• Title/Summary/Keyword: 분기

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멀티프로그래밍 환경에서의 분기 예측 (Branch Prediction in Multiprogramming Environment)

  • 이문상;강영재;맹승렬
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제26권9호
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    • pp.1158-1165
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    • 1999
  • 조건부 분기 명령어(conditional branch instruction)의 잘못된 분기 예측(branch misprediction)은 프로세서의 성능 향상에 심각한 장애 요인이 되고 있다. 특히 시분할(time-sharing) 시스템과 같이 문맥 교환(context switch)이 발생하는 멀티프로그래밍 환경(multiprogramming environment)에서는 더욱 낮은 분기 예측 정확성(branch prediction accuracy)을 보인다. 본 논문에서는 문맥 교환이 발생하는 멀티프로그래밍 환경에서 높은 분기 예측 정확성을 보이는 중첩 분기 예측표 교환(Overlapped Predictor Table Switch, OPTS) 기법을 소개한다. 분기 예측표(predictor table)를 분할하여 각각의 프로세스(process)에 할당하는 OPTS 기법은 문맥 교환의 영향을 최소화함으로써 높은 분기 예측 정확성을 유지하는 분기 예측 방법이다.Abstract There is wide agreement that one of the most important impediments to the performance of current and future pipelined superscalar processors is the presence of conditional branches in the instruction stream. Accurate branch prediction is required to overcome this performance limitation. Many branch predictors have been proposed to help to alleviate this problem, including the two-level adaptive branch predictor, and more recently, hybrid branch predictor. In a less idealized environment, such as a time-sharing system, code of interest involves context switches. Context switches, even at fairly large intervals, can seriously degrade the performance of many of the most accurate branch prediction schemes. In this study, we measure the effect of context switch on the branch prediction accuracy in various situation and show the feasibility of our new mechanism, OPTS(Overlapped Predictor Table Switch), which save and restore branch history table at every context switch.

분기 명령어의 조기 예측을 통한 예측지연시간 문제 해결 (Early Start Branch Prediction to Resolve Prediction Delay)

  • 곽종욱;김주환
    • 정보처리학회논문지A
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    • 제16A권5호
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    • pp.347-356
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    • 2009
  • 정교한 분기 예측기의 설계는 오늘날의 프로세서 성능 향상에 중요한 역할을 하게 되었다. 분기 예측의 정확도가 더욱 더 중요해 지면서 정확도의 향상을 위한 다수의 기법들이 제안되었지만, 기존의 연구들은 예측 지연 시간을 간과하는 경향이 있었다. 본 논문에서는 예측 지연 시간 문제를 해결하고자 조기 예측 기법 (ESP, Early Start Prediction)을 제안한다. 조기 예측 기법은 분기 예측에 있어서 활용되는 분기 명령어의 주소 대신 그것과 일대일 대응이 되는 기본 블록의 시작 주소 (BB_SA, Basic Block Start Address)를 이용한다. 즉, 분기 명령어의 주소가 사용되는 기존의 환경에서, BB_SA를 활용하여 조기 예측을 시작함으로써, 예측 지연 시간을 숨긴다. 또한 제안된 기법은 짧은 간격 숨김 기법(short interval hiding technique)을 통해 보다 더 나은 성능 향상을 기대할 수 있다. 실험 결과 본 논문에서 제안된 기법은 예측 지연 시간을 줄임으로써, 예측 지연 시간이 1 사이클인 이상적인 분기 예측기의 성능에 0.25% 이내로 근접한 IPC 결과를 얻었다. 또한 기본 블록의 시작주소와 분기 명령어 사이에 짧은 간격을 가질 경우에 대한 개선 방법을 추가적으로 적용시킬 경우, 기존의 방식과 비교하여 평균 4.2%, 최대 10.1%의 IPC 향상을 가져왔다.

동적 분기 예측을 지원하는 임베디드 코어 자동 생성 시스템의 설계와 구현 (Design and Implementation of an Automatic Embedded Core Generation System Using Advanced Dynamic Branch Prediction)

  • 이현철;황선영
    • 한국통신학회논문지
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    • 제38B권1호
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    • pp.10-17
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    • 2013
  • 본 논문은 분기 예측을 지원하는 임베디드 코어 자동 생성 시스템을 제안한다. 제안된 시스템은 동적 분기 예측모듈에 히스토리/분기방향 flag가 추가된 BTAC(Branch Target Address Cache)를 포함하여 타겟 어플리케이션의 수행 속도를 향상 시킬 수 있도록 하였다. 시뮬레이션으로부터 해당 어플리케이션의 분기 정보를 추출하고 이를 토대로 BHT(Branch History Table)와 BTAC의 entry를 결정한다. 제안된 분기 예측의 효율성을 검증하기 위해서 동적 분기 예측 모듈을 포함하는 ARM9TDMI 코어를 SMDL로 기술하고 코어를 생성하였다. 실험 결과는 entry의 수에 따라 면적은 60%까지 증가하였고 어플리케이션의 수행 사이클과 BTAC의 miss rate는 평균 1.7%, 9.6%씩 감소하였다.

