• Title/Summary/Keyword: 마이크로프로세서 설계

Search Result 389, Processing Time 0.04 seconds

A 16 bit FPGA Microprocessor for Embedded Applications (실장제어 16 비트 FPGA 마이크로프로세서)

  • 차영호;조경연;최혁환
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
    • /
    • v.5 no.7
    • /
    • pp.1332-1339
    • /
    • 2001
  • SoC(System on Chip) technology is widely used in the field of embedded systems by providing high flexibility for a specific application domain. An important aspect of development any new embedded system is verification which usually requires lengthy software and hardware co-design. To reduce development cost of design effort, the instruction set of microprocessor must be suitable for a high level language compiler. And FPGA prototype system could be derived and tested for design verification. In this paper, we propose a 16 bit FPGA microprocessor, which is tentatively-named EISC16, based on an EISC(Extendable Instruction Set Computer) architecture for embedded applications. The proposed EISC16 has a 16 bit fixed length instruction set which has the short length offset and small immediate operand. A 16 bit offset and immediate operand could be extended using by an extension register and an extension flag. We developed a cross C/C++ compiler and development software of the EISC16 by porting GNU on an IBM-PC and SUN workstation and compared the object code size created after compiling a C/C. standard library, concluding that EISC16 exhibits a higher code density than existing 16 microprocessors. The proposed EISC16 requires approximately 6,000 gates when designed and synthesized with RTL level VHDL at Xilinix's Virtex XCV300 FPGA. And we design a test board which consists of EISC16 ROM, RAM, LED/LCD panel, periodic timer, input key pad and RS-232C controller. 11 works normally at 7MHz Clock.

  • PDF

Development of Embedded Network Processor (임베디드 네트웍용 프로세서 개발)

  • 유문종;최종운
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
    • /
    • 2001.10a
    • /
    • pp.560-563
    • /
    • 2001
  • We made a HTTP server using 8 bit microprocessor. It was TMP84C015 which applied a 180 core and RTL8019AS was installed for an ethernet physical layer. Assembly language was used to optimize a performance of the MPU, to overcome an restriction of memory size and to maximize the throughput of packet using TCP, UDP, IP, ICMP and ARP protocol. We used LabVIEW to verified the each protocol on the client side.

  • PDF

Design of Battery Charge-Discharge Controller for Renewable Energy System -Focusing on Solar Battery Charge-Discharge Controller - (신재생 에너지 시스템을 위한 축전지 충방전 컨트롤러 설계 -태양광 발전 축전지 충방전 컨트롤러를 중심으로-)

  • Lee, Jae-Min
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
    • /
    • v.8 no.6
    • /
    • pp.1363-1368
    • /
    • 2007
  • In order to utilize renewal energy such as solar power and wind power, high performance battery charge-discharge controller is essentially needed. In this paper, a PIC microprocessor-based battery charge-discharge controller for solar power system is designed and implemented. The PIC16C711 microprocessor and CCS-C compiler are used to realize stable and accurate operation of the battery controller. The proposed controller is designed to utilize the charged battery power during daytime to provide convenience to user. Current control function is included in proposed controller to cope with various type of new material energy system coming in the near future.

  • PDF

Design of an Embedded System for Monitoring Devices of Elders Living Alone (독거노인 모니터링 디바이스를 위한 임베디드 시스템 설계)

  • Moon, Sang-Ook
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
    • /
    • 2010.05a
    • /
    • pp.833-835
    • /
    • 2010
  • The SPARTAN-3E development kit is equipped with an FPGA which holds 500 thousand logic gates and a bus system platform using MicroBlaze microprocessor system. This kind of embedded systems can be used to gather information from sensor nodes and send over to the main server periodically through the network gateway, using the microprocessor-based embedded system, so that edlers living alone under sensor coverage can send their moving information and can be applied to get help in the event of emergency situations. In this paper, we designed a simple embedded system based on a CPU and flash memories using such FPGAs which can be used to monitor those elderlies living alone. The developed hardware system can be directly combined with the web-based elders-living-alone monitoring system, making the system more efficient.

