• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2017년도 제55차 동계학술대회논문집 25권1호
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• pp.145-146
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• 2017

본 논문에서는 CPLD 구조를 고려한 게이트 레벨 글리치 제거 방법에 대해 제안하였다. CPLD는 AND-OR 게이트의 2단 구조를 가진 LE를 기본 구조로 구성되어 있는 소자이다. CPLD로 구현할 회로에 대한 DAG를 CPLD 구조에 맞도록 그래프를 분할하여 매핑가능클러스터를 생성한다. 생성된 매핑가능클러스터는 내부의 글리치와 전체 회로에 대한 글리치 발생 가능성을 검사하여 글리치를 제거한다. AND게이트와 OR게이트를 사용하는 2단 구조는 게이트가 달라 글리치가 발생될 수 있는 가능성을 검사하기 어렵다는 단점이 있어 AND-OR 게이트의 2단 구조와 동일한 구조를 가지고 있으며 게이트가 동일한 NAND 게이트를 이용하여 전체 회로를 변환한 후 글리치 발생여부를 검사함으로서 정확한 글리치 발생 가능성을 제거한다. 실험 결과는 제안 된 알고리즘 [10]과 비교하였다. 소비 전력이 2 % 감소되어 본논문에서 제안한 방법의 효율성이 입증되었다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제43권8호
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• pp.35-43
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• 2006

이 논문에서는 공정 변이의 고려를 위한 통계적 시간 분석(statistical timing analysis)에서 전력감소를 고려한 회로의 최적화를 위해 글리치 및 지연시간의 확률적 모델 및 연산을 이용하여 각 경로 및 경로상의 게이트의 민감도(sensitivity)를 계산하고 이를 이용한 사이징(sizing)을 통해 회로의 지연시간의 증가 없이 글리치를 감소하는 방법을 제시한다. 제안된 알고리즘은 통계적 시간 분석에 근거한 회로의 전후방 탐색을 이용하여 공정 변수를 고려한 확률적 글리치 발생률을 예측한다. 또한 글리치 발생률을 고려한 게이트의 선택 및 사이징 가능한 지연시간의 최적화된 계산을 통해 효율적인 게이트 사이징 기법과 글리치 감소를 위한 경로균등화 방법을 제시한다. 제안된 알고리즘의 효율성은 $0.16{\mu}m$ 모델 파라미터를 이용하여 ISCAS85 벤치마크 회로에 대한 실험을 통해 검증되었다. 실험 결과를 통해 제안된 알고리즘은 글리치 예측에 있어 8.6%의 정확도의 개선을 보였고, 경로균등화에 의한 최적화에 있어 9.5%의 개선을 보였다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제38권1호
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• pp.55-68
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• 2001

본 논문에서는 기존의 P(캐리전파)/G(캐리발생) 블록을 가진 ALU구조에서 발생되는 글리칭 전력소모를 최소화시킨 새로운 구조에 대해서 기술한다. 일반적으로 회로에서 발생되는 많은 글리치가 다음 단 회로로 전파될 때, 필요 없이 많은 전력소모가 발생된다. 따라서 본 논문에서는 ALU의 P/G 블록에서 발생되는 글리치를 제거하는 구조를 제안하였다. P/G블록에서 글리치가 제거되면 다음 단인 Sum 발생 블록에서 글리치에 의한 신호천이가 줄어들고, 이에 따라 전력소모가 줄어든다. P/G 블록의 출력 단에 발생되는 글리치 제거를 위해, 기존의 P/G블록내에 래치를 삽입하였다. 래치의 인에이블 신호는 P/G블록의 출력 인에이블 시간을 제어함으로써, P/G블록의 출력 단의 글리치를 제거시키는 역할을 한다. 16비트 ALU를 구현하여 HSPICE로 모의 실험한 결과, 제안한 구조는 지연시간의 증가가 거의 없으면서 약 28%의 글리칭 전력소모가 감소되었다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제13권1호
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• pp.37-41
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• 2012

