• 전자공학회논문지SC
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• 제46권1호
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• pp.68-75
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• 2009

본 논문에서는 이중 보간 방식을 기반으로 1/4-rate 클록을 이용하는 효율적인 CDR을 제안하였다. 제안한 CDR은 다채널 송수신기에서 다중 위상 클록을 이용하여 클록 주파수를 줄일 경우 필요한 클록의 수가 증가하여 이들 클록을 공급할 때 소모되는 전력과 하드웨어적 부담이 증가한다는 단점을 극복하는 것을 목표로 설계되었다. 이를 위해 1/2-rate 클록 방식과 동일한 공급 클록 수를 유지하면서 각각의 복원부에서 추가로 필요한 클록을 플립플롭을 이용하지 않고 인버터만으로 생성하였다. 이로 인해 보다 높은 전송률의 요구 시 장애 요인 중 하나인 클록 생성기의 주파수를 낮추어 고속 전송을 가능케 하였으며, 공급 클록의 수를 증가시키지 않고 1/4-rate 주파수의 클록을 이용함으로써 CDR을 저전력화하였다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제49권3호
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• pp.31-37
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• 2012

본 논문에서는 기븐스 회전 기반의 QR 분해를 고속으로 하기 위한 하드웨어 구조를 제안하였다. 제안된 접근 방식은 단위시간 당 처리량을 증대하기 위해 임의의 행렬을 직교행렬과 상삼각행렬의 곱으로 분해하는 과정 중 기븐스 회전을 위한 행렬의 기준 성분을 1개만 고정적으로 두지 않고 가능한 한 증가시킨다. 또한 기븐스 회전을 고속의 SSL-코딕(CORDIC)으로 구성하여 처리속도를 더욱 증대하였다. 제안 방법은 QR 분해의 성능을 기존의 TSA(triangular systolic array) 방식에 비해 비약적으로 향상되었을 뿐 아니라, 연산의 중간 결과를 저장하는 플립플롭의 개수를 경감하여 회로의 면적 또한 감소시키는 효과를 보여준다. 제안하는 QR 분해 하드웨어는 TSMC $0.25{\mu}m$ 공정을 사용하여 구현되었다. 실험 결과, $8{\times}8$ 행렬의 QR 분해에 대해 제안 구조는 TACR/TSA 기반 구조와 비교하여 75.24%의 성능 향상을 이룩할 수 있었다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제39권12호
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• pp.1062-1070
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• 2002

본 논문은 가변길이 다중비트 코딩 알고리듬을 제안하고 DCT/IDCT(이산여현변환/역이산여현변환)설계에의 적용 과정을 제시한다 가변길이 다중 비트 코딩은 일반적인 Booth's알고리듬과 같이 중첩에 의한 다중비트 코딩을 가변적인 방법을 사용하여 그 중 2의 멱승이 되는 부분 즉 2k의 SD(Signed Digit)을 생성하는 방법이다. 이렇게 발생된 SD는 곱셈에 있어서 2k의 부분적(Partial Product)을 생성하게 되고 이로 인해 필요한 하드웨어는 단순한 덧셈기와 쉬프트 연산에 필요한 플립플롭만 필요하게 되므로 설계과정에 있어서 칩의 면적과 속도 면에서 효율적인 방법이다. 본 논문에서는 이 알고리듬의 정의 및 증명과정과 실제 알고리듬 적용을 위한 DCT/IDCT의 설계방법을 논의하고 제작한 IDCT의 결과에 대해 논의한다. 설계된 IDCT칩은 병렬 고속 처리를 위한 8개의 PE(Processing Element)와 하나의 전치 메모리를 사용한 방법으로 54MHz에서 400Mpixels/sec의 동작속도를 가지며 HDTV 및 MPEG 디코더에 적용하여 동작을 검증하였다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제44권2호
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• pp.121-126
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• 2007