조건부 분기를 가진 데이터-흐름 그래프 스케쥴링 알고리즘 (A Scheduling Algorithm for Dataflow Graphs with Conditional Branches)

  • 김태환
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제28권1_2호
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    • pp.103-109
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    • 2001
  • 이 논문에서는 중첩된 조건부 분기를 가진 데이터-흐름 그래프에 대한 효과적인 스케쥴링 알고리즘을 제안한다. 이러한 그래프의 스케쥴링은 조건부 자원 공유 문제를 추가적으로 고려해야 하기 때문에 상당히 복잡하게 된다. 이 논문은 이를 적절히 해결하기 위한 방법을 제시하고 있는데 그 핵심은 조건부 분기가 있는 데이터-흐름 그래프를 조건부 분기가 없는 동일한 기능의 그래프로 변형시키는데 있다. 이렇게 함으로서, 변형된 그래프에 설계자의 관심에 맞는 기존의 스케쥴링 알고리즘을 선택 적용하여 스케쥴을 얻을 수 있고, 이것에서부터 원래 그래프의 스케쥴을 생성 할 수 있다. 실험 결과로부터 우리는 이러한 접근 방식이 매우 효과적임을 입증한다.

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CATV 및 MATV 시스템용 변형된 약결합형 신호부기기의 설계에 관한 연구 (A Study on Modified Weakly-Coupled Tap-off for CATV and/or MATV Systems)

  • 김동일;김정훈;이성표
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 1993년도 춘계학술발표회
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    • pp.11-30
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    • 1993
  • 종래부터 CATV 또는 MATV시스템의 신호분기회로로 사용되어 오고 있는 Tap-off는 단지 실험적 경험적으로 제작되어 왔으며 이론적인 해석이나 엄밀한 설계법이 확립되어있지 않았기 때문에 그 성능에 있어서도 대역폭이 좁거나 분기 특성이 나쁜문제점등이 있었다 따라서 본 논문에서는 보조변성기가 부가된 변형된 약결합성 신호분기기를 제안하여 설계의 자유도를 높힘으로써 상당히 조밀한 결합간격의 회로구성이 가능한 설계법을 제안하고 그 주파수특성을 계산하여 제안한 변형된 신호분기기의 설계법의 유효함을 확인하였다.

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CONTENT PRISM / 3/4분기 DB산업 전망 '맑음'

  • 김정미
    • 디지털콘텐츠
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    • 8호통권123호
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    • pp.82-85
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    • 2003
  • 2003년도 국내 DB관련 업체를 대상으로 종합경기, 내수판매, 수출, 투자, 자금사정, 채산성, 고용 등 7영역에 대해 DB산업 경기실사지수(DB_BSI)를 조사한 결과, 1/4분기에 비해 2/4분기 경기실적은 다소 회복된 것으로 조사됐다. 이와 같은 호전세는 3분기에도 지속될 전망이나 세계경제의 부진, 중증급성호흡기증후군(SARS)으로 인한 중국시장 부진, 북핵문제를 둘러싼 지정학적 위협, 가계 부채 증가 등에 따른 시장부진 등의 악재로 인해 보합세(100)에는 미치지 못할 것으로 전망된다.

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파이겐바움 분기도를 그리는 과정에서 엑셀의 활용

  • 안대영
    • 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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    • 제15권
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    • pp.255-260
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    • 2003
  • 1980년을 전후하여 카오스연구가 물리학에서 왕성하게 이루어졌다. 미국의 물리학자 파이겐바움(M. J. Feigenbaum)이 보편상수를 발견한 것이(1978) 중요한 계기가 되었다. 파이겐바움의 보편상수는 카오스현상에서 공통적으로 발견할 수 있다. 보편상수를 탐구하기 위해서는 주기, 배가, 파이겐바움 분기도에 대한 이해가 필요하다. 프로그래밍을 통하여 일반적으로 소개하고 있으므로, 프로그래밍에 대한 깊은 이해없이는 분기도를 탐구하기 어렵다. 프로그래밍을 통해서는 나타나는 결과만을 이해할 수 있다. 이 논문에서는 학습자가 프로그래밍 이전에 엑셀의 기능을 이용하여 파이겐바움 분기도를 그릴 수 있는 방법을 제시하고, 파이겐바움의 주기에 대해 엑셀을 이용하여 시각적으로 이해할 수 있도록 한다.

