• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2009년도 IWAIT
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• pp.211-216
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• 2009

As demands for high-definition television (HDTV) increase, the implementation of real-time decoding of high-definition (HD) video becomes an important issue. The data size for HD video is so large that real-time processing of the data is difficult to implement, especially with software. In order to implement a fast moving picture expert group-2 decoder for HDTV, we compose five scenarios that use parallel processing techniques such as data decomposition, task decomposition, and pipelining. Assuming the multi digital signal processor environments, we analyze each scenario in three aspects: decoding speed, L1 memory size, and bandwidth. By comparing the scenarios, we decide the most suitable cases for different situations. We simulate the scenarios in the dual-core and dual-central processing unit environment by using OpenMP and analyze the simulation results.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제18권1호
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• pp.1-7
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• 2020

This paper proposes a fast-processing and low-cost hardware multiple input multiple output (MIMO) channel emulator. The channel emulator is an important component of hardware-based simulation systems. The novelty of this work is the use of sharing and pipelining functions to reduce hardware resource utilization while maintaining a high sample rate. In our proposed emulator, the samples are created sequentially and interpolated to ensure the sample rate is equal to the base band rate. The proposed 4 × 4 MIMO requires low-cost hardware resource so that it can be implemented on a single field-programmable gate array (FPGA) chip. An implementation on Xilinx Virtex-7 VX980T was found to occupy 10.47% of the available configurable slice registers and 12.58% of the FPGA's slice lookup tables. The maximum frequency of the proposed emulator is 758.064 MHz, so up to 560 different paths can be processed simultaneously to generate 560 × 758 million × 2 × 32 bit complex-valued fading samples per second.

• 한국통신학회논문지
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• 제15권8호
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• pp.648-658
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• 1990

음성 인식에 있어서 계산 속도를 보다 빠르게 하기 위한 여러 방법중에 systolic array를 이용하여 multiple processign하는 방법이 있다. 이러한 systolic array의 각 연산은 pipeline 방식으로 수행되며, 이 연산은 Processing Element(PE)로 multiprocessing되어 계산 효율을 증대시키게 된다. 이 DTW용 PE cell은 크게 세가지의 블록으로 대별된다. 즉 MIN block, ADD block 그리고 ABS block인데, 본 연구에서는 이들 세가지 블록중 "ADD"와 "ABS" 대한 회로설계및 검증을 행하였으며, 3$\mu$m CMOS N-well 설계 규칙에 따라 두 블록에 대한 각각의 레이아웃과 전체 레이아웃을 설계한 후 설계 규칙 검사(DRC)를 마쳤다. 설계 규칙 검사(DRC)를 마쳤다.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제34권5호
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• pp.487-501
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• 2007

고성능 다중 이슈 DSP의 하드웨어 리소스 사용률을 높이기 위해서, 제공되는 상용 컴파일러는 일반적으로 반복 모듈로 스케쥴링(Iterative Modulo Scheduling)을 포함하고 있다. 하지만, 통신 및 미디어 처리 응용의 루프에 존재하는 과도한 순환 데이타 의존관계는 모듈로 스케쥴링 자유도를 제한하고 있다. 결과적으로, 멀티 이슈를 위한 DSP의 병렬 기능 유닛들은 완전히 사용되고 있지 못하다. 이러한 하드웨어 리소스 저사용 문제를 해결하기 위하여, 이 논문은 효율적인 모듈로 스케쥴링을 위한 새로운 컴파일러 전처리 기법을 기술하고 있다. 제안하는 전처리 기법은 두 가지로서 클로닝과 디스맨틀링으로 불리우며, 이 두가지 기법들은 StarCore SC140 DSP 컴파일러에 구현하여 검증하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제25권10B호
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• pp.1732-1743
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• 2000

In this paper a fixed-delay trellis search with decision feedback (FDTrS/DF) for high-density DVD systems (4.7-15GB) is proposed and implemented with FPGA. The proposed FDTrS/DF is derived by transforming the binary tree search structure into trellis search structure implying that FDTrS/DF performs better than the singnal detection techniques based on tree search structure such as FDTS/DF and SSD/DF. Advantages of FDTrS/DF are significant reductions in hardware complexity due to the unique structure of FDTrS composed of only one trellis stage requiring no traceback procedure usually implemented in the Viterbi detector. Also in this paper the PDFS/DF and SSD/DF orginally proposed for high-density magnetic recording systems are modified for the DVD system and compared with the proposed FDTrS/DF. In order to increase speed in the FPGA implementation the pipelining technique and absolute branch metric (instead of square branch metric) are applied. The proposed FDTrS/DF is shown to provide the best performance among various signal detection techniques such as PRML, DFE, FDTS/DF and SSD/DF even with a small hardware complexity.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제40권5호
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• pp.361-368
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• 2003

저전력 파이프라인 병렬 누적기를 사용한 새로운 고속 직접 디지털 주파수 합성기가 제안되었다. 제안된 파이프라인 병렬 누적기는 속도 향상과 전력 소모 감소를 위하여 파이프라인과 병렬 기법 모두를 사용한다. 같은 처리 속도를 가지는 4 파이프라인 누적기와 4 병렬 누적기에 비하여 2 파이프라인 2 병렬 누적기는 66%와 69%의 전력만을 소모한다 제안된 누적기는 더 낮은 클럭 주파수에서 더 작은 면적과 더 적은 전력을 소모하면서 같은 속도를 얻을 수 있다. 3.3V전원의 0.35um CMOS 공정을 사용하여 모든 회로의 모의 실험과 제작이 수행되었다.

