• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2019년도 춘계학술대회
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• pp.467-468
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• 2019

본 논문은 차량용 장거리 레이더를 위한 저 위상잡음 77GHz CMOS 전압제어발진기를 제안한다. 이러한 회로는 낮은 위상잡음을 가지도록 설계되어 있고, 1.5볼트 전원에서 동작한다. 제안한 회로는 TSMC $0.13{\mu}m$ 고주파 CMOS 공정으로 설계하였다. 제안한 회로는 최근 발표된 연구결과에 비해 저 위상잡음, 저 전력 및 적은 면적 특성을 보였다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제43권10호
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• pp.134-139
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• 2006

본 논문은 버스의 소비 전력을 비용 함수로 정의하여 버스의 소비 전력을 줄이는 버스 기반 평면계획을 제안한다. 기존 버스 기반 평면계획의 비용함수는 버스의 면적만을 줄이고 버스의 소비전력은 고려하지 않았다. 그러나 버스의 분할 설계 방식을 가정한 경우 버스의 소비 전력이 면적에 반드시 비례하지는 않기 때문에 기정의 비용함수로는 버스의 소비 전력을 반영할 수가 없다. 본 논문에서는 버스 분할 설계 기법이 적용된 경우를 가정하고 버스에 연결된 블록간의 통신량과 실제 거리를 고려하여 버스의 소비 전력을 비용함수에 추가하였다. 실험 결과 새로운 비용함수를 사용한 버스 기반 평면계획에서는 버스의 소비 전력에 관련된 값이 평균 11.43%만큼 감소하였다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제27권2호
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• pp.227-233
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• 2000

이 논문은 회로 설계의 상위 단계에서 저 전력 회로 합성을 위한 효율적인 알고리즘을 제시한다. 풀고자하는 문제는, 상위 단계 회로 합성의 두 가지 주요 작업인 스케줄링과 하드웨어 할당 과정에서 최소의 전력 소모를 가지는 데이타 경로를 합성해 내는 것이다 이 문제의 해결 방안으로， 우리는 과거 연구 결과에서 도출된 전력 소모를 줄이기 위한 기존의 요소들을 기초로 하여， 상위 단계 회로 합성에서 최적(optimal)의 전력 소모를 가지는 데이타 경로를 얻기 위한 IP (integer programming) 표현을 유도하였다. 그 다음， 유도된 IP 식을 이용하여 최소 전력 소모의 회로 합성을 위한 스케줄링과 하드웨어 할당 작업을 빠른 시간에 수행하기 위한 단계적 근사치 계산 방법을 고안하였다 실제， 우리는 실험을 통해 제안된 알고리즘이 매우 빠르며, 상위 단계에서의 데이터-경로 합성에서 전력 소모량을 줄이는데 매우 효과적임을 보여준다.

• 전자공학회논문지
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• 제50권12호
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• pp.71-79
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• 2013

본 논문에서는 이퀄라이저 적응기(adaptation)를 포함하는 12.5 Gb/s 저전력 수신단 설계에 대해서 기술한다. 샘플러와 직렬 변환기를 사용한 저전력 아날로그 이퀄라이저 적응기를 구현함으로써 채널과 칩 공정 변화에 능동적으로 적응할 수 있으며 그 적응 원리에 대해서 설명한다. 또한 저전력을 위한 전압 모드 송신기의 접지 기반 차동 신호를 수신하는 기술에 대해서 설명하였다. 17.6 dB의 피킹 이득을 갖는 CTLE(Continuous Time Linear Equalizer)는 6.25 GHz에서 -21 dB 손실을 갖는 채널의 길게 늘어지는 ISI(Inter Symbol Interference)를 제거한다. 45 nm CMOS 공정을 이용하여 eye diagram에서 200 mV의 전압 마진과 0.75 UI의 시간 마진을 갖고 0.87 mW/Gb/s의 낮은 전력 소모를 유지한다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제46권1호
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• pp.52-58
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• 2009

심장박동 조절장치를 위한 저전압 저전력 델타 시그마 모듈레이터를 제안하였다. 제안된 회로는 feedforward 구조를 이용한 델타 시그마 모듈레이터 단을 계단식 형태로 설계하였으며, 이를 통하여 저전압 환경에서도 비교적 높은 해상도를 구현할 수 있었다. 인버터 기반의 스위치드 커패시터 회로를 이용하여 전력소모를 최소화하고, 낮은 전압에서도 동작 가능하도록 설계되었다. 제안된 회로는 $0.35-{\mu}m$ CMOS 공정을 이용하여 구현되었으며, 샘플링 주파수가 7.6 kHz 이고 120Hz 대역폭에서 61-dB SNDR, 63-dB SNR, 그리고 65-dB DR 을 가진다. 이때 전력소모는 1-V 전원전압에서 280 nW에 불과하다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제44권1호
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• pp.8-15
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• 2007

본 논문은 소형.저전력 환경에 적합하게 개발된 HIGHT 블록 암호 알고리즘의 소형?저전력화된 하드웨어 구조를 제안하고 성능을 분석한다. HIGHT 알고리즘은 일반화된 Feistel 구조의 변형된 형태를 취하고 있다. 설계된 HIGHT는 암.복호화 기능을 내장하고 있으며 소형 설계를 위하여 모든 변환 과정이 하나의 블록으로 설계되어 중복된 부분을 최소화 하였다. 성능 향상을 위하여 32비트 서브키를 1 클럭에 출력되게 하였다. 제안된 암호 회로를 Hynix $0.25-{\mu}m$ 표준 CMOS 공정에 적용한 결과, 2,658 EG의 회로 크기를 가진다. 그리고 2.5V 동작 전원과 100kHz의 클럭 주파수로 동작시켰을 경우의 $10.88{\mu}W$의 소비 전력 특성을 나타냈다. 본 논문에서 제안된 HIGHT 암호 회로는 수동형 RFID 태그나 스마트 IC 카드와 같은 소형.저전력의 회로에 적용 가능하다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제14권4호
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• pp.917-922
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• 2010

