• 대한전자공학회논문지SP
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• 제45권3호
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• pp.103-110
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• 2008

이 논문에서는 8K/2K-Point FFT Radix-4 알고리즘을 CORDIC 연산을 이용하여 효율적으로 나비연산 구조를 설계할 수 있음을 보였다. 즉 CORDIC 연산을 사용하여 cosine 과 sine 값을 저장하지 않고 4개의 복소 곱셈연산을 효과적으로 수행할 수 있음을 보였다. 제안된 CORDIC 나비연산기 구조를 Verilog HDL 코딩으로 구현한 결과, 기존의 승산기를 사용한 나비연산기 구조와 비교하여 36.9%의 cell area 감소 효과를 보였다. 또한 전체 8K/2K-point Radix-4 FFT 구조의 Verilog-HDL 코딩을 기존의 승산기를 사용한 구조의 코딩과 비교한 결과, 11.6%의 cell area 감소효과를 볼 수 있었다. 따라서 제안된 FFT 구조는 DMB용 OFDM 모뎀과 같은 큰 크기의 FFT에 효율적으로 사용될 수 있는 구조임을 보였다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제17C권2호
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• pp.145-152
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• 2010

본 논문에서는 표준기저(standard basis) 표기법을 이용하여 GF($2^{163}$) 상에서개선된 나눗셈 알고리듬을 제안하고, 제안한 알고리듬을 기반으로 한 반복 하드웨어 구조(iterative hardware structure)를 갖는 고속 나눗셈기를 설계한다. 제안한알고리듬은 이진 확장 GCD 알고리듬을 기본으로 하고 있으며, 모듈러감소 (modular reduction)를 위한 모든 산술연산은 기존의 방법과 달리 하나의 while루프 내에서 수행된다. 제안된 알고리듬을 기본으로 하여 설계된 나눗셈기는 모듈러 연산을 위한 각 모듈이 하나의 클럭에 의해서제어되므로 계산 속도가 매우 빠르다. 여기에서 사용하는 감소 다항식(reduction polynomial)은 SEC2 (Standards for Efficient Cryptography) 에서 권장하는 $f(x)=x^{163}+x^7+x^6+x^3+1$이며, 차수(degree) m은 163을 사용한다. 제안한 알고리듬은 Verilog HDL(Hardware Description Language)을 사용하여 FPGA로 구현되었으며, Xilinx-VirtexII XC2V8000 FPGA 상에서 85MHz로 동작함을 확인하였다. 또한, 구현 결과 및 성능 평가를 통하여 제안한 알고리듬의 종래의 두 알고리듬보다 성능이크게 개선됨을 보인다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제8권11호
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• pp.271-276
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• 2019

LUT 기반의 S-Box를 사용하는 기존의 ARIA 알고리듬은 처리속도는 빠르지만 회로의 크기가 매우 커지게 되어 저면적이 요구되는 소형의 휴대용 기기에는 적용하기 어렵다. 본 논문에서는 하드웨어 면적의 감소를 위해 개선된 합성체 S-Box를 기반으로 한 최적의 ARIA 암호프로세서 설계를 제안한다. ARIA 알고리듬에서의 키 스케쥴링 과정에서 확산 및 치환 계층에서 반복적으로 사용한다. 여기에서는 또한, 키 스케쥴링 과정에서의 사용 면적을 최소화하는 방안으로 치환과 확산 계층에서 하드웨어 자원의 공유 방법을 제안한다. 설계된 ARIA 암호프로세서는 Verilog-HDL을 이용하여 회로를 기술하였고, Xilinx XC3S1500을 타겟으로 하여 논리 합성을 수행하였다. 설계된 시스템의 기능 검증을 위해 Mentor사의 Modelsim 10.4a 툴을 이용하여 논리 및 타이밍 시뮬레이션을 수행하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2022년도 춘계학술대회
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• pp.639-641
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• 2022

사회적으로 고령화 문제가 심화되면서, 독거노인 모니터링 시스템에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 일반적으로 모니터링 시스템은 영상, 센서, 계측값 등의 정보를 바탕으로 서버에서 연산을 수행하여, 사용자에게 모니터링 서비스를 제공한다. 서버를 이용하는 시스템의 구조상 데이터 유출의 위험이 존재하며, 데이터 보안을 고려한 설계가 필수적이다. 본 논문에서는 영상보안 구조 기반의 지능형 독거노인 모니터링 시스템을 제안한다. 제안하는 시스템은 Edge AI 모듈을 사용하여 카메라 모듈과 서버 간의 통신을 차단하는 구조를 통해 높은 보안성을 보장한다. Edge AI 모듈은 Verilog HDL로 설계되었으며, Field Programmable Gate Array (FPGA)를 통해 기능을 구현하였다. 본 시스템을 검증하기 위해 5,144개의 프레임 데이터에 대해 실험하였으며, 사람의 움직임이 일정 시간 감지되지 않았을 때 위험 감지 신호가 올바르게 발생하는 것을 확인하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2021년도 춘계학술대회
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• pp.600-602
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• 2021

모바일 산업의 발달과 인공지능 기술에 대한 관심이 높아지면서 임베디드 시스템에 적용 가능한 인공지능 프로세서에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 임베디드 시스템에서 인공지능을 구현하는 경우 제한된 자원과 소비 전력을 고려한 설계가 필수적이며, 낮은 연산 성능을 보완할 수 있는 전용 가속기를 포함하는 것이 효율적이다. 본 연구는 독립 운용이 가능한 임베디드 인공지능 프로세서를 제안한다. 제안하는 인공지능 프로세서는 거리연산 기반의 경량 인공지능 알고리즘이 적용된 하드웨어 가속기를 포함하며, 프로그래밍 가능한 범용 프로세서와 함께 운용되어 다양한 임베디드 시스템에 적용 가능하다. 인공지능 프로세서는 Verilog HDL을 사용하여 설계되었으며 Field Programmable Gate Array (FPGA)를 통해 기능을 검증하였다.

