• 대한전자공학회논문지SD
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• 제46권11호
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• pp.66-76
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• 2009

움직임 추정은 영상 부호화 시스템에서 큰 비중을 차지하는 부분으로, 실시간 동작을 위해서는 효율적인 구조를 필요로 한다. 따라서 H.264 전체 시스템을 위한 움직임 추정기 블록의 구현은 부호화 과정을 고속으로 수행할 수 있도록 별도의 전용 하드웨어 모듈로 설계하는 것이 바람직하다. 본 논문에서는 많은 연산량을 효율적으로 줄일 수 있도록 병렬 처리를 바탕으로 움직임 추정 감지 블록, 41개의 SAD(Sum of Absolute Difference)값 계산 블록, 최소의 SAD값 계산과 움직임 벡터 생성 블록을 제안하고자 한다. 움직임 추정 감지 블록과 최소의 SAD값 계산기에서는 선계산(pre-computation) 방법을 적용함으로써, 입력 Switching Activity를 줄여 고속 구현이 가능하도록 하였으며, 움직임 추정 감지 블록과 41개의 SAD값 계산 블록에서 가장 많은 부분을 차지하는 가산기 구조를 일반적으로 사용되는 Ripple Carry Adder 대신에 Carry Skip Adder를 적용함으로써, Adder Tree 구조를 고속으로 처리할 수 있도록 하였다. 또한 외부에서 탐색 영역 제어와 같은 주요 변수를 쉽게 제어할 수 있도록 하여, 하드웨어 구조의 효율성을 높였다. 시뮬레이션 및 FPGA 검증 결과, 움직임 추정기의 임계 경로를 발생시키는 MED블록에서 일반적인 구조를 적용했을 때보다 19.89%의 Delay 감소 효과를 얻을 수 있었다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2002년도 하계종합학술대회 논문집(2)
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• pp.157-160
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• 2002

This paper proposed a guideline for selecting the arithmetic circuit architecture. The guideline incorpo-rates the new concept of PDSP (power-delay-size product) and the weighting method. HSPICE simulations havc been performed to several full adders in order to prove the validity of the proposed guideline. We applied this guideline to select an optimized FA (full adder) architecture and successfully implemented the DAC's digital blocks.

• 전자공학회논문지
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• 제50권4호
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• pp.65-72
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• 2013

본 논문에서는 멤리스터 기반의 논리 게이트와 멤리스터-CMOS 기반의 프리미티브 IP 설계 방법을 제안하였다. 회로 설계를 위한 멤리스터 모델을 제시하고 멤리스터의 AND 및 OR 연결을 기본으로 멤리스터-CMOS 회로설계를 위한 프리미티브 IP설계 방법을 제안하였고, $0.18{\mu}m$ CMOS 공정과 멤리스터 SPICE 모델을 이용한 시뮬레이션을 통해 검증되었다. 회로는 멤리스터와 CMOS 결합을 하여 레이아웃 설계를 하고 네트리스트를 추출하였다. 디지털 프리미티브 IP들에 대해 기존의 CMOS와 면적비교를 수행하였으며, 멤리스터-CMOS 전가산기는 CMOS 전가산기에 비하여 47.6 %의 면적이 감소되었다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제10A권6호
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• pp.671-676
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• 2003

본 논문에서는 고속 병렬 곱셈기에서 속도향상을 위해 부분 곱을 가산하는 과정에 구성되는 CSA(Carry Select Adder) 트리에 새로운 압축기를 적용한 새로운 첫 번째 부분 곱가산(First Partial Product Addition : FPA)를 제안하여 기존의 전가산기를 이용한 병렬가산기보다 부분곱을 계산하는 속도를 약 20% 개선할 수 있게 했다. 새로운 회로는 새로운 FPA 구조를 사용하여 최종 합 CLA 비트를 N/2로 줄인다. 2.5v 0.25um CMOS 기술을 이용하여 제작된 16${\times}$16 곱셈기는 5.14nS의 곱셈 고속을 얻었다. 이 곱셈기의 구조는 파이프라인 설계에 용이하며 고성능을 낸다.

