시스템 반도체 개발을 위해서는 고가의 설계 및 검증 툴, IP구축 등이 필요하나, 영세한 중소기업이 부담하는 데에는 한계가 있다. 최근 반도체 공정의 미세화 및 고도화에 따라 반도체 개발 비용이 증가하는 추세에 있으며, 기 구축된 설계 툴도 시장 환경과 기술진보에 따라 지속적 업그레이드를 요하고 있다. 반면에 경쟁국들은 이러한 시스템 반도체 산업분야에 대하여 활발한 지원정책을 펼치고 있다. 대만, 일본, 중국, 미국, EU 등 시스템반도체 선진국은 예외 없이 적극적인 지원 정책을 추진하고 있다. 이에 우리나라도 설계인프라 투자 비용절감과 시스템반도체 개발 기업에 대한 지원 및 팹리스 창업육성을 목표로 연차별 예산을 투입하여 시스템 반도체 산업기반 조성사업을 추진하려 하고 있다. 본 연구에서는 이 사업에 대하여 AHP 분석을 이용하여 사업타당성을 분석하였으며, 그 결과 AHP 종합평점이 0.840으로 평가되어 사업이 타당성이 있는 것으로 분석되었다.
In this paper we introduce the IP3003 which provides excellent Power Factor and Total Harmonic Distortion to the power system. It is developed by Interpion Semiconductor co. LTD. However, the efficiency of power factor correction system is very difficult to analyze mathematically. In this paper, we use the numerical simulation methods for analyzing PFC systems.
본 논문은 HSMS를 기반으로 하는 SECS 통신 프로토콜을 구현한다. HSMS는 TCP/IP를 이용한 이더넷 기반이기 때문에 많은 장점을 가지고 있는 윈도우 소켓을 사용한다. 윈도우 소켓은 높은 호환성을 가지며, 다양한 종류의 통신 규약을 지원한다. 윈도우소켓에서 제공하는 API 함수를 이용하여 쓰레드를 동기화 하고, 이벤트 기법을 사용하여 클라이언트 측과 서버 측의 독립적인 송수신을 가능하게 한다. 또한, 하나의 프로그램에서 서버 측과 클라이언트 측을 선택적으로 사용 가능하게 구현한다.
JPEG2000은 기존의 정지영상압축부호화 방식에 비해 우수한 비트율-왜곡(Rate-Distortion)특성과 향상된 주관적 화질을 제공하며 인터넷, 디지털 영상카메라, 이동단말기, 의학영상 등 다양한 분야에서 적용될 수 있는 새로운 정지영상압축 표준이다. 본 논문에서는 SoC(System on a Chip)설계를 고려한 JPEG2000 인코더의 구조를 제안하고 IP(Intellectual Property)를 설계 및 검증하였다. 구현된 JPEG2000 IP는 DWT(Discrete Wavelet Transform)블록, 스칼라양자화블록, EBCOT(Embedded Block Coding with Optimized Truncation)블록으로 구성되어 있다. IP는 모의실험을 통해 구현 구조에 대한 타당성을 검증하였고, 반도체설계자산연구센터에서 제시한 'RTL Coding Guideline'에 따라 HDL을 설계하였다. 특히, DWT블록은 구현시 많은 연산과 메모리 용량이 필요하므로 영상을 저장할 외부 메모리를 사용하였고, 빠른 곱셈과 덧셈연산을 위한 3단 파이프라인 부스곱셈기(3-state pipeline booth multiplier)와 캐리예측 덧셈기(carry lookahead adder)를 사용하였다. 설계된 JPEG2000 IP들은 삼성 0.35$\mu\textrm{m}$ 라이브러리를 이용하여 Synopsys사 Design Analyzer 틀을 통해 논리 합성하였으며, Xillinx 100만 게이트 FPGA칩에 구현하여 그 동작을 검증하였다. 또한, Hard IP 설계를 위해 Avanti사의 Apollo툴을 이용하여 Layout을 수행하였다.
(주)칩스앤미디어는 2003년 반도체 설계 자산(Semiconductor IP)생산을 시작으로 현재는 표준 영상 압축 기술인 MPEG 표준을 비롯하여 UHD 표준 압축 기술인 HEVC 등을 시장에 공급하고 있으며, 이미지 신호 처리(ISP) 및 CV IP 등의 시장 출시를 준비 중이다. HEVC의 개발 이후 ISO/IEC에서는 차세대 영상 압축 기술에 대한 표준화를 논의하고 있다. (주)칩스앤미디어는 표준 규격이 완료되기를 기다려 이를 구현하기보다, 한 발 더 앞서 행동하는 것이 현명하리라 판단했다. 직접 국제 표준을 제안함으로써 원천 특허를 확보하고자 한 것이다. TTA 자문서비스의 도움으로 (주)칩스앤미디어는 차세대 영상 압축 기술 표준 관련 특허출원에 성공했다.
본 자료에서는 SMEMA에 의해 최근 추진되고 있는 SRFF에 대해 그 추진 동기와 표준내용을 살펴보았다. SRFF는 반도체 실장장비의 사용자나 개발자에 있어 미래에 대한 새로운 가능성을 제공해 주고 있다. SRFF는 궁극적으로 장비의 상호운용성(Interoperaribility), 이식성(Portability), 교환성(Interchangeability), 연결성(Connectivity)를 제공해 줄 것이며, 이는 반도체 공장의 CIM을 구축하는데 있어 핵심기술로서의 역할이 가능할 것이다. 또한, 반도체 공장의 CIM을 효과적으로 구축하기 위해서는 개방형 생산 시스템과 관련이 있는 기존의 많은 표준을 수용하고 대상에 적합한 네트워크 구축도 필요할 것이다. 이는 최근 많은 논의가 일어나고 있는 MMS on TCP/IP, Fieldbus 등이 많은 도움을 주게 될 것이다. 생산시스템의 개방화는 표준화가 전제되어야 한다. 우리는 새로운 표준으로서 등장하고 있는 신기술에 적극적이고 능동적으로 대응하고 수용하는 자세가 필요하다고 생각된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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