• 전자공학회논문지
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• 제53권12호
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• pp.50-56
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• 2016

이 논문은 UHD 영상을 지원하는 멀티 디코더 용 인트라 예측 회로의 구조와 설계를 제안하고 있다. 제안된 회로는 가장 최신의 비디오 압축 표준인 HEVC뿐만 아니라 H.264도 지원한다. 이 회로는 기본적인 인트라 예측 기능이외에 추가적으로 H.264 표준에 정의되어 있는 참조 샘플 필터 연산과 HEVC 표준에 정의되어 있는 약한 참조 샘플 필터 및 강한 참조 샘플 필터 연산을 처리하는 기능도 갖고 있다. 공통적인 연산부와 내부 저장소를 공유함으로써 회로의 크기를 감소시켰으며, 병렬 연산을 통하여 성능을 향상시켰다. 제안된 회로는 Verilog HDL(Hardware Description Language)을 이용하여 RTL(Register Transfer Level)로 기술하였으며, Cadence의 NC-Verilog를 이용하여 기능을 검증하였다. RTL 회로를 Synopsys의 Design Compiler 및 130nm 표준 셀 라이브러리를 이용하여 합성하였다. 합성된 게이트 수준 회로는 69,694개의 게이트로 구성되며, 최대 동작주파수 157MHz에서 4K-UHD HEVC 영상을 초당 100 ~ 280 프레임의 속도로 처리한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.381-384
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• 2006

PDP벽걸이형 대형 평판 디스플레이로서 최근 시각적 극대화에 도움이 되는 대형화의 가능성과 자연스러운 색감 표현력 등의 장점 때문에 주목받고 있다. 하지만 저계조 표현, 의사 윤곽 문제등의 화질 저하 문제로 우위에 있지 못하고 다른 디스플레이 장치들과 치열한 경쟁을 하고 있어 더욱 많은 화질 연구가 필요하다. 본 논문은 42" PDP의 차질 개선 연구를 위한 Verilog HDL을 이용한 소프트 웨어 테스트-베드 구현과 FPGA를 이용한 자체 제작 보드에서 대해 설명한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 1999년도 추계종합학술대회
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• pp.530-533
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• 1999

컴퓨터나 각종 전산망의 정보를 보호하기 위해서 가장 안전한 수단은 정보의 직접적인 보호라고 할 수 있는데, 정보사회로 갈수록 지적 재산(IP ; Intellectual Property)이나 기타 다른 중요한 정보의 네트워크를 통한 교류가 활성화될 것이다 본 연구에서는 이러한 보호의 대상이 되는 정보를 암호화시킬 수 있는 알고리즘에 대한 HDL(Hardware Description Language) 구현을 목표로 한다. 현재까지 수많은 알고리즘이 개발되어 왔지만 DES(Data Encryption Standard)가 가장 기본적이고 모든 블록 암호 알고리즘의 기본이 되기 때문에 본 논문에서는 DES에 대한 기본적인 구조를 제시하고 그에 대한 Verilog-HDL 구현을 목표로 하였다. HDL로 설계된 회로는 LC-0.35um 표준 셀 라이브러리를 사용한 synopsys 툴을 이용하여 합성되었다. 전체 회로의 동작 주파수는 약 236MHz고 예상되고 초당 15104비트의 데이터를 암호화 시킬 수 있다.

• 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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• 한국시뮬레이션학회 1999년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.232-236
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• 1999

Codesign 방법론은 하드웨어와 소프트웨어가 공존하는 시스템을 설계할 때 이드의 설계를 각각의 특성에 맞는 방법을 사용함으로써 효율적인 디자인방법을 제공한다. 전체 시스템의 동작 및 성능을 검증하기 위해서는 다른 방법으로 개발된 하드웨어와 소프트웨어를 같이 시뮬레이션해야 하는데 이를 통합시뮬레이션(Co-simulation)이라고 한다. 하드웨어와 소프트웨어를 개발하는 방법이 다르기 때문에 야기되는 통합의 문제점을 해결하기 위하여 DEVS(Discrete Event System Specification)에 기반한 중간단계형태를 통한 변환방법론을 제시하고 이를 사용하여 C++ 모델과 Verilog HDL 모델간의 통합시뮬레이션을 구현함으로써 효용을 보이고자 한다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제7권1호
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• pp.99-107
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• 2001

본 논문에서는 내장 메모리 테스트를 위해 메모리 테스트 알고리즘인 10N March 테스트 알고리즘을 회로로 구현하였으며, 구현된 내장 메모리 BIST 회로를 제어하기 위해 IEEE 1149.1 표준안을 회로로 구현하였다. 구현된 내장 메모리 테스트 회로는 워드 단위의 메모리를 위한 변경 데이터를 이용함으로써 워드 단위 메모리의 고착 고장, 천이 고장, 결합 고장을 완전히 검출할 수 있다. 구현된 회로는 Verilog-HIDL을 이용하여 구현하였으며, Synopsys에서 합성하였다. 합성된 메모리 테스트 회로와 IEEE 1149.1 회로의 검증은 메모리 컴파일러에 의해 생성된 메모리 셀과 VerilogXL을 이용하여 수행하였다.