• 대한전자공학회논문지SD
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• 제43권9호
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• pp.1-9
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• 2006

System-On-Chip(SoC) 설계에서 글로벌 와이어는 성능에 큰 영향을 끼친다. 이 때문에 플림플롭이나 래치를 사용한 와이어 파이프라이닝이 필요하게 되었다. 래치는 플립플롭에 비해 타이밍 제약이 유연하므로 래치 파이프라이닝이 플립플롭에 비해 클락 주기를 더 작게 할 수 있다. 리타이밍은 회로의 메모리 요소를 이동시켜 최적화된 클락 주기를 얻는 방법이다. SoC 리타이밍은 기존의 게이트 레벨 리타이밍과 달리 SoC 회로를 대상으로 한다. 본 논문에서는 기존의 플립플롭을 사용한 SoC 리타이밍 방법을 래치를 사용한 경우에도 적용할 수 있게 확장 시켰다. 본 논문에서는 래치를 사용한 SoC 리타이밍 문제를 해결하기 위해 MILP로 식을 세우고, 이를 고정점 계산을 통해 효과적으로 해결 하였다. 실험 결과 본 논문의 방법을 적용할 경우 플립플롭 SoC 리타이밍에 비해 평균적으로 클락 주기를 10% 감소시킬 수 있었다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제10권5호
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• pp.478-486
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• 2000

본 논문에서는 CMOS 디지털 회로상의 플립플롭의 위치를 이동시키는 리타이밍 변환에 유전자 알고리즘을 적용하여 회로의 최적 동작 속도를 유지하면서 전력의 소모를 줄일 수 있는 설계 방법을 제안한다. 제안된 설계 방법은 최적 속도를 구현하는 리타이밍 단계와 유전자 알고리즘이 적용되는 저전력 리타이밍의 두 단계로 이루어진다. 제안된 저전력 리타이밍 설계 도구를 예제 회로의 설계에 적용하고 설계된 회로의 성능을 Synopsys시의 Design Analyzer로 평가한 결과, 임계 경로 지연은 약 30~50% 가량 감소하였으며 동적 전력 소모는 약 1.4~18.4% 가량 감소함을 관찰하였다.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제14권4호
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• pp.407-418
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• 2014

As the high-throughput requirement in the next generation communication system increases, it becomes essential to implement high-throughput SISO (Soft-Input Soft-Output) decoder with minimal hardware resources. In this paper, we present the comparison results between cascaded radix-4 ACS (Add-Compare-Select) and LUT (Look-Up Table)-based radix-4 ACS in terms of delay, area, and power consumption. The hardware overhead incurred from the retiming technique used for high speed radix-4 ACS operation is also analyzed. According to the various analysis results, high-throughput radix-4 SISO decoding architecture based on simple path metric recovery circuit is proposed to minimize the hardware resources. The proposed architecture is implemented in 65 nm CMOS process and memory requirement and power consumption can be reduced up to 78% and 32%, respectively, while achieving high-throughput requirement.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제7권8호
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• pp.2528-2535
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• 2000

테크놀로지 매핑은 VLSI 설계자동화(CAD) 시스템의 한 단계로서, 설계된 회로를 논리적 단계에서 물리적 단계로 매핑해 준다. 테크놀로지 매핑은 효율성은 매핑된 회로의 자연시간과 회로의 면적에 의해서 평가되어진다. 특히 순차회로에서는 레지스터 사이의 조합회로의 최대지연시간에 의해서 전체회로이 지연시간이 결정된다. 본 논문에서는 순차회로에 대한, 건설적인(constructive) 단계와 반복적인(iterative)단계의 리타이밍 기술과 퍼지 논리에 의해 향상된 FPGA 매핑 알고리즘을 소개한다. 주어진 초기회로는 건설적인 방법에 의하여 FPGA회로로 초기매칭 되어진 후 반복적인 리타이밍에 의하여 매핑회로의 효율을 높이게된다. 초기회로에 주어진 여러 가지 기준들을 결정 함수(Decision Marking Function)에 대한 퍼지 이론 규칙의 계층적인 구조로 구성된다. 제안된 매퍼는 MCNC 밴치마커의 실험을 통해 지연시간과 면적에서 기존 매핑시스템의 성능을 능가함을 보여준다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제6권6호
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• pp.1635-1645
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• 1999

본 논문에서는 아키텍춰-수준에서 타이밍 최적화를 효과적으로 수행하기 위한 지능적인 재합성 기술에 대하여 연구하였다. 구체적으로는 아키텍춰-수준에서 계층 구조를 가지는 회로 구조에 기존의 조합적 타이밍최적화 방법을 적용함으로써 발생하는 문제점을 해소시킬 수 있는 방법을 제시하였다. 접근 방법은 우선 설계자가 설계한 계층 구조를 유지시키는 방법으로 기존의 retiming 방법과 peripheral retiming 방법을 응용하여 서브컴퍼넌트 내 조합논리회로 부분을 확대하는 방법을 이용한다. 이와 같은 방법이 좋은 결과를 가져오지 못할 때 다른 접근 방법으로서 기존의 서브컴퍼넌트들로 이루어지는 경제를 새로운 경계를 가지는 새로운 서브컴퍼넌트들로 변형시켜 서브컴퍼넌트들 각각의 독립적인 타이밍최적화로 전체 회로에 대한 타이밍최적화를 이끌어 낼 수 있도록 한다. 본 논문은 아키텍춰-수준에서 계층적 구조를 가지는 회로에 대한 새로운 접근을 시도하고 있는데, 회로가 크고 복잡해짐에 따라 설계자가 실제 회로를 대부분 서브컴퍼넌트화하여 계층적 구조를 가지도록 설계하는 것이 일반적인 상황에서 이의 효능성을 실험적으로 입증할 수 있다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 G
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• pp.3181-3183
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• 1999

A CMOS two-stage oscillator applicable to requiring in- and quadrature-phase components such as RF and data retiming applications are presented using phase-look-ahead technique. This paper clearly describes the operation principle of the presented two-stage oscillator and the principle can be also applicable to the high speed high speed divide-by-two is usually used for prescaler of the frequency synthesizer. Also, the sucessful oscillation of the proposed oscillator using PLA is confirmed through the experiment. The test vehicle is designed using 0.8 ${\mu}m$ N-well CMOS process and it has a maximum 914MHz oscillation showing -75dBclHz phase noise at 100kHz offset with single 2V supply.

• 전자공학회논문지D
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• 제36D권1호
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• pp.63-73
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• 1999

본 논문에서는 저전력/고속 디지털 FIR 필터를 위한 새로운 파이프라인 구조를 제안한다. 제안된 파이프 라인 구조는 입력 데이터와 계수간 곱셈의 일부를 입력 지연단에서 수행하도록 하는 리타이밍 기법을 사용하여 속도를 향상시켰으며 공급전압을 낮추는 방법을 병행하여 전력을 감소시켰다. 제안된 파이프라인 구조를 적용하여 PRML 디스크 드라이브용 8 탭 FIR 필터를 설계하고 0.8${\mu}m$ CMOS 공정을 이용하여 제작하였다. 실험결과 설계된 FIR 필터는 3.3.V에서 최대 192 MHz까지 동작하였으며 이 때 1.22 mW/MHz의 전력을 소모하였다. 결과적으로 제안된 구조의 FIR 필터는 기존의 구조에 비해 약 16%의 속도가 향상되었으며 같은 데이터 처리능력을 가질 때 약 23%의 전력 감소 효과를 갖는다.