• 제목/요약/키워드: Bit-Parallel

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저복잡도 디지트병렬/비트직렬 다항식기저 곱셈기 (Low Complexity Digit-Parallel/Bit-Serial Polynomial Basis Multiplier)

  • 조용석
    • 한국통신학회논문지
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    • 제35권4C호
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    • pp.337-342
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    • 2010
  • 본 논문에서는 GF($2^m$) 상에서 새로운 저복잡도 디지트병렬/비트직렬 곱셈기를 제안한다. 제안된 곱셈기는 GF($2^m$)의 다항식기저에서 동작하며, D 클럭 사이클마다 곱셈의 결과를 출력한다. 여기에서 D는 임의로 선택할 수 있는 디지트의 크기이다. 디지트병렬/비트직렬 곱셈기는 기존의 비트직렬 곱셈기 보다는 짧은 지연시간에 곱셈 의 결과를 얻을 수 있고, 비트병렬 곱셈기 보다는 적은 하드웨어로 구현할 수 있다. 따라서 회로의 복잡도와 지연 시간 사이에 적절한 절충을 꾀할 수 있는 장점을 가지고 있다. 그러나 기존의 디지트병렬/비트직렬 곱셈기는 속도 를 향상시키기 위하여 더 많은 하드웨어를 사용하였다. 본 논문에서는 하드웨어 복잡도를 낮춘 새로운 디지트병렬 /비트직렬 곱셈기를 설계한다.

A Serial Input/Output Circuit with 8 bit and 16 bit Selection Modes

  • Yang, Yil-Suk;Kim, Jong-Dae;Roh, Tae-Moon;Lee, Dae-Woo;Koo, Jin-Gun;Kim, Sang-Gi;Park, Il-Yong;Yu, Byoung-Gon
    • ETRI Journal
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    • 제24권6호
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    • pp.462-464
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    • 2002
  • This paper presents a serial interface circuit that permits selection of the amount of data converted from serial-to-parallel and parallel-to-serial and overcomes the disadvantages of the conventional serial input/output interface. Based on the selected data length operating mode, 8 bit or 16 bit serial-to-parallel and 8 bit or 16 bit parallel-to-serial conversion takes place in data blocks of the selected data length.

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Design of A 1'${\times}$1', 512${\times}$512 Poly-Si TFT-LCD with Integrated 8-bit Parallel-Serial Digital Data Drivers

  • Shin, Won-Chul;Lee, Seung-Woo;Chung, Hoon-Ju;Han, Chul-Hi
    • Journal of Information Display
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    • 제2권2호
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    • pp.1-6
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    • 2001
  • A $1"{\times}l"$, $512{\times}512$ poly-Si TFT-LCD with a new integrated 8-bit parallel-serial digital data driver was proposed and designed. For high resolution, the proposed parallel-serial digital driver used serial video data rather than parallel ones. Thus, digital circuits for driving one column line could be integrated within very small width. The parallel-serial digital data driver comprised of shift registers, latches, and serial digital-to-analog converters (DAC's). We designed a $1"{\times}l"$, $512{\times}512$ poly-Si TFT-LCD with integrated 8-bit parallel-serial digital data drivers by a circuit simulator which has physical-based analytical model of poly-Si TFT's. The fabricated shift register well operated at 2 MHz and $V_{DD}$=10V and the fabricated poly-Si TFT serial DAC's, which converts serial digital data to an analog signal, could convert one bit within $2.8{\mu}s$. The driver circuits for one data line occupied $8100{\times}50{\mu}m^2$ with $4{\mu}m$ design rule.

