• 전자통신동향분석
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• 제25권5호
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• pp.84-96
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• 2010

국내 휴대폰 시장은 최근 급격한 변화의 시기를 맞고 있다. 음성정보 송 수신과 단순한 개인정보관리, 또는 멀티미디어 데이터 처리에 주력하던 피처폰 시장은 고사양의 운영체제, HD급 비디오, 수십만 가지의 앱(App.; Application), 고성능 디스플레이로 대표되는 스마트폰 시장으로 급격히 전환되고 있다. 이러한 스마트폰의 고사양화는 모바일프로세서, 베이스밴드 칩, 다양한 센서를 포함하는 스마트폰 하드웨어와 데스크톱 수준에 근접하는 고사양의 운영체제가 견인하고 있다. 특히, 모바일 프로세서는 스마트폰 기술 발전을 견인하는 핵심 부품으로서 다수의 프로세서와 외부인터페이스 장치를 포함하는 고성능, 저전력의 시스템온칩(SoC)이며 모바일프로세서의 동작속도, 전력소모량 등은 스마트폰의 성능을 가늠하는 척도로 인식되고 있다. 최근, 모바일프로세서는 스마트폰 시장을 넘어서 넷북, MID, 스마트 TV 등 다양한 산업영역에서 채용되고 있으며 2018년에 100억 개의 제품이 생산될 것으로 전망되어 모바일 시장의 폭발적인 성장을 견인하는 핵심 부품이다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제18권12호
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• pp.1-9
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• 2013

비록 멀티 페이지 TLB는 성능을 향상시키는데 효과적이지만, 운영체제의 도움을 통한 기존의 방법은 사용자 응용 프로그램에서는 멀티 페이지를 사용할 수 없는 치명적인 단점을 가진다. 이에 본 논문에서는 운영체제의 지원 없이 멀티 페이지를 이용하여 고성능과 저전력을 얻을 수 있는 새로운 멀티 TLB 구조를 제안한다. 제안된 TLB는 작은 페이지를 위한 TLB와 큰 페이지를 위한 TLB로 구성되며, 모두 완전연관 뱅크 구조를 가지고 있다. 작은 페이지를 지원하는 S-TLB(Small TLB)는 큰 페이지를 지원하는 L-TLB(Large TLB)에서 추출된 작은 페이지를 저장하게 되며, L-TLB는 CPU로부터 요청된 작은 페이지를 포함한 큰 가상 페이지 주소를 저장하게 된다. CPU가 요청한 가상주소의 특별한 한 비트와 두 비트를 이용하여 S-TLB와 L_TLB의 각각의 하나의 뱅크만이 접근되며, 동시에 접근되는 엔트리 수 감소에 의해 에너지 소비를 줄일 수 있다. 또한 본 논문에서 효과적인 성능향상을 위해 간단한 1비트 LRU 정책을 제안하였다. 제안된 LRU 정책은 각 TLB 엔트리에 추가적인 1 비트를 사용하여 최근에 참조된 블록을 나타낸다. 이 방법은 간단하게 L-TLB로부터 가장 최근에 참조된 페이지를 선택할 수 있다. 시뮬레이션 결과에 따르면, 제안된 구조는 완전연관 사상 TLB, Dual TLB 그리고 ARM TLB에 비해 76%, 57%, 그리고 6%의 에너지*지연시간을 줄일 수 있었다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2008년도 춘계학술발표대회
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• pp.504-507
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• 2008

유비쿼터스 센서 네트워크 환경에서 센서 운영체제 기술의 중요성은 날이 갈수록 높아져 가고 있으며 센서 하드웨어의 하드웨어 자원의 부족, 극소형의 크기, 저전력으로 운용되어야 하는 특성을 보충하기 위한 노력은 이미 많은 연구가 진행되었으며 진행되고 있다. 하지만 물리적인 세계와 디지털 세계를 연결하는 역할을 하는 센서에서 데이터의 신뢰성은 반드시 보장이 되어야 하는 요소임에도 많은 부분이 간과되어 왔다. 데이터의 신뢰성을 보장하기 위해서 센서는 안정성을 확립할 수 있어야 하며 다양한 환경에 동적으로 적응이 가능해야만 한다. 그리하여 본 논문에서는 센서에 안정성을 확립할 수 있는 방법과 동적인 환경에 적응이 쉬운 형태의 확장이 쉬운 구조를 가질 수 있는 방법을 제시함으로서 센서의 신뢰성에 기여할 수 있도록 한다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제15권1호
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• pp.31-43
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• 2015

