• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 1999년도 추계종합학술대회 논문집
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• pp.416-420
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• 1999

This paper describes a 32-bit RISC processor, which has instruction level compatibility with the ARM7 microprocessor. The processor is fully synthesizable, and its performance is evaluated based on 0.35-${\mu}{\textrm}{m}$ CMOS library. This paper focuses on the implementation of the processor and the reliable verification strategy ensuring the complete instruction level compatibility. The processor has successfully verified using a FPGA chip.

• 한국항행학회논문지
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• 제14권1호
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• pp.87-92
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• 2010

항공 임베디드 시스템은 고신뢰성 설계가 매우 중요하다. 본 논문에서는 고신뢰성 항공 임베디드 시스템 연구를 위하여 Triple Modular Redundancy(TMR) 구조의 하드웨어를 설계하였다. TMR 구조의 하드웨어가 단일 프로세서 구조의 하드웨어보다 얼마나 신뢰성이 향상 되었는지를 연구하기 위하여, ARM 프로세서와 TMR ARM 프로세서의 축소된 형태의 시뮬레이션 모델을 개발하였고 각각의 신뢰성을 평가하는 연구를 수행하였다. 신뢰성 평가는 RTL을 이용한 시뮬레이션 기반 오류 주입 시뮬레이션 기법을 이용하였다. 주입된 오류별로 타겟 시스템의 상태변화를 분석하여, 오류 복구비율을 계산하였다. 실험결과 TMR ARM의 오류복구 능력은 ARM에 비해 최대 10배 이상 향상되었으며, 특히 permanent fault에서 더 강인함을 확인 하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.183-189
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• 2019

ARM은 저가임에도 불구하고, 저전력 소비와 신뢰할만한 성능으로 인하여 스마트폰, 디지털 카메라, 가정용 네트워크 장치, 무선 기술 등에 널리 쓰이고 있다. 국내는 메모리 반도체 설계에 있어서 세계 최고의 수준이나, 프로세서의 설계는 그에 미치지 못하여 메모리와 프로세서의 균형있는 발전을 이루지 못하고 있다. 일반적으로 프로세서를 설계할 때는 반드시 예외처리 및 인터럽트 기능까지 갖춰야하지만 연구단계에서는 이것이 누락되는 경우가 많다. 그러나, 프로세서가 완벽하게 동작하기 위하여 예외처리 및 인터럽트 기능까지 포함되어야 한다. 본 논문에서는 VHDL을 이용하여 예외처리 및 인터럽트 기능을 갖는 32 비트 ARMv4 계열의 프로세서를 설계하고, ModelSim으로 검증하였다. 그 결과, ARM의 예외처리 및 인터럽트 기능을 성공적으로 수행할 수 있었다.

• 대한임베디드공학회논문지
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• 제8권1호
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• pp.25-29
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• 2013

Recently ARM processor's processing power has been increasing rapidly as it has been applied to consumer electronics products. Because of its computing power and low power consumption, it is used to various embedded systems.( including vision processing systems.) Embedded linux that provides well-made platform and GUI is also a powerful tool for ARM based embedded systems. So short period to develop is one of major advantages to the ARM based embedded system. However, for real-time date processing applications such as an image processing system, ARM needs additional equipments such as FPGA that is suitable to parallel processing applications. In this paper, we developed an embedded system using ARM processor and FPGA. FPGA takes time consuming image preprocessing and numerical algorithms needs floating point arithmetic and user interface are implemented using the ARM processor. Overall processing speed of the system is 60 frames/sec of VGA images.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2008년도 학술대회 1부
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• pp.230-235
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• 2008

본 논문에서는 ARM 프로세서로 설계된 VoWiFi 단말기에서 광대역 음성 서비스를 가능하게 하기 위한 방법으로 ITU-T 표준 코텍인 G.729.1을 실시간으로 구현하고 그 성능을 평가한다. 실시간 G.729.1 코덱 구현은 C 코드 최적화 및 코덱 알고리즘의 고속화를 근간으로 한다. 이렇게 최적화된 코덱의 성능은 VoWiFi 단말기내에서 ARM 프로세서가 요구하는CPU 동작 시간으로 평가된다. 실험 결과, ARM926EJ를 사용하여 최적화된 G.729.1 코덱이 실시간으로 동작함을 확인할 수 있으며, 기존의 G.729에 비해 넓은 대역폭의 음성 전송이 가능함을 보일 수 있다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제22권5호
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• pp.105-110
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• 2022