  • PDF

HARP의 부동소숫점 연산기 구조설계

  • Jo, Jeong-Yeon
    • ETRI Journal
    • /
    • v.10 no.3
    • /
    • pp.36-48
    • /
    • 1988
  • 본 논문에서는 부동소숫점연산 프로세서들의 최근 동향을 설명하면서 부동소숫점 연산기의 중요성을 강조하고, 한국전자통신연구소 프로세서구조연구실에서 개발하고 있는 HARP(High-performance Architecture for RISC type Processor)의 개발전략에 따른 부동소숫점 연산기(Floating-Point Unit : FPU)의 구조를 정의한다. 또한 HARP FPU의 설계구현을 마이크로 구조측면에서 설명한다. HARP의 CPU와 동일 칩상에 구현될 HARP FPU는 고유의 구조를 가지며 모든 부동소숫점 연산은 IEEE-754 표준을 따른다. HARP FPU는 고속의 부동소숫점 연산 유니트이며, HARP의 IPU(Integer Processing Unit)와는 독립적으로 동작되도록 설계되어서 HARP CPU의 전체적인 파이프라인 기능에 가능한 한 페날티를 주지 않도록 동작된다.

  • PDF

Design of a Electronic Ballast using Microprocessor (마이크로 프로세서를 이용한 전자식 안정기 설계)

  • Lee, Chang-Hoon
    • Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
    • /
    • v.21 no.5
    • /
    • pp.44-52
    • /
    • 2007
  • In this study, design and control method using low cost Micro-controller(MCU) for inverter driving circuit in fluorescence lamp is presented. Soft starting technique is adopted to reduce switching loss and moment deterioration which are induced by high speed switching frequency in inverter ballast. Performance of the ballast stabilizer and the lighting characteristic of the fluorescence lamp have been improved by stabilizing switching pulses through the Pulse Width Modulation control.

Design and Implementation for Portable Low-Power Embedded System (저전력 휴대용 임베디드 시스템 설계 및 구현)

  • Lee, Jung-Hwan;Kim, Myung-Jung
    • Journal of KIISE:Computing Practices and Letters
    • /
    • v.13 no.7
    • /
    • pp.454-461
    • /
    • 2007
  • Portable embedded systems have recently become smaller in size and offer a variety of junctions for users. These systems require high performance processors to handle the many functions and also a small battery to fit inside the system. However, due to its size, the battery life has become a major issue. It is important to have both efficient power design and management for each function, while optimizing processor voltage and clock frequency in order to extend the battery life of the system. In this paper, we calculated the efficiency of power in optimizing power rail. This system has two microprocessors. One is used to play music and movie files while the other is for DMB. In order to reduce power consumption, the DMB microprocessor is turned of while music or videos are played. Lastly, DVFS is applied to the processor in the system to reduce power consumption. Experimental results of the implemented system have resulted in reduced power consumption.

An SoC-based Context-Aware System Architecture (SoC 기반 상황 인식 시스템 구조)