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유한체 $GF(2^m)$상의 비트-병렬 곱셈기의 설계 (Design of Bit-Parallel Multiplier over Finite Field $GF(2^m)$)

  • 성현경
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제12권7호
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    • pp.1209-1217
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    • 2008
  • 본 논문에서는 $GF(2^m)$ 상에서 표준기저를 사용한 두 다항식의 곱셈을 비트-병렬로 실현하는 새로운 형태의 비트-병렬 곱셈기를 제안하였다. 곱셈기의 구성에 앞서, 피승수 다항식과 기약다항식의 곱셈을 병렬로 수행 한 후 승수 다항식의 한 계수와 비트-병렬로 곱셈하여 결과를 생성하는 VCG를 구성하였다. VCG의 기본 셀은 2개의 AND 게이트와 2개의 XOR 게이트로 구성되며, 이들로부터 두 다항식의 비트-병렬 곱셈을 수행하여 곱셈 결과를 얻도록 하였다. 이러한 과정을 확장하여 m에 대한 일반화된 회로의 설계를 보였으며, 간단한 형태의 곱셈회로 구성의 예를 $GF(2^4)$를 통해 보였다. 또한 제시한 곱셈기는 PSpice 시뮬레이션을 통하여 동작특성을 보였다. 본 논문에서 제안한 곱셈기는 VCG의 기본 셀을 반복적으로 연결하여 구성하므로, 차수 m이 매우 큰 유한체상의 두 다항식의 곱셈에서 확장이 용이하며, VLSI에 적합하다.

All-One 다항식에 의한 정의된 유한체 GF(2$^m$) 상의 효율적인 Bit-Parallel 정규기저 곱셈기 (An Efficient Bit-Parallel Normal Basis Multiplier for GF(2$^m$) Fields Defined by All-One Polynomials)

  • 장용희;권용진
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2003년도 봄 학술발표논문집 Vol.30 No.1 (A)
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    • pp.272-274
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    • 2003
  • 유한체 GF(2$^{m}$ ) 상의 산술 연산 중 곱셈 연산의 효율적인 구현은 암호이론 분야의 어플리케이션에서 매우 중요하다. 본 논문에서는 All-One 다항식에 의해 정의된 GF(2$^{m}$ ) 상의 효율적인 Bit-Parallel 정규기저 곱셈기를 제안한다. 게이트 및 시간 면에서 본 논문의 곱셈기의 complexity는 이전에 제안된 같은 종류의 곱셈기 보다 낮거나 동일하다. 그리고 본 논문의 곱셈기는 이전 곱셈기 보다 더 모듈적이어서 VLSI 구현에 적합하다.

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$32{\times}32 $ 비트 고속 병렬 곱셈기 구조 (An Architecture for $32{\times}32$ bit high speed parallel multiplier)

  • 김영민;조진호
    • 전자공학회논문지B
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    • 제31B권10호
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    • pp.67-72
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    • 1994
  • In this paper we suggest a 32 bit high speed parallel multiplier which plays an important role in digital signal processing. We employ a bit-pair recoding Booth algoritham that gurantees n/2 partial product terms, which uniformly handles the signed-operand case. While partial product terms are generated, a special method is suggested to reduce time delay by employing 1's complement instead of 2's complement. Later when partial products are added, the additional 1 bit's are packed in a single partial product term and added to in the parallel counter. Then 16 partial product terms are reduced to two summands by using successive parallel counters. Final multiplication value is obtained by a BLC adder. When this multiplier is simulated under 0.8$\mu$CMOS standard cell we obtain 30ns multiplier speed.

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32-bit RISC-V상에서의 PIPO 경량 블록암호 최적화 구현 (Optimized Implementation of PIPO Lightweight Block Cipher on 32-bit RISC-V Processor)

  • 엄시우;장경배;송경주;이민우;서화정
    • 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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    • 제11권6호
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    • pp.167-174
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    • 2022
  • PIPO 경량 블록암호는 ICISC'20에서 발표된 암호이다. 본 논문에서는 32-bit RISC-V 프로세서 상에서 PIPO 경량 블록암호 ECB, CBC, CTR 운용 모드의 단일 블록 최적화 구현과 병렬 최적화 구현을 진행한다. 단일 블록 구현에서는 32-bit 레지스터 상에서 효율적인 8-bit 단위의 Rlayer 함수 구현을 제안한다. 병렬 구현에서는 병렬 구현을 위한 레지스터 내부 정렬을 진행하며, 서로 다른 4개의 블록이 하나의 레지스터 상에서 Rlayer 함수 연산을 진행하기 위한 방법에 대해 설명한다. 또한 CBC 운용모드의 병렬 구현에서는 암호화 과정에 병렬 구현 기법 적용이 어렵기 때문에 복호화 과정에서의 병렬 구현 기법 적용을 제안하며, CTR 운용모드의 병렬 구현에서는 확장된 초기화 벡터를 사용하여 레지스터 내부 정렬 생략 기법을 제안한다. 본 논문에서는 병렬 구현 기법이 여러 블록암호 운용모드에 적용 가능함을 보여준다. 결과적으로 ECB 운용모드에서 키 스케줄 과정을 포함하고 있는 기존 연구 구현의 성능 대비 단일 블록 구현에서는 1.7배, 병렬 구현에서는 1.89배의 성능 향상을 확인하였다.