배터리 기반의 실시간 내장형 시스템에서는 실시간성을 만족시키기 위한 고속의 성능뿐만 아니라 배터리의 수명을 늘리기 위한 높은 에너지 효율이 요구된다. 실시간 동적전압조정(Real-Time Dynamic Voltage Scaling : RT-DVS)은 이러한 두 가지 요구사항을 만족시키기 위한 핵심기술이다. 본 논문에서는 ccEDF에 기반한 고 효율의 동적전압조정 알고리듬인 EccEDF를 제안한다. EccEDF는 ccEDF의 최대 장점중 하나인 구조적 단순성을 유지하면서 ccEDF 알고리듬의 보수성에 의해 간과된 소요시간(elapsed time)을 고려하여 태스크의 종료시 슬랙에 의해 절감될 수 있는 최대 이용률을 정확하게 계산할 수 있는 알고리듬이다. 절감될 수 있는 최대 이용률은 조기종료 시점에서 잔여수행시간($C_i-cc_i$)을 잔여시간($P_i-E_i$)으로 나누어 계산할 수 있으며, 플루이드 스케줄링 모델을 이용하여 이를 증명한다. 또한 인텔사의 동적전압조정 프로세서 중 초기 모델인 PXA250과 0.28V에서 1.2V까지 폭넓은 동적전압조정 능력을 가진 최신 IA-32 프로세서의 모델을 사용한 시뮬레이션을 통해 실제 응용에서도 EccEDF가 ccEDF 보다 우수함을 입증한다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제6권5호
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• pp.665-671
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• 2011

하이브리드 하드디스크(Hybrid hard disk drive: H-HDD)가 SSD(Solid state drive)에 비해 경쟁력을 갖기 위해서는 저전력, 읽기 속도가 핵심 요소이다. 본 연구에서는 H-HDD에 장착되어 있는 비휘발성 메모리에 디스크 블록을 선반입하여 저전력과 응답시간을 향상시킬 수 있는 기법을 제안한다. 제안하는 기법의 핵심은 시스템파일이나 자주 사용되는 파일은 파일단위로 캐싱하고 나머지는 블록단위로 선반입한다. 선반입은 디스크 큐를 서비스하고 남은 여유 시간에 우선순위가 높은 블록부터 실행되며 이때 사용되는 우선순위는 시간적, 지역적 지역성을 동시에 고려하여 결정된다. 실험 결과 제안 기법은 기존 기법에 비해 전력소모가 낮고 응답시간이 향상되었음을 확인하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2008년도 춘계종합학술대회 A
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• pp.641-644
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• 2008

본 논문은 지능형 임베디드 시스템의 GUI 구현에 관한 논문이다. 지능형 임베디드 시스템의 GUI 구현을 위해 사용된 X 윈도우 시스템과 그래픽 라이브러리의 구조 및 동작에 대해 논하고 지능형 임베디드 시스템의 X-시스템에 필요한 기능 및 구성 요소에 대해 조사 및 분석을 통한 리눅스 커널과의 동작 및 기능 검증 구현을 보인다. 저성능 및 저전력이며 고용량 메모리를 탑재한 임베디드 시스템의 하나인 지능형 임베디드 X-시스템에서 적용 가능하도록 요구되는 기능과 동작을 구현하고 소형 운영체제를 위한 GUI 개발에 적용 가능하다. 이러한 소형 운영체제 및 이를 위한 X-시스템은 지능형 개인정보서비스를 위한 임베디드 플랫폼 시스템으로써 개인용 정보의 지능형 서비스 기능을 지원하고 새로운 소형 운영체제를 탑재한 시스템의 개발에 적용 가능하다. 본 논문에서는 이러한 지능형 임베디드 X-시스템과 응용 소프트웨어 및 서비스 개발을 위한 GUI환경 구현에 대하여 기술한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2013년도 추계학술대회
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• pp.137-140
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• 2013

