• 제목/요약/키워드: reconfigurability

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SystemC 구성요소를 이용한 SystemVerilog 기반 검증환경 (SystemVerilog-based Verification Environment using SystemC Constructs)

  • 오영진;송기용
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제12권4호
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    • pp.309-314
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    • 2011
  • 시스템의 복잡도가 증가함에 따라 상위수준 추상화에 기반한 시스템수준 설계 및 하드웨어의 기능적 검증을 위한 방법론의 중요성이 부각되고 있으며, Verilog HDL(Hardware Description Language)에 하드웨어 검증기능이 추가된 SystemVerilog를 이용하는 시스템수준의 기능적 검증방법이 각광받고 있다. SystemVerilog는 Verilog HDL의 확장된 형태로 하드웨어 설계언어와 검증언어의 특징을 모두 포함하나, 다중상속을 허용하지 않는다. 본 논문에서는 SystemVerilog 기반의 검증환경과 다중상속을 허용하는 SystemC 의 구성요소를 SystemVerilog DPI(Direct Programming Interface) 및 ModelSim macro를 이용해 결합한 다중상속이 가능한 검증환경을 구성한다. 다중상속이 허용된 검증환경 시스템은 특정부분을 수정 후 재실행으로 DUT(Design Under Test)의 기능 검증을 쉽게 수행할 수 있으며, OOP(Object Oriented programming) 기법을 이용한 코드의 재사용성이 높아 또 다른 DUT의 동작 검증에 재사용할 수 있다.

초음파 의료 영상 시스템을 위한 재구성 가능한 아날로그 집적회로 (A Reconfigurable Analog Front-end Integrated Circuit for Medical Ultrasound Imaging Systems)

  • 차혁규
    • 전자공학회논문지
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    • 제51권12호
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    • pp.66-71
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    • 2014
  • 본 논문에서는 초음파 의료 영상 시스템을 위한 아날로그 front-end 집적회로를 $0.18-{\mu}m$ 표준 CMOS 반도체 공정을 이용하여 설계하였다. 제안 된 front-end 회로는 2.6 MHz에서 15-V 고전압 펄스 신호를 생성하는 송신부와 고전압 차단 스위치 및 저전력 저잡음 증폭기에 해당하는 수신부를 모두 포함하고 있으며, 동작 모드에 따라서 송신부의 출력 드라이버를 수신단의 스위치 회로로 재구성이 가능하도록 설계를 하여 기존 front-end 회로와 비교하였을 때 한 채널 당 70% 이상의 칩 면적을 줄일 수 있다. 설계 된 단일 채널 front-end회로는 $0.045mm^2$ 이하의 작은 칩 면적을 차지함으로써 다중 어레이 방식의 초음파 의료 영상 시스템에 적용 시 작은 면적으로 구현이 가능하다.

Exclusion zones for GNSS signals when reconfiguring receiver hardware in the presence of narrowband RFI

  • Balaei, Asghar T.;Dempster, Andrew G.;Barnes, Joel
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2006년도 International Symposium on GPS/GNSS Vol.2
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    • pp.347-352
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    • 2006
  • Narrowband interference can severely degrade the performance of GPS receivers. Detecting the presence of interference and then characterizing it can lead to its removal. Receivers can be reconfigured to focus on other signals or satellites that are less vulnerable to that interference at that moment. Using hardware reconfigurability of FPGA receivers and characterizing the effect of narrowband interference on the GNSS signal quality lead us to a new RFI mitigation technique in which the highest quality and less vulnerable signal can be chosen at each moment. In the previous work [1], the post processing capability of a software GPS receiver, has been used to detect and characterize the CW interference. This is achieved by passing the GPS signal and the interference through the correlator. Then, using the conventional definition of C/No as the squared mean of the correlator output divided by its variance, the actual C/No for each satellite is calculated. In this work, first the 'Exclusion zone' for each satellite signal has been defined and then by using some experiments the effects of different parameters like signal power, jamming power and the environmental noise power on the Exclusion zone have been analyzed. By monitoring the Doppler frequency of each satellite and using the actual C/No of each satellite using the traditional definition of C/No and actual data from a software GPS receiver, the decision to reconfigure the receiver to other signal can be made.

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산세기 조절을 통해 모양 변형이 가능한 야누스 입자의 제조 (Synthesis of Shape Reconfigurable Janus Particles by External pH Stimuli)