  • 이건명;손봉기;김종태;이승욱;이지형;전재욱;조준동
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
    • /
    • 2004.04a
    • /
    • pp.487-490
    • /
    • 2004
  • 상황 인식(context-awrare)은 인간-컴퓨터 상호작용의 단점을 극복하기 위한 방법으로써 많은 주목을 받고 있다. 이 논문에서는 SoC(System-on-a-Chip)로 구현될 수 있는 상황 인식 시스템 구조를 제안한다. 제안한 구조는 센서 추상화, 컨텍스트 변경에 대한 통지 메커니즘, 모듈식 개발, if-then규칙을 이용한 쉬운 서비스 구성과 유연한 상황 인식 서비스 구현을 지원한다. 이 구조는 통신 모듈, 처리 모듈, 블랙보드를 포함하는 SoC 마이크로프로세서 부분과 규칙 기반 시스템 모듈을 구현한 하드웨어로 구성된다. 규칙 기반 시스템 하드웨어는 모든 규칙의 조건부에 대해 매칭 연산을 병렬로 수행하고, 규칙의 결론부는 마이크로프로세서에 내장된 행위 모듈을 호출함으로써 작업을 수행한다. 제안한 구조의 SoC 시스템은 SystemC SoC 개발 환경에서 설계되고, 성공적으로 테스트되었다. 제안한 SoC 기반의 상황 인식 시스템 구조는 주거 환경에서 컨텍스트를 인식하여 노인을 보조하는 지능형 이동 로봇 등에 적용될 수 있을 것으로 기대된다.

  • PDF

Development of the autonomous vehicle model with embedded 32-bit microprocessor (32비트 마이크로프로세서를 이용한 모형 자율주행차량 개발)

  • Lee, Bom-Seok;Kim, June-sik;Kim, Byeong-Hwa;Kim, Dong-Gyu;Lee, Woo-Haeng;Park, Ju-Hyun;Lee, Seul-Ki
    • Proceedings of the KIEE Conference
    • /
    • 2015.07a
    • /
    • pp.103-104
    • /
    • 2015
  • 본 논문에서는 모형 차량을 이용하여 자율주행 시스템을 구현하고자 한다. 이 시스템의 목적은 차선을 계속 유지함으로써 자율주행을 하는데 있다. 이를 위하여 32비트 마이크로프로세서를 이용한 모형차량을 설계하고 흰 바탕과 검은색 차선으로 이루어진 환경에서 시뮬레이션을 통해 살펴본다. 라인스캔 카메라(TSL1401CL)를 사용하여 차선을 인식하고 이에 따라 자율주행을 하는 시스템을 구현한다.

  • PDF

Analysis on the Performance and Temperature of 3D Multi-core Processors according to TLB Architecture (TLB 구조에 따른 3차원 멀티코어 프로세서의 성능, 온도 분석)

  • Son, Dong-Oh;Choi, Hong-Jun;Kim, Cheol-Hong
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
    • /
    • 2011.06b
    • /
    • pp.5-8
    • /
    • 2011
  • 3차원 멀티코어 프로세서는 기존의 멀티코어 프로세서에서 문제가 되던 연결망 지연시간과 전력문제를 해결할 수 있는 새로운 프로세서 설계기술이다. 하지만, 전력밀도의 증가로 인해 발생하는 열섬현상은 3차원 멀티코어 프로세서의 새로운 문제점으로 두드러지고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 동적 온도 관리 기법이 사용되지만, 동적 온도 관리 기법을 적용하면 시스템에 성능 저하가 발생하게 된다. 따라서 본 논문에서는 3차원 멀티코어 프로세서에서 문제가 되는 열섬현상을 해결하기 위해 고온의 유닛을 대상으로 동적 온도 관리 기법을 적용하고자 한다. 실험대상으로는 시스템 성능에 많은 영향을 미치고 높은 접근 때문에 고온이 발생하는 TLB 유닛을 사용하고자 한다. 특히, 시스템의 성능 저하를 줄이기 위해서 기존의 시스템보다 낮은 성능을 보이는 마이크로 TLB 구조를 적용해 보고자 한다. 성능이 낮은 구조의 경우 일반적으로 더 낮은 온도 분포를 보이며 동적 온도 관리 기법에 영향을 덜 받기 때문에 동적 온도 관리 기법만 적용한 구조보다 더 낮은 성능 저하를 보일 수 있다. 실험결과 동적 온도 관리 기법을 적용한 경우 기존의 시스템에 비해 23.4%의 성능 저하가 발생하고 마이크로 TLB 구조를 적용한 경우 27.1%의 성능 저하가 발생함을 알 수 있다.