본 논문은 redundant 다치논리 (redundant multi-valued logic, RMVL)을 이용하여 디멀티플렉서 (demultiplexer)를 설계하였다. 설계한 회로는 RMVL을 이용하여 직렬 이진 데이터를 입력받아 병렬 다치 데이터로 변환하고 다시 병렬 이진 데이터로 변환한다. RMVL은 redundant 다치 데이터 (multi-valued data) 변환으로써 기존 방식 보다 더 높은 동작속도를 얻을 수 있도록 한다. 구현한 디멀티플렉서는 8개의 적분기로 구성되어 있다. 각 적분기는 누적기, 비교기, 디코더, D 플립플롭으로 구성된다. 0.35um 표준 CMOS 공정으로 구현하였으며 포스트 레이아웃 시뮬레이션 (post-layout simulation)을 통해 검증하였다. 본 논문의 디멀티플렉서의 최대 데이터 전송률은 9.09 Gb/s이고 평균 전력소모는 69.93 ㎽이다. 높은 동작 주파수를 가지는 초미세 공정에서 이 디멀티플렉서를 구현한다면 9.09 Gb/s보다 더 높은 속도에서 동작할 수 있을 것이다.

• 전자공학회논문지C
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• 제35C권11호
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• pp.11-20
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• 1998

검사용이성 분석에서는 회로의 모든 선에서 제어율과 관측율 값을 계산하고 이를 기반으로 결함 시험도를 평가한다. 검사용이성 분석은 응용에 따라 제어율과 관측율 값을 이용하기도 하고, 결함 시험도 값을 사용하기도 한다. 검사용이성 분석 알고리즘 ITEM은 이미 결함 시험도 측정 관점에서 평가되었다. 하지만 부분스캔과 같은 응용 분야를 위해 회로 내의 각 선들에 대한 제어율과 관측율 값도 중요한 의미를 가지므로 평가되어야 한다. 본 논문에서는 회로내의 각 선들에 대한 검출율 관점에서 STAFAN과 ITEM을 비교 평가하기 위해, 플립플롭을 스캔함에 따른 전체 회로의 검사용이성 영향을 분석하는 민감도 분석을 이용한 검사용이성 부분 스캔 기법을 통해 간접적으로 ITEM을 평가하였다. ITEM에 의해서 구해진 검사용이성은 STAFAN에 의해 구해진 것과 거의 유사한 값을 유지하였지만, 빠른 실행 시간을 보였다. ITEM은 부분 스캔과 실행 시간에 민감한 크기가 큰 회로에 있어서 효과적일 것으로 판단된다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제26권1호
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• pp.63-70
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• 2015

본 논문에서는 $0.11{\mu}m$ CMOS 공정을 이용한 900 MHz 대역의 RFID 통신 수신단을 제안한다. 본 RFID 수신단은 포락선 검출기와 저역 통과 필터, 비교기와 D-플립플롭, 그리고 디지털 블록의 클록을 공급하기 위한 발진기가 집적된 형태이며, 저전력으로 구동하도록 설계하여 수동 RFID 통신용 태그에 적합하게 하였다. 본 수신단은 종래의 아날로그 데이터 슬라이서가 아닌 디지털 데이터 슬라이서를 사용함으로써 전력 소모를 줄였다. 클록의 주파수는 1.68 MHz이고, 소비전력은 $5{\mu}W$이며, 제작된 회로의 크기는 측정 패드를 제외하고 $325{\mu}m{\times}290{\mu}m$이다.

• 문화기술의 융합
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• 제6권2호
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• pp.515-520
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• 2020

디지털 회로설계 기술에서 사용되는 CMOS는 양자 터널링 현상 등으로 인해 집적도의 한계에 다다르고 있다. 이를 대체할 수 있는 양자점 셀룰러 오토마타(QCA : Quantum-dot Cellular Automata)는 적은 전력 소모와 빠른 스위칭 속도 등으로 많은 장점이 있음으로 CMOS의 많은 디지털 회로들이 QCA 기반으로 제안되었다. 그중에서도 멀티플렉서는 D-플립플롭, 레지스터 등 다양한 회로에 쓰이는 기본 회로로써 많은 연구가 되고 있다. 하지만 기존의 멀티플렉서는 공간 효율성이 좋지 않다는 단점이 있다. 따라서, 본 논문에서는 셀 간 상호작용을 이용하여 새로운 다층구조 멀티플렉서를 제안하고, 이를 이용하여 D-래치를 제안한다. 본 논문에서 제안하는 멀티플렉서와 D-래치는 면적, 셀 개수, 지연시간이 개선되었으며, 이를 이용하여 큰 회로를 설계할 시 연결성과 확장성이 우수하다. 제안된 모든 구조는 QCADesigner를 이용해 시뮬레이션하여 동작을 검증한다.