본 논문에서는 소모 전력을 최소화하기 위한 FPGA 알고리즘을 제안하였다. 제안한 알고리즘은 FPGA를 구성하고 있는 CLB에 맞도록 회로 분할을 수행하여 매핑 가능 클러스터를 생성한다. 매핑 가능 클러스터는 글리치 제거 방법을 이용하여 소모전력을 감소시킨다. 글리치 제거는 매핑 가능 클러스터의 내부에 대해 신호의 흐름을 분석하여 글리치가 발생될 수 있는 경로에 지연 버퍼 삽입 방법을 이용하여 제거한다. 매핑 가능 클러스터에 대한 글리치를 제거한 후 전체 매핑 가능 클러스터들에 대한 신호 경로를 분석한다. 분석된 결과에 따라 매핑 가능 클러스터 사이의 글리치도 지연 버퍼 삽입 방법을 이용하여 제거한다. 실험은 [8]와 [9] 알고리즘을 대상으로 소모 전력을 비교하였다. 비교결과 [9]에 비해 전체 소모전력이 7.14% 감소되어 알고리즘의 효율성을 입증하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2024년도 춘계학술발표대회
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• pp.23-24
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• 2024

디지털 카운터를 사용하여 기준 시간을 측정함으로써 글리치를 제거하는 구조 대신 뉴런의 막전위 특성을 모사하는 Leaky Integrate and Fire (LIF) 모델에서 착안한 디지털 글리치 필터를 고안하고, 기존 필터와 비교하여 고찰한다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제28권8호
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• pp.406-413
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• 2001

본 논문은 CMOS 디지털 회로에서 글리치(glitch)에 의해 발생하는 전력소모를 줄이기 위한 효율적인 휴리스틱 알고리즘을 제시한다. 제안된 알고리즘은 사이징되는 게이트의 위치와 양에 따라 게이트 사이징을 세 가지 type으로 분류한다. 또한 버퍼삽입은 삽입되는 버퍼의 위치에 따라서 두 가지 type으로 분류한다. 글리치 제거 효과를 극대화하기 위해서 비용과 이득의 상관관계를 고려하여 하나의 최적화 과정 안에서 세 가지 type의 게이트 사이징과 두 가지 type의 버퍼삽입을 혼합한다. 제안된 알고리즘은 0.5$\mu\textrm{m}$ 표준 셀 라이브러리(standard cell library)를 이용한 LGSynth91 벤치마크 회로에 대한 테스트 결과 효율성을 검증하였다. 실험결과는 평균적으로 69.98%의 글리치 감소와 28.69%의 전력감소를 얻을 수 있었으며 이것은 독립적으로 적용된 게이트 사이징과 버퍼 삽입 알고리즘에 의한 것 보다 좋은 결과이다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제26권10호
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• pp.1275-1283
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• 1999