• 전자공학회논문지 IE
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• 제46권2호
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• pp.7-10
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• 2009

본 논문은 진화 하드웨어 시스템의 엔진으로 사용하기 위한 유전알고리즘의 하드웨어 구현 및 실험과 분석에 대한 연구이다. 진화 하드웨어는 응용에 따라 동작되어지는 환경에 적응하여 동적이면서 자동적으로 자기의 구조를 바꿀 수 있는 능력을 가진 하드웨어로써 재구성 가능한 하드웨어 부분과 유전알고리즘과 같은 진화 연산을 하는 부분으로 구성 되어 있다. 유전알고리즘은 실시간 응용 부분 등에 있어서 하드웨어로 구현하는 것이 속도 면에서 유리하다. 하드웨어로 처리하는 것이 병렬성, 파이프라인 처리, 그리고 함수 사용 부분 등에 있어 소프트웨어의 단점을 보완하여 이득이 있기 때문이다. 본 논문에서는 유전알고리즘을 하드웨어로 구현하여, 몇 가지 예제에 대하여 실험을 하고 실험 결과를 분석하여 그 구조가 유리함을 보였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2002년도 춘계종합학술대회
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• pp.264-267
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• 2002

본 논문에서는 고속 입력 큐 스위치에서 발생하는 중재정보전달지연 현상을 수용하기 위한 고성능 라우팅엔진의 구조를 제안한다. 제안된 고성능 라우팅엔진은 2.5Gbps의 스위치 입출력 포트 속도에 대해 사용자 셀 데이터의 지연 없이 동작한다. 또한 입력버퍼와 중앙중재기 사이에서 발생하는 요청신호와 허가신호의 전송지연을 수용하는 구조로 설계되었다. 중재정보전송지연 현상의 처리 방법으로는 고속 쉬프터를 사용하여 많은 회로의 추가 없이 구현하였다. 라우팅엔진 내의 세부 블록의 파이프라인 처리를 통하여 저 가격 고성능의 입력 버퍼 설계를 실현하였다.

• 전자공학회논문지 IE
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• 제45권4호
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• pp.27-32
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• 2008

본 논문은 진화 하드웨어 시스템에 적용하기 위해서 유전알고리즘을 하드웨어 기술언어를 사용하여 구현하였다. 진화 하드웨어는 응용에 따라 동작되어지는 환경에 적응하여 동적이면서 자동적으로 자기의 구조를 바꿀 수 있는 능력을 가진 하드웨어를 의미한다. 따라서 정확한 하드웨어 사양이 주어지지 않는 응용에 있어서도 동작을 수행할 수 됐다. 진화 하드웨어는 재구성 가능한 하드웨어 부분과 유전알고리즘과 같은 진화 연산을 하는 부분으로 구성되어 있다. 유전알고리즘을 소프트웨어로 구현하는 것 보다 실시간 응용 부분 등에 있어서 하드웨어로 유전알고리즘을 구현하는 것이 유리하다. 하드웨어로 처리하는 것이 병렬성, 파이프라인 처리, 그리고 함수 사용 부분 등에 있어 소프트웨어의 단점을 보완하여 속도 면에서 이득이 있기 때문이다. 논문에서는 진화 하드웨어를 임베디드 시스템으로 구현하기 위하여 유전알고리즘을 하드웨어로 구현하였고, 몇 가지 예제에 대하여 검증을 수행하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2017년도 추계학술대회
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• pp.578-580
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• 2017

IoT 기술의 발전으로 IoT 기기들 사이의 통신에 보안이 중요해지고 있으며, 다양한 보안 알고리즘을 사용하고 있다. 많은 대칭 키 알고리즘 중에 AES (Advanced Encryption Standard) 알고리즘은 높은 보안성으로 지금까지 사용하고 있다. 본 논문에서는 효율적인 AES 알고리즘의 하드웨어 구조를 제안한다. 제안하는 하드웨어 구조는 암호화 모듈과 키 생성 모듈에 4단 파이프라인 구조를 적용하여, 높은 처리량과 낮은 지연시간을 가진다. 총 512비트의 일반 텍스트를 46 사이클에 처리가 가능하다. 제안하는 하드웨어 디자인은 65nm 공정에서 1.18GHz의 최대 주파수와 13Gbps의 처리량을 가지며, 180nm 공정에서 800MHz의 최대 주파수와 8.9Gbps의 처리량을 가진다.