• 반도체공학회 논문지
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• 제1권1호
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• pp.14-22
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• 2023

본 논문에서는 dual change-sensing 기법을 사용하여 내부 노드 변환을 최소화시킨 저전력 플립플롭 회로를 제안한다. 제안하는 Dual Change-Sensing Flip-Flop(DCSFF)은 데이터 변환이 존재하지 않는 경우, 기존에 존재하던 플립플롭들 중 동적 전력 소모가 가장 낮다. 65nm CMOS 공정을 사용한 측정 결과에 따르면, conventional Transmission Gate Flip-Flop(TGFF)와 비교하여 data activity 가 0% 와 100% 일때, 각각 98%와 32%의 감소된 전력 소모를 보였다. 또한 Change-Sensing Flip-lop(CSFF)과 비교하여 제안하는 DCSFF 는 30% 의 낮은 전력 소모를 보였다.

• 전자공학회논문지C
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• 제35C권12호
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• pp.49-58
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• 1998

본 논문에서는 무고정 부분 스캔 테스트 방법을 위한 새로운 스캔 선택 알고리즘에 대하여 논한다. 무고정 부분 스캔 테스트 방법은 모든 플립-플롭을 스캔하지 않는다는 점을 제외하면 완전 스캔과 동일한 테스트 방법이다. 이 테스트 방법은 테스트 벡터를 입력, 인가, 혹은 적용 등, 어느 때에도 스캔, 비스캔 중 어느 플립-플롭의 데이터 값도 고정하지 않는다. 제안된 스캔 선택 알고리즘은 무고정 부분 스캔 테스트 방법에서 완전 스캔 고장 검출율을 거의 유지하면서 많은 플립-플롭을 스캔하지 않게 한다.

• 한국통신학회:학술대회논문집
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• 한국통신학회 1992년도 하계종합학술발표회 논문집
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• pp.584-587
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• 1992

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제42권8호
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• pp.43-52
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• 2005

프리스케일러는 PLL(Phase Locked Loop)의 동작속도를 결정하는 중요한 부분으로서 저전력의 요구조건 또한 만족해야 한다. 따라서 프리스케일러에 적용되는 TSPC(True single pulse clocked) D-플립플롭의 설계가 중요하다. 기존의 TSPC D-플런플롭은 출력단의 글리치(glitch) 문제와 클럭의 프리차지(precharge)구간에서 내부노드의 불필요한 방전으로 인한 소비전력이 증가하는 단점이 있다. 본 논문에서는 프리차지와 방전을 위한 클럭 트랜지스터 패스를 공유함으로서 클럭 트랜지스터의 수를 감소시켰고, 입력 단에 PMOS 트랜지스터를 추가하여 프리차지 구간동안의 불필요한 방전을 차단함으로서 소비전력을 최소화하였다. 또한 출력 단에 mos 트랜지스터를 추가함으로서 글리치 문제를 제거했고, 안정적인 동작을 하는 TSPC D-플립플롭을 제안하였다. 제안된 D-플립플롭을 프리스케일러에 적용시켜 검증한 결과 3.3V에서의 최대동작주파수는 2.92GHz, 소비전력은 10.61mw로 기존의 회로$^[6]$와 비교하였을 때 PDP(Power-Delay-Product) 측면에서 $45.4\%$의 개선된 결과를 얻었다.

• 전자공학회지
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• 제22권12호
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• pp.93-104
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• 1995

디지탈 회로를 구현한 칩 및 보드의 시험 비용을 줄이기 위하여 사용되는 스캔 설계 기술 동향에 대하여 기술하였다. 스캔 설계 기술은 칩 수준에서 먼저 적용되기 시작하였다. 회로의 모든 플립플롭을 스캔할 수 있도록 하는 완전 스캔이 먼저 개발되었고, 최근에는 플립플롭의 일부분만 스캔할 수 있도록 하는 부분 스캔 기술이 활발하게 논의되고 있다. 한편 보드의 시험에 있어서도 보드에 실장되는 칩의 밀도가 증가되고, 표면 실장 기술이 일반화됨에 따라 종래의 시험 기술로는 충분한 시험을 거치는 것이 불가능하게 되었다. 따라서, 칩에 적용되던 기법과 유사한 스캔 설계 기술이 적용되기 시작하였다. 이를 경계 스캔(Boundary Scan)이라고 하는데, 이 기술은 80년대 후반부터 본격적으로 논의되기 시작하였다. 1990년에는 이 기술과 관련된 IEEE의 표준이 제정되어 더욱 많이 적용되는 추세에 있다. 이 논문에서는 이러한 칩 및 보드의 시험을 쉽게하기 위한 스캔 설계 기법의 배경, 발전 과정 및 기술의 내용을 소개한다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제42권3호
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• pp.43-50
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• 2005