• 전자공학회논문지C
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• 제35C권9호
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• pp.38-48
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• 1998

비동기 순차 회로에 대한 시험 벡터를 생성하는 문제는 매우 어려운 문제로 남아 있다. 현재까지 이 문제에 대한 알고리즘은 거의 없었다. 그리고, 기존의 접근 방식은 시험 벡터를 생성하는 동안에는 피이드백 루프를 절단하여 그 곳에 플립플롭이 있는 것처럼 가정하고 시험 벡터를 생성하는 방식이었다. 그래서, 기존의 알고리즘은 동기 순차 회로용 시험 벡터 생성 알고리즘과 매우 유사하였다. 이것은 시험 벡터를 생성할 때에는 비동기 순차회로를 동기 순차 회로로 가정하고 시험 벡터를 생성한다는 것을 의미한다. 그러므로, 생성된 시험 벡터가 비동기 순차 회로에 적용되었을 때, 대상 결함을 검출하지 못할 수도 있다는 것을 나타낸다. 본 논문에서는 비동기 순차 회로에 대한 시험 벡터를 생성할 수 있는 알고리즘을 제시하였다. 본 논문에서 제안된 알고리즘을 적용하여 생성된 시험 벡터는 임계레이스(critical race) 문제와 순환(oscillation) 문제의 발생을 최소로 하면서 비동기 순차 회로의 결함을 검출할 수 있다. 그리고, 본 논문에서 제안된 알고리즘을 적용하여 생성된 시험 벡터는 비동기 순차 회로에 대해서 대상 결함을 검출하는 것이 보장된다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제39권8호
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• pp.74-83
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• 2002

대규모 VLSI 시스템을 설계하는 경우 스캔 플립플롭(이하 셀)을 채택한 스캔 테스트 방법을 사용하여 IC 칩의 테스트를 용이하게 한다. 이러한 경우 스캔체인에서의 스캔 셀들의 연결 순서는 물리적 설계과정인 셀들의 배치가 완료된 후 결정하여도 무방하다. 본 논문에서는 이러한 사실을 이용하여 스캔 셀간의 연결선의 길이가 작도록 이들의 순서를 조정하는 방법을 제안한다. 특히 본 논문에서 제안하는 방법은 스캔 셀들이 클럭 도메인별로 그룹화되어 있을 경우 이들의 순서를 결정하기 위하여 새롭게 제시되는 방법으로 기존의 재구성 방법에 비하여 약 13.6%의 배선길이를 절약할 수 있다. 또한, 스캔 셀 순서에 대한 여러 다양한 제약에 대하여 효율적으로 셀들의 순서를 재구성할 수 있다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.182-190
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• 2011

진폭 변조를 이용한 거리 측정 시스템은 반송파를 진폭 변조하여 송수신한 신호의 진폭 변조 신호의 위상차를 사용하여 거리를 측정하게 된다. 진폭 변조 거리 측정 시스템에서 문제가 되는 안테나 간의 누설 신호 및 불요 신호에 의한 측정 오차를 최소화하기 위해 능동반사기를 사용하여 주파수 대역을 바꾸어 송신하는 방식이 제안되었다. 본 논문에서는 모호성이 없는 측정 거리를 확장하면서도 정밀한 측정을 가능하게 하는 새로운 위상측정부의 구현에 대해 설명하고 있다. 즉, 8 MHz 및 1 MHz의 두 개의 변조 주파수를 교차적으로 선택하여 변조함으로써, 150 m까지의 거리를 2 cm 이하의 오차로서 측정할 수 있게 하였다. 위상측정부는 정밀한 위상 측정을 위하여 높은 변조 주파수는 JK 플립플롭 위상차 측정기를 사용하고, 낮은 변조 주파수일 경우는 XOR 위상차 측정기를 사용하였다.