  • 엄나예;김종민;강성민;이창수
    • 청정기술
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    • 제20권3호
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    • pp.226-231
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    • 2014
  • 본 연구는 미세 몰드 기술을 이용하여 산세기 자극에 따라 모양이 변화하는 야누스 입자를 제조하는 방법에 관한 것이다. 야누스 입자는 산세기(pH) 응답형 단량체인 acrylic acid (AA)를 사용하여 친수성 부분을 제조하고, trimethylolpropane triacylate (TMPTA)를 사용하여 소수성 부분을 제조하였다. 제조된 야누스 입자는 산세기 변화에 따라서 친수성 부분의 팽윤이 유도되며 결과적으로 자극 응답성을 가짐을 증명 하였다. 자극 응답성 정도는 산세기의 범위 또는 AA의 조성을 다양화 함으로써 제어가 가능하다. 더 나아가 야누스 입자의 양쪽 부분이 반대 전하를 띄는 특성을 부여하기 위해 AA와 2-(dimethylamino)ethyl methacrylate (DAEMA)를 사용하여 양극성 야누스 입자를 제조하였다. 양극성 야누스 입자는 동일한 산세기 조건에서 서로 다른 팽윤율을 갖게 되며 비대칭적 형상을 띄게 된다. 결론적으로, 본 연구에서는 야누스 입자의 친수성 부분에 산세기 응답형 단량체를 사용함으로써, 산세기 자극에 의해 가역적으로 모양 변형이 가능한 야누스 입자를 제조하였다. 본 연구를 통해 제조된 자극 응답형 야누스 입자는 향후 바이오 센서나 검출 기구 등에 활용 될 것으로 기대한다.

다중대역 GNSS 신호 동시 수신을 위한 직접 RF 표본화 수신기 설계 및 성능 (Design and Performance of a Direct RF Sampling Receiver for Simultaneous Reception of Multiband GNSS Signals)

  • 최종원;서보석
    • 방송공학회논문지
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    • 제21권5호
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    • pp.803-815
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    • 2016
  • 이 논문에서는 GNSS(global navigation satellite system) 신호를 RF(radio frequency) 대역에서 표본화하여 디지털 영역에서 복조하는 직접 RF 표본화 수신기를 설계하고 그 성능을 살펴보고자 한다. 직접 RF 표본화 방식은 IF(intermediate frequency) 대역에서 AD(analog to digital) 변환을 하고 복조하는 기존의 IF 변환 방식과 다르게, 아날로그 믹서(mixer)를 전혀 사용하지 않고 안테나 출력인 통과대역 신호를 직접 AD 변환하여 이후의 수신기의 모든 과정을 디지털 영역에서 처리하는 기술이다. IF 변환 방식과 비교하면 하드웨어 구조가 덜 복잡하고 전송환경 변화에 따른 재구성이 가능하며 하나의 AD 변환기를 사용하여 여러 대역의 신호를 동시에 변환할 수 있다는 장점이 있다. 이와 같은 재구성 기능과 동시 수신 기능은 특정 대역의 신호가 적으로부터 전파방해를 받았을 때 후속시스템으로의 빠른 전환이 필요한 군용 시스템에서 매우 중요한 역할을 한다. 한편 여러 대역의 신호를 한 번에 AD 변환하려면 수신하고자 하는 신호의 반송파 주파수, 대역폭, 표본화 후의 중간주파수 그리고 보호 대역 등을 고려하여 표본화 주파수를 정하는 것이 중요하다. 이 논문에서는 GPS L1, GLONASS G1 및 G2 등의 GNSS 신호를 동시에 수신할 수 있는 표본화 주파수를 선택하고 이를 적용한 직접 RF 표본화 수신기를 설계한다. 또한 설계한 수신기를 상용 AD 변환기와 소프트웨어를 사용하여 구현한 후 실제 신호의 수신시험을 통해 수신 성능을 살펴본다.

무선 센서 노드를 위한 FSM 기반 운영체제의 구현 (Implementing Finite State Machine Based Operating System for Wireless Sensor Nodes)

  • 하승현;김태형
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제16권2호
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    • pp.85-97
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    • 2011
  • 무선 센서 네트워크는 단거리 무선 통신으로 연결된 지능 센서가 사람과 실세계 객체간의 효과적인 매개자 역할을 하므로 최근 유비쿼터스 컴퓨팅 환경을 가능하게 할 수 있는 핵심적인 기술 중 하나로 각광을 받고 있다. 무선 센서 네트워크는 대량으로 분산된 극도의 내장형 시스템으로 볼 수 있다. 이 시스템은 분산 시스템으로서 병행성과 비동기적 이벤트 처리 능력에 대한 요구사항과 함께 내장형 시스템으로서 자원제한성에 따른 심각한 요구사항을 갖고 있다. 이러한 일견 상충하는 두 가지 요구사항을 갖는 무선 센서 네트워크의 운영 환경과 구조는 시스템 개발자에게 매우 독특한 어려움을 제기하고 있으므로 우리는 유한상태기계에 기반을 둔, 매우 새로운 형태의 센서 네트워크용 운영체제를 제안한다. 본 논문에서는 센서 네트워크의 특성을 감안한 설계 목표를 명시하고, 간결하고 효율적인 상태기반 운영체제인 SenOS 설계와 구현의 핵심 사항을 제시한다. 또한 이러한 SenOS가 심각한 자원제한성을 갖는 센서 노드 상에서 원하는 반응성을 갖으면서도 적은 비용으로 동적 재구성이 가능하다는 것을 설명한다. 이러한 성능은 대표적인 센서 노드용 운영체제인 TinyOS의 성능평가에 사용된 벤치마크 프로그램을 수행하고 그 결과를 TinyOS의 경우와 비교한다.