2-bit Flash ADC Based on Current Mode Algorithmic

  • Tipsuwanporn, V.;Chuenarom, S.;Maitreechit, S.;Chuchotsakunleot, W.;Kongrat, V.
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2000년도 제15차 학술회의논문집
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    • pp.473-473
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    • 2000
  • This paper presents the 2-bit parallel algorithmic ADC using current mode for parallel method algorithm. It is operated by parallel conversion, 2-bit at each moment, and increase bit numbers by serial connection. The circuit operates in current mode. The comparison ratio can be controlled while working under mode operation. The circuit design used 0.8 ${\mu}{\textrm}{m}$ CMOS technology which capable to convert 2-bit in 50 ns, power consumed 0.786 nW, with input current 0-50 mA from 3V single supply. From simulation testing, the conversion rate is much faster than other method.

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다항식기저를 이용한 GF$(2^m)$ 상의 디지트병렬/비트직렬 곱셈기 (Digit-Parallel/Bit-Serial Multiplier for GF$(2^m)$ Using Polynomial Basis)

  • 조용석
    • 한국통신학회논문지
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    • 제33권11C호
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    • pp.892-897
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    • 2008
  • 본 논문에서는 GF$(2^m)$ 상에서 기존의 비트직렬 곱셈기에 비해 짧은 지연 시간을 갖는 새로운 디지트병렬/비트직렬 곱셈기를 제안한다. 제안된 곱셈기는 유한체 GF$(2^m)$의 다항식기저 상에서 동작하며, D 클럭 사이클마다 곱셈의 결과를 출력한다. 여기에서 D는 디지트의 크기이다. 제안된 곱셈기는 기존의 비트직렬 곱셈기 보다는 짧은 지연시간에 곱셈의 결과를 얻을 수 있고, 비트병렬 곱셈기보다는 적은 하드웨어로 구현할 수 있다. 따라서 회로의 복잡도와 지연시간 사이에 적절한 절충을 꾀할 수 있는 장점을 가지고 있다.

Design of 32 bit Parallel Processor Core for High Energy Efficiency using Instruction-Levels Dynamic Voltage Scaling Technique

  • Yang, Yil-Suk;Roh, Tae-Moon;Yeo, Soon-Il;Kwon, Woo-H.;Kim, Jong-Dae
    • JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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    • 제9권1호
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    • pp.1-7
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    • 2009
  • This paper describes design of high energy efficiency 32 bit parallel processor core using instruction-levels data gating and dynamic voltage scaling (DVS) techniques. We present instruction-levels data gating technique. We can control activation and switching activity of the function units in the proposed data technique. We present instruction-levels DVS technique without using DC-DC converter and voltage scheduler controlled by the operation system. We can control powers of the function units in the proposed DVS technique. The proposed instruction-levels DVS technique has the simple architecture than complicated DVS which is DC-DC converter and voltage scheduler controlled by the operation system and a hardware implementation is very easy. But, the energy efficiency of the proposed instruction-levels DVS technique having dual-power supply is similar to the complicated DVS which is DC-DC converter and voltage scheduler controlled by the operation system. We simulate the circuit simulation for running test program using Spectra. We selected reduced power supply to 0.667 times of the supplied power supply. The energy efficiency of the proposed 32 bit parallel processor core using instruction-levels data gating and DVS techniques can improve about 88.4% than that of the 32 bit parallel processor core without using those. The designed high energy efficiency 32 bit parallel processor core can utilize as the coprocessor processing massive data at high speed.