본 논문에서는 다운 디지털 회로(DLC)를 이용하여 4치 논리 게이트를 설계하였고, 이들 게이트를 이용하여 동기식 4치 up/down 카운터를 제안하였다. 제안된 카운터는 T-type 4치 플립플롭과 $2\times1$ 임계-t 멀티플렉서로 이루어져 있고, T-type 4치 플립플롭은 D-type 4치 플립플롭과 4치 논리 게이트들(모듈러-4 가산 게이트, 4치 인버터, 항등 셀, $4\times1$ 멀티플렉서)로 구성되어 있다. 이 카운터의 모의실험 결과는 10[ns]의 지연시간과 8.48[mW]의 전력소모를 보여준다. 또한 다치논리 회로로 설계된 카운터는 상호결선과 칩 면적의 감소뿐만 아니라 디지트 확장의 용이함의 이점을 가진다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제7권10호
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• pp.3226-3235
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• 2000

반도체 집적 회로가 점점 복잡해지고 고속화되면서 반도체 집적 회로의 동작에 대한 검사 뿐 아니라, 회로가 원하는 시간 내에 동작함을 보장하는 지연 고장 검사의 중요성이 점점 커지고 있다. 본 논문에서는 경로 지연 고장에 대한 효율적인 테스트 입력 생성을 위하여 새로운 부분 확장 주사 방법을 제안한다. 본 논문에서는 유추와 할당을 적용한 테스트 입력 자동 생성기를 기반으로 하여 새로운 부분 주사 방법을 구현하였다. 우선적으로 표준 주사환경에서 테스트 입력을 생성한 후에 테스트 입력이 제대로 생성되지 않은 주사 사슬에 대하여 테스트 입력 생성기를 수행하는 동안의 정보를 이용하여 확장 주사 플립플롭이 적용될 플립플롭을 결정하였다. 확장 주사 플립플롭을 결정하는 기준으로서는 고장 검출율과 하드웨어 오버헤드를 사용하였다. 순차 회로인 ISCAS 89 벤치 마크 회로를 이용하여 실험을 수행하였으며, 실험을 통하여 표준 주사와 확장 주사 환경, 부분 확장 주사 환경에서 고장 검출율을 비교, 확인하였다. 그리고 새로운 알고리즘이 적용된 부분 확장 주사 방법에서 높은 고장 검출율을 확인함으로써 효율성을 입증하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2008년도 추계종합학술대회 B
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• pp.600-603
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• 2008

본 논문은 액정 표시 소자 (liquid crystal display, LCD)의 저소비 전력을 위한 새로운 메모리-인-픽셀 회로 설계를 제안한다. 각 픽셀 (화소)이 한 개의 메모리를 가지고 있기 때문에 이러한 회로는LCD동작을 위해 게이트와 소스 구동 회로의 동작 없이도 메모리에 저장된 데이터를 이용하여 8컬러를 표현할 수 있다. 즉 구동 회로의 동작 없이도 각 화소에 내장된 메모리를 이용하여 데이터를 표현할 수 있기 때문에 LCD패널의 소비전력을 줄일 수 있다. 각 메모리 회로는 각 화소에 내장된 수정된 S-R플립플롭(NAND형)으로 구성되어 있고, 플립플롭은 겹치지 않는 클럭 CLK_A와 CLK_B를 이용하여 교류 바이어스를 공급한다. NAND형은 인버터형 메모리에 비해 회로는 더 복잡하지만, 약 50%의 더 낮은 소비전력 특성을 가진다. $96{\times}128$의 해상도를 가진 LCD패널에 대해 인버터형 메모리가 0.037 mW의 소비전력을 보인 반면 제안된 메모리 회로는 단지 0.007mW의 우수한 소비전력을 보였다.

• 한국ITS학회:학술대회논문집
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• 한국ITS학회 2005년도 제4회 추계학술대회 및 정기총회
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• pp.249-252
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• 2005

• 한국산업정보학회논문지
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• 제19권4호
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• pp.33-39
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• 2014

본 논문에서는 나노미티 기술에서 HCI와 BTI와 같은 노화 현상에 의해 야기되는 MOSFET 디지털 회로의 실패를 정확히 예측을 위한 플립플롭 기반의 온-칩 노화 센싱 회로를 제안한다. 제안된 센싱 회로는 순차회로의 가드밴드 (guardband) 위반에 대한 경고를 나타내는 타이밍 윈도우를 이용해서 노화에 의한 회로의 동작 실패 전에 경고 비트를 발생한다. 발생된 비트는 고신뢰의 시스템 설계를 위한 적응형 셀프-튜닝 방법에서 제어 신호로 사용될 것이다. 노화 센싱 회로는 0.11um CMOS 기술을 사용해서 구현되었고, 파워-게이팅 구조를 가지는 $4{\times}4$ 곱셈기에 의해서 평가되었다.