2005
  • This paper describes a step-down AC voltage regulator using an AC chopper and auxiliary transformer, which is a series connected to the main input. The detail design of the AC regulator, logic and PWM pattern of the AC chopper is described and the three-phase AC regulator using two single­phase AC choppers with a three transformer configuration is proposed for three-phase application. The proposed three-phase system has the advantages of lower system cost due to reduced switch number and gate driver circuit as well as advantages of decreased size and weight because it uses a series compensated scheme. The proposed AC regulator has many benefits such as fast voltage control, high efficiency and simple control logic. Experimental results indicate that it can be used as a step-down AC voltage regulator for power saving purposes very efficiently.

NAND 전하트랩 플래시메모리를 위한 p채널 SONOS 트랜지스터의 특성 (The Characteristics of p-channel SONOS Transistor for the NAND Charge-trap Flash Memory)

  • 김병철;김주연
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제22권1호
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    • pp.7-11
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    • 2009
  • In this study, p-channel silicon-oxide-nitride-oxide-silicon(SONOS) transistors are fabricated and characterized as an unit cell for NAND flash memory. The SONOS transistors are fabricated by $0.13{\mu}m$ low power standard logic process technology. The thicknesses of gate insulators are 2.0 nm for the tunnel oxide, 1.4 nm for the nitride layer, and 4.9 nm for the blocking oxide. The fabricated SONOS transistors show low programming voltage and fast erase speed. However, the retention and endurance of the devices show poor characteristics.