• ETRI Journal
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• 제26권6호
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• pp.545-554
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• 2004

In this paper, we propose an efficient design method for area optimization in a digital filter. The conventional methods to reduce the number of adders in a filter have the problem of a long critical path delay caused by the deep logic depth of the filter due to adder sharing. Furthermore, there is such a disadvantage that they use the transposed direct form (TDF) filter which needs more registers than those of the direct form (DF) filter. In this paper, we present a hybrid structure of a TDF and DF based on the flattened coefficients method so that it can reduce the number of flip-flops and full-adders without additional critical path delay. We also propose a resource sharing method and sharing-pattern searching algorithm to reduce the number of adders without deepening the logic depth. Simulation results show that the proposed structure can save the number of adders and registers by 22 and 26%, respectively, compared to the best one used in the past.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2002년도 하계종합학술대회 논문집(2)
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• pp.285-288
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• 2002

In this paper, a new structure of 1024-bit high-speed RSA cryptosystem has been proposed and implemented in hardware to increase the operation speed and enhance the variable-length operation in the plain text. The proposed algorithm applied a radix-4 Booth algorithm and CSA(Carry Save Adder) to the Montgomery algorithm for modular multiplication As the results from implementation, the clock period was approached to one delay of a full adder and the operation speed was 150MHz. The total amount of hardware was about 195k gates. The cryptosystem operates as the effective length of the inputted modulus number, which makes variable length encryption rather than the fixed-length one. Therefore, a high-speed variable-length RSA cryptosystem could be implemented.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제9권3호
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• pp.111-118
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• 2005

In this paper, a new optical parallel binary arithmetic processor (OPBAP) capable of computing arbitrary n-bit look-ahead carry full-addition is proposed and implemented. The conventional Boolean algebra is considered to implement OPBAP by using two schemes of optical logic processor. One is space-variant optical logic gate processor (SVOLGP), the other is shadow-casting optical logic array processor (SCOLAP). SVOLGP can process logical AND and OR operations different in space simultaneously by using free-space interconnection logic filters, while SCOLAP can perform any possible 16 Boolean logic function by using spatial instruction-control filter. A dual-rail encoding method is adopted because the complement of an input is needed in arithmetic process. Experiment on OPBAP for an 8-bit look-ahead carry full addition is performed. The experimental results have shown that the proposed OPBAP has a capability of optical look-ahead carry full-addition with high computing speed regardless of the data length.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2001년도 하계종합학술대회 논문집(1)
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• pp.337-340
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• 2001

This paper presented a new structure of RSA cryptosystem using modified Montgomery algorithm and CSA(Carry Save Adder) tree. Montgomery algorithm was modified to a radix-4 modified Booth algorithm. By appling radix-4 modified Booth algorithm and CSA tree to modular multiplication, a clock cycle for modular multiplication has been reduced to (n＋3)/2 and carry propagation has been removed from the cell structure of modular multiplier. That is, the connection efficiency of full adders is enhanced.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2014년도 제49차 동계학술대회논문집 22권1호
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• pp.273-274
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• 2014

4-2 압축기는 곱셈기의 부분 곱 합 트리(partial product summation tree)의 기본적인 구성요소이다. 본 논문은 고속 연산이 가능한 4-2 압축기의 구조를 제안한다. 제안한 구조는 최적화된 XOR-XNOR와 MUX로 구성된다 이 구조는 기존의 구조에 비해 신호 전달시간이 감소하여 고속 연산이 가능한 장점을 갖는다.

• 한국통신학회논문지
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• 제18권6호
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• pp.871-880
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• 1993

전통적인 2진 가산규칙은 올림수를 발생시키고 MSB까지 올림수 전달이 발생하므로 직렬가산을 수행한다. 따라서 2진 가산에서 올림수 전달은 광의 병렬성을 최대한으로 이용할 수가 없다. MSD 수체계를 사용한 평가산기는 전통적인 2진 가산에서 발생하는 연속적인 올림수 전달을 제한하도록 제안되었다. 그러나 MSD 수체계는 MSD의 3가지 디지트를 표현하기 위하여 3가지 다른 상태로 부호화해야 한다. 본 논문에서는 SS방법을 사용하여 2-비트 가산규칙에 근거한 광병렬 가산기의 구성을 제안한다.