전통적으로 임베디드 장비에서는 단순한 펌웨어 수준의 운영체제를 사용해 왔다. 그러나 최근 하드웨어 성능의 향상과 이에 따른 사용자들의 다양한 요구사항을 만족시킬 수 있도록 범용 운영체제인 리눅스를 사용하고 있는 임베디드 장비들이 활성화되고 있다. 리눅스를 운영체제로 사용하는 경우 확장성, 범용성, 이식성 등의 장점이 있지만 리눅스의 이식성을 고려한 설계로 인한 복잡성의 증가로 인한 오버헤드가 존재한다. 대다수의 임베디드 시스템에서 전원이 인가된 후 필요한 기능을 정상적으로 수행하기까지의 시간을 최소화하는 것은 필수적인 요구사항이기 때문에, 이들 특성은 임베디드 장비에서는 불필요할 수 있으며 적절히 재구성 또는 제거되어야 한다. 본 논문에서는 Corelogic사의 CLM9722 DTK를 대상으로 하여 알려진 소프트웨어 최적화 기법을 리눅스 부팅 각 단계에 적용, 결과를 측정함과 동시에 하드웨어 종속성으로 인한 범용 프레임워크 내의 최적화 제약사항에 대하여 연구하였다. 결과적으로 장비 전원 인가 후 부팅 시간을 약 33% 정도 단축할 수 있었다.

• 대한임베디드공학회논문지
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• 제13권3호
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• pp.117-124
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• 2018

Wearable devices have become widespread. Fitness band is one of common wearable devices, providing useful functions. It helps users to monitor and collect their status such as heart rate and travel distance. Wearable devices, including fitness bands, are designed in small size and it ends up having small battery capacity. In that regard, it is necessary to expand the lifetime of wearable devices. Conventional power management scheme of wearable devices is based on DVFS Ondemand Governor and peripheral control by timeout event, such as turning off the LCD. In this paper, we propose a hybrid governor applying hardware supporting low power mode such as sleep mode to exploit the periodicity of fitness band task. In addition, we show hybrid governor outperforms in power consumption than conventional power management scheme of wearable devices based on Ondemand Governor through experiments.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2014년도 추계학술발표대회
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• pp.268-271
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• 2014

iOS, Android 등의 모바일 운영체제를 탑재한 스마트폰 기술의 급속한 발전으로 인해 다양한 모바일 어플리케이션들이 개발 되고 있다. 그 중에서 모바일을 통해 물품을 관리 하기 위한 기반 기술로 안드로이드의 NFC 기술을 이용하거나 블루투스 바코드 스캐너와 스마트폰의 연계 기술을 이용하고 있는 것이 현재의 추세이다. NFC 기술 또는 단순 블루투스 바코드 스캐너와의 연계만으로는 공간 내 대량의 물품을 지능적으로 관리 하기에는 한계가 있는 것이 사실이다. 본 논문에서는 Beacon 기술을 이용하여 기존의 NFC 기술 및 바코드 스캐너만으로 구현이 불가능했던 문제들을 해결할 방안을 제안한다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제16권10호
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• pp.23-31
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• 2011

최근 전력소모와 읽기 성능이 우수한 Solid state disk(SSD)가 많이 사용되고 있으나 가격이 고가이고 삭제 및 쓰기 연산의 효율이 낮은 것이 단점이다. 이것을 보완하기 위한 저장장치의 일종이 하이브리드 하드디스크 (H-HDD: Hybrid Hard disk drive)인데 하드디스크 내부에 플래시 메모리(NVCache: Non-volatile Cache)를 장착하여 디스크블록의 캐시로 사용한다. 본 논문에서는 H-HDD의 저전력과 응답시간을 향상시키기 위해 NVCache의 선반입 및 관리 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 NVCache를 읽기 캐시를 위주로 사용하고 쓰기캐시는 디스크 헤드와 스핀들의 상황에 따라 쓰기 연산을 지원한다. 읽기 캐시의 경우 시간적, 지역적 지역성을 동시에 고려하여 선반입을 통해 응답시간과 전력 소모를 감소시키고 쓰기 캐시의 경우 디스크 스핀들의 동작 상태에 따라 NVCache에 쓰기를 실시하여 저전력과 응답성을 향상시키고자한다.