본 논문에서는 혼성모드 집적회로에서 이용 가능한 저전력 듀얼모드 CMOS 전류원 회로를 제안한다. MOS 소자의 전자이동도가 온도변화에 반비례하는 음의 온도계수 생성회로와 비례하는 양의 온도계수 생성회로의 합을 통해 변화하는 외부 온도에 독립적인 특성을 갖는 방식을 이용하였다. 특히, 두 개 이상의 출력을 얻어낼 수 있는 듀얼 출력단을 통해 정전류원을 얻을 수 있었다. 전류 분배를 통해 얻을 수 있는 듀얼모드 출력 전류값을 통해 차동 입출력 구조의 소자 및 필터 설계 등 아날로그 회로 영역에서 응용가능하며, 더불어 다양한 서브 블록 시스템 동작에 활용할 수 있는 유용한 특성을 지니고 있다. 저전압 저전력 특성을 보유하고 있는 제안된 전류원 회로는 2V 공급 전압하에서 0.84mW의 전력 소모값을 나타내었으며, 최종 출력값은 각각 $0.38{\mu}A/^{\circ}C$와 $0.39{\mu}A/^{\circ}C$의 변화율을 보여주었다. 제안된 회로는 $0.18{\mu}m$ n-well CMOS 공정을 이용하여 hspice 시뮬레이션 하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제18권2호
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• pp.291-298
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• 2023

SRAM 기반 인 메모리 컴퓨팅은 폰 노이만 구조의 병목 현상을 해결하는 기술 중 하나이다. SRAM 기반의 인 메모리 컴퓨팅을 구현하기 위해서는 효율적인 SRAM 비트 셀 설계가 필수적이다. 본 논문에서는 전력 소모를 감소시키고 회로 성능을 개선시키는 저 전력 차동 감지 8+T SRAM 비트 셀을 제안한다. 제안하는 8+T SRAM 비트 셀은 SRAM 읽기와 비트 연산을 동시에 수행하고 각 논리 연산을 병렬로 수행하는 리플 캐리 가산기에 적용한다. 제안하는 8+T SRAM 기반 리플 캐리 가산기는 기존 구조와 비교 하여 전력 소모는 11.53% 감소하였지만, 전파 지연 시간은 6.36% 증가하였다. 또한 이 가산기는 PDP(: Power Delay Product)가 5.90% 감소, EDP(: Energy Delay Product)가 0.08% 증가하였다. 제안한 회로는 TSMC 65nm CMOS 공정을 이용하여 설계하였으며, SPECTRE 시뮬레이션을 통해 타당성을 검증하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제13권12호
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• pp.2633-2640
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• 2009

본 논문에서는 터치스크린 컨트롤러용 IC를 위한 저면적, 저전력, 고속 EEPROM 회로 설계기술을 제안하였다. 저면적 EEPROM 기술로는 SSTC (Side-wall Selective Transistor Cell) 셀을 제안하였고 EEPROM 코어회로에서 반복되는고전압 스위칭 회로를 최적화하였다. 저전력 기술은 디지털 Data Bus 감지 증폭기 회로를 제안하였다. 그리고 고속 EEPROM 기술로는 Distributed DB 방식이 적용되었으며, Dual Power Supply를 사용하여 EEPROM 셀과 고전압 스위칭 회로의 구동전압은 로직전압 VDD(=1.8V)보다 높은 전압인 VDDP(=3.3V)를 사용하였다. 설계된 128Kb EEPROMIP(Intellectual Property)의 레이아웃 면적은 $662.31{\mu}m{\times}1314.89{\mu}m$이다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제11권12호
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• pp.2366-2373
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• 2007

본 논문에서는 $0.18{\mu}m$의 EEPROM cell을 사용하여 수동형 UHF RFID 태그 칩에 사용되는 저전력, 저면적의 1Kbits 비동기식 EEPROM IP를 설계하였다. 저면적 회로 설계 기술로는 $0.18{\mu}m$ EEPROM 공정을 이용하여 비동기식 EEPROM IP를 설계하므로 command buffer와 address buffer를 제거하였고 separate I/O 방식을 사용하므로 tri-state 데이터 출력 버퍼(data output buffer)를 제거하였다. 그리고 저전압(low voltage)의 VDD에서 EEPROM cell이 필요로 하는 고전압(high voltage)인 VPP와 VPPL 전압을 안정적으로 공급하기 위해 기존의 PN 접합 다이오드 대신 Schottky 다이오드를 사용한 Dickson 전하펌프를 설계하므로 전하펌프의 펌핑단(pumping stage)의 수를 줄여 전하펌프가 차지하는 면적을 줄였다. 저전력 회로 설계 기술로 Dickson 전하 펌프(charge pump)를 이용하여 VPP generator를 만들고 Dickson 전하펌프의 임의의 노드 전압을 이용하여 프로그램과 지우기 모드에서 각각 필요로 하는 VPPL 전압을 선택하도록 하게 해주는 VPPL 전원 스위칭 회로를 제안하여 쓰기전류(write current)를 줄이므로 저전력 EEPROM IP를 구현하였다. $0.18{\mu}m$ 공정을 이용하여 설계된 비동기식 EEPROM용 테스트 칩은 제작 중에 있으며, 비동기식 1Kbits EEPROM의 레이아웃 면적은 $554.8{\times}306.9{\mu}m2$로 동기식 1Kbits EEPROM에 비해 레이아웃면적을 11% 정도 줄였다.