국내의 메모리 반도체 설계 기술은 세계 최고의 수준이나, 아직까지 프로세서의 설계는 그에 미치지 못하여 메모리와 프로세서의 균형있는 발전을 이루지 못하고 있다. Xilinx에서 제공하는 Vivado 통합 환경을 이용하여 저렴한 비용으로 짧은 시간에 현장에서 즉석으로 쉽게 프로세서를 FPGA 반도체 칩에 구현할 수 있다. 본 논문에서는 유럽 및 전 세계의 대학 및 연구소에서 디지털시스템 설계에 널리 쓰이는 VHDL을 이용하여 32 비트 ARMv4 계열의 프로세서를 설계하고, Vivado에서 Xilinx FPGA로 구현 및 로직아날라이저로 검증하였다. 그 결과, FGPA로 구현된 ARM 프로세서가 ARM 명령어들로 구성된 프로그램을 성공적으로 수행하였다.

• 정보과학회 논문지
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• 제42권5호
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• pp.551-557
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• 2015

ARM TrustZone을 이용한 기술은 새로운 임베디드 시스템의 가상화 연구로 관심을 끌고 있다. ARM TrustZone은 secure world와 normal world라는 두 개의 가상 실행 환경을 정의한다. 소프트웨어의 기능을 확장하기 위한 방법으로 ARM TrustZone 환경에서 world 간 통신은 중요하다. 그러나 현재의 모니터 모드의 소프트웨어는 world 간 통신을 충분히 지원하지 않고 있다. 본 논문에서는 ARM TrustZone을 이용한 각 world에서 구동되는 게스트 운영체제 간의 새로운 통신 메커니즘을 제시한다. 제안한 통신 메카니즘은 싱글코어와 멀티코어에서 양방향 world 간 통신을 지원한다. 본 논문에서는 ARM Cortex-A9 MPCore 기반의 NVIDIA Tegra3 processor를 사용하였고, 30MB/s이상의 통신 성능을 보여주었다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제8권3호
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• pp.149-155
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• 2007

본 논문에서는 ARM9 프로세서를 위한 실시간 JPEG 2000 코덱을 구현하였다. 구현된 코덱은 프로세서, 메모리와 같은 시스템의 리소스를 효율적으로 사용할 수 있도록 제어 코드와 데이터 관리 코드를 분리하여 설계하였다. 특히 이동전화와 같은 임베디드 환경에서는 제한된 프로세서와 내부메모리를 이용하여 양질의 서비스를 제공하는 것이 매우 중요하다. ARM9계열의 프로세서는 부동소수점을 제공하지 않기 때문에 DWT와 같이 아주 반복적으로 부동소수점 연산을 필요로 하는 동작을 실행하기 위해서는 많은 연산시간이 필요하다. 제안된 코덱은 이러한 단점을 극복하기 위해 고정소수점을 이용하여 프로그램을 하였다. 또한 캐시 메모리를 고려한 코드 최적화 방법을 적용하여 연산속도를 더욱 향상시켰다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.615-620
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• 2017

본 연구에서는 저항성 누설전류를 검출 및 차단할 수 있는 누전차단기를 32 bit ARM 프로세서를 기반으로 개발하였다. 개발된 누전차단기는 기술표준규격(KS C 4613)에서 규정하는 0.03초 이내에 저항성 누전을 차단을 할 수 있도록 구현되었다. 이러한 누전차단기는 스마트분전반에서 전기화재 및 감전 예방을 위한 차단기로 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 1999년도 추계종합학술대회 논문집
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• pp.232-235
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• 1999

In this paper, we present a coprocessor that can operate with ARM microprocessors. The coprocessor supports IEEE 754 standard single- and double-precision binary floating point arithmetic operations. The design objective is to achieve minimum-area, low-power and acceleration of processing power of ARM microprocessors. The instruction set is compatible with ARM7500FE. The coprocessor is written in verilog HDL and synthesized by the SYNOPSYS Design Compiler. The gate count is 38,115 and critical path delay is 9.52ns.