본 논문은 CMOS 디지털 회로에서의 전력 소모의 주원인인 신호의 천이중에서 회로의 동작에 직접적인 영향을 미치지 않는 불필요한 신호의 천이인 글리치를 줄이기 위한 효율적인 알고리즘을 제시한다. 제안된 알고리즘은 회로의 지연 증가 없이 게이트 사이징과 버퍼 삽입에 의해 경로 균등(path balancing)을 이룸으로써 글리치를 감소시킨다. 경로 균등화를 위하여 먼저 게이트 사이징을 통해 글리치의 감소와 동시에, 게이트 크기의 최적화를 통해 회로 전체의 캐패시턴스까지 줄일 수 있으며, 게이트 사이징 만으로 경로 균등화가 이루어지지 않을 경우 버퍼 삽입으로 경로 균등화를 이루게 된다. 버퍼 자체에 의한 전력 소모 증가보다 글리치 감소에 의한 전력 감소가 큰 버퍼를 선택하여 삽입한다. 이때 버퍼 삽입에 의한 전력 감소는 다른 버퍼의 삽입 상태에 따라 크게 달라질 수 있어 ILP (Integer Linear Program)를 이용하여 적은 버퍼 삽입으로 전력 감소를 최대화 할 수 있는 저전력 설계 시스템을 구현하였다. 제안된 알고리즘은 LGSynth91 벤치마크 회로에 대한 테스트 결과 회로의 지연 증가 없이 평균적으로 30.4%의 전력 감소를 얻을 수 있었다.Abstract This paper presents an efficient algorithm for reducing glitches caused by spurious transitions in CMOS logic circuits. The proposed algorithm reduces glitches by achieving path balancing through gate sizing and buffer insertion. The gate sizing technique reduces not only glitches but also effective capacitance in the circuit. In the proposed algorithm, the buffers are inserted between the gates where power reduction achieved by glitch reduction is larger than the additional power consumed by the inserted buffers. To determine the location of buffer insertion, ILP (Integer Linear Program) has been employed in the proposed system. The proposed algorithm has been tested on LGSynth91 benchmark circuits. Experimental results show an average of 30.4% power reduction.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2001년도 가을 학술발표논문집 Vol.28 No.2 (1)
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• pp.577-579
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• 2001

휴대용 전자 제품의 수요가 증가함에 따라 전자 제품의 전력 소모를 감소시키는 문제가 중요하게 되었다. 예를 들면 현재 사용자가 급속도로 늘고 있는 개인 휴대 전화기나 노트북 컴퓨터는 소형화와 배터리의 사용시간 연장 등이 가장 중요한 기술적인 요소로 작용하고 있다. 전력소모를 줄이기 위해서 게이트 크기를 재결정하는 방법과 버퍼를 삽입함으로써 글리치를 줄이는 방법이 사용되고 있는데 최근에 버퍼의 위치를 결정하는 데 정수 선형계획법이 제안되었다. 본 연구에서는 최대 가중 독립 집합을 찾는 알고리즘을 이용해 버퍼의 위치를 결정 방법을 제안하였고 실험을 통해 효율성을 입증하였다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제39권4호
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• pp.43-53
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• 2002

본 논문에서는 전하 공유와 글리치 문제를 최소화한 새로운 동적 D-플립플롭을 제안하고, 이를 이용하여 128/129 분주 프리스케일러(prescaler)를 설계한다. 전하 공유 문제와 글리치 문제를 최소화함으로써 회로 동작의 신뢰도를 향상시켰으며 스위칭 트랜지스터의 공유로 전류 path를 줄여 저전력 특성을 얻을 수 있다. 또한 제안된 동적 D-플립플롭은 안정된 edge-trigger 동작을 보장하도록 설계되었다. 제안된 플립플롭의 성능 평가를 위해 $0.6{\mu}m$ CMOS 공정을 이용하여 128/129 분주 프리스케일러를 구성하였다. 5V 공급전압에서 최대 1.97GHz의 주파수까지 동작함을 확인하였으며 이때의 전류 소모는 7.453mA였다.

• 정보보호학회논문지
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• 제19권5호
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• pp.195-200
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• 2009

CRT-RSA 알고리즘이 스마트카드나 마이크로컨트롤러 등의 암호 장치에 구현된 경우 레이저 주입, 전자파 방사, 이온 빔 주사, 전압 글리치 주입 등의 오류 주입 기술 등에 의해 CRT-RSA 알고리즘의 비밀 소인수 p, q가 쉽게 노출 될 수 있다. 그 중 전압 글리치 오류는 대상 암호 장치에 어떠한 조작이나 변형 없이 적용 가능하여 보다 실제적이다. 본 논문에서는 비정상 전원 전압을 이용한 오류 주입 공격을 실험하였다. 실험 결과 기존에 알려진 고전압 글리치를 주입하는 방법 외에도 전원 전압을 일정 시간동안 단절함으로써 CRT-RSA의 비밀 소인수 p, q를 알아낼 수 있었다.