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2/4분기 국민정보이용 동향

  • 한국데이터베이스진흥센터
    • 디지털콘텐츠
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    • 10호통권77호
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    • pp.49-51
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    • 1999
  • 2.4분기에는 개인 컴퓨터를 비롯해 PC통신, 인터넷, 휴대폰 동의 급격한 보급 증가와 더불어 정보서비스 이용량이 급격하게 늘고 있는 것으로 나타났다. 최근 정보통신부의 조사에 따르면 보급수준(이용자수)과 이용수준(매출액)을 종합한 정보이용 동향을 분석한 결과 1999년 2/4분기 정보 이용지수 성장률은 1/4분기 15.19% 의 성장률에 비해 1.19% 증가한 16.38%로 높은 성장률을 지속한 것으로 나타났다.

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여행수요예측모델 비교분석 (Comparative Analysis of Travel Demand Forecasting Models)

  • 김종호
    • 한국산림과학회지
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    • 제84권2호
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    • pp.121-130
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    • 1995
  • 미국 미시간주의 여행수요(旅行需要)를 예측(豫測)하기 위하여 사용되어진 여러 모델들의 예측정확성(豫測正確性)이 검토되었다. 8가지의 연년(連年)모델들은 2년까지 예측하는데 그리고 9가지의 분기(分期)모델들은 4분기(分期)까지 예측하는데 사용되어 졌다. 연년(連年)모델의 예측정확성(豫測正確性) 평가(評價)에서, 중회귀(重回歸)모델은 1년과 2년을 예측(豫測)하는데 있어 다른 방법들 보다 더 정확(正確)했다. 분기(分期)모델에 있어서는, Winters' exponential smoothing와 Box-Jenkins 방법이 1 분기예측(分期豫測)에 있어 naive 1 s 보다 더 정확(正確)했으나 2분기(分期), 3분기(分期), 4분기(分期)를 예측(豫測)하는데 이 방법(方法)들은 naive 1 s 보다 정확(正確)하지 않았다. 정교(精巧)한 모델들은 분기별(分期別) 예측(豫測)을 하는데 있어서 단순(單純)한 모델들보다 더 정확(正確)하지 않았다. 연년(連年)모델과 분기(分期)모델을 이용한 1년간(年間) 예측비교(豫測比較)에서, 중회귀모형(重回歸模型)은 연간자료(年間資料)보다 분기자료(分期資料)에 적용(適用)할 때 더 좋은 결과(結果)를 얻었으나 그 차이(差異)가 미약(微弱)하며 다른 모델들은 일관성(一貫性)있게 좋은 결과(結果)를 갖지 않으므로 연년(連年)모델보다 分期모델을 사용하도록 강력하게 권장할 수 없다. 연년(連年)모델은 기대(期待)하였던 것처럼 예측기간(豫測期間)이 길어짐으로서 예측정확성(豫測正確性)이 감소(減少)하였으나 분기(分期)모델은 이같은 결과(結果)를 나타내지 않았다.

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자기부상열차 차량과 분기기 동적상호작용 시험 평가 (Dynamic Interaction Evaluation of Maglev Vehicle and the Segmented Switching System)

  • 이종민;한종부;김성수
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제18권2호
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    • pp.576-582
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    • 2017
  • 자기부상열차의 분기기는 차량의 진행방향에 따라 노선을 변경해 주는 장치로서 차량의 분기기 통과시 차량의 주행 안전성을 보장해야만 한다. 일반 바퀴식 열차의 분기기기와는 달리 자기부상열차의 분기기는 대차가 궤도를 감싸고 주행하므로 분기기를 지지하는 구조물은 거더 형태로 구성된다. 이러한 분기기 구조는 거더 자체가 움직여 작은 반경의 곡선을 생성하기 위하여 단지 3~4개의 관절만을 이용하기 때문에 비연속적 선형레일을 만들게 된다. 이로 인하여 비연속적 선형 레일은 거더 사이에 변곡점이 생기고, 이를 통과하는 차량의 진동을 발생시킬 수 있다. 그로인해 해당 지점에서 대차와 레일의 접촉이 발생할 수 있다. 또한 분기기 전체가 강 구조물로 구성되어 있어 진동 측면에서도 일반적인 콘크리트 구조물에 비해 취약한 구조를 가지고 있다. 본 논문에서는 인천공항 시범노선에서 운행 중인 차량의 분기기 통과 시 동적상호작용에 의한 분기기의 진동 및 처짐 등을 측정하고, 차량의 진동 및 부상안정성 등을 측정하여 분기기의 설계 타당성과 안전성을 평가하고 향후 성능 개선에 도움을 주고자 한다. 본 연구의 결과를 통해서 차량의 25km/h 속도에서 부상 및 횡공극의 안정성을 확인하였고, 차량의 승차감이 UIC 513 기준에서 "편안함" 결과를 확인하였다.