• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 1998년도 창립기념 춘계학술대회 논문집
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• pp.408-418
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• 1998

This paper presents the implementation of comparator which is self-testing with respect to the faults caused by any single physical defect likely to occur in NMOS and CMOS integrated circuit. The goal is to use it for the fault-tolerant system. First, a new fault model for PLA(Programmable Logic Array) is presented. This model reflects several physical defects in VLSI circuits. It focuses on the designs based on PLA because VLSI chips are far too complex to allow detailed analysis of all the possible physical defects that can occur and of the effects on the operation of the circuit. Second, this paper shows that these design, which has been implemented with 2 level AND-ORor NOR-NOR circuit, are optimal in term of size. And it also presents a formal proof that a comparator implemented using NOR-NOR PLA, based on these design, is sol f-testing with respect to most single faults in the presented fault model. Finally, it discusses the application of the self-testing comparator as a building block for the implementation of the fault-tolerant system.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2000년도 ITC-CSCC -1
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• pp.379-382
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• 2000

We designed a self-timed interface circuit for efficient communication in IP (Intellectual Property)-based system with high-speed self-timed FIFO and a set of self-timed event logic library with 0.25um CMOS technology. Optimized self-timed standard cell layouts and Verilog models are generated for top-down design methodology. A method for mitigating a design bottleneck when it comes to tolerate clock skew is described. With clock control method and FIFO, we implemented high-speed 32bit-interface chip for self-timed system, which generated maximum system clock is 2.2GHz. The size of the core is about 1.1mm x 1.1mm.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제14권6호
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• pp.718-727
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• 2014

In a wireless communications system, a predistorter is often used to compensate for the nonlinear distortions that result from operating a power amplifier near the saturation region, thereby improving system performance and increasing the spectral efficiency for the communication channels. This paper presents a new VLSI design for the polynomial digital predistorter (DPD). The proposed DPD uses a Coordinate Rotation Digital Computing (CORDIC) processor and a PD process with a fully-pipelined architecture. Due to its simple and regular structure, it can be a competitive design when compared to existing polynomial-type and approximated DPDs. Implementing a fifth-order distorter with the proposed design requires only 43,000 logic gates in a $0.35{\mu}m$ CMOS standard cell library.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 D
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• pp.3142-3144
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• 2000

청각시스템의 저전력 및 가격의 저렴화를 위해 달팽이관의 BM(Basilar Membrain)모델을 아날로그 VLSI 마이크로 파워 공정으로 구현하고 있다. Lyon and Mead는 실리론 공정으로 달팽이관 모델을 효과적으로 구현하였다. 이는 단순 직렬 연결된 구조로 각 채널의 지연시간의 차이로 인해 인식율이 떨어질 수 있다. 본 논문에서는 소리의 주파수 정보 추출기능을 하는 직렬 연결된 트리구조(TSBF:Tree-structured Cascaded Bandpass Filter)의 16채널의 아날로그 중간대역통과 필터회로를 CMOS VLSI 공정을 이용하여 설계하였다. 직렬 연결된 저대역통과필터와 고대역통과필터로 각 채널의 중간대역통과 필터를 구현하였다. 이러한 구조에서는 각 채널의 지연시간이 동일하므로 인식율을 높일 수 있다. 그리고 고대역통과필터를 1-poly 디지털 공정으로 구현 가능하고 기생 캐패시터의 영향을 적게 받는 구조로 설계하였다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제4권3호
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• pp.329-333
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• 1998

본 논문에서는, LSI 적층 기술을 이용한 실시간 처리 마이크로 비젼의 개발을 소개하고 있다. 새롭게 개발된 LSI 적층기술을 이용하여, 영상신호의 증폭, 변환, 연산처리등의 기본기능을 가지는 다수의 LSI 웨이퍼를 적층한다. 각 층간의 고밀도 수직배선을 통하여 대량의 영상정보를 동시에 전달하므로써, 대규모 동시 병렬처리를 가능하게 하며, 다수의 층에 걸쳐 파이프 라인 처리가 이루어진다. VLSI 설계시스템을 이용하여, 윤곽 검출기능을 가지는 테스트 칩을 설계(2 .mu.m CMOS design rule)하고, 시뮬레이션을 통하여 양호한 동작(처리시간 10 .mu.s)을 확인하고 있다. 시험제작을 위해서는, 새롭게 개발된 LSI 적층기술이 이용된다. 영상처리의 기본회로가 실려있는 웨이퍼의 기반을 30 .mu.m 의 두께까지 연마하고, 개발된 웨이퍼 aligner를 이용하여 수직배선이 형성된 상하 두 개의 웨이퍼를 미세조정하면서 접착한다. 이상의 제작과정을 반복하여 두께 1mm이하의 인공망막과 같은 마이크로 비젼을 제작한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2001년도 하계학술대회 논문집 D
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• pp.2613-2615
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• 2001

청각시스템의 저전력 및 가격의 저렴화를 위해 달팽이관의 BM(Basilar Membrain)모델을 아날로그 VLSI 마이크로 파워 공정으로 구현하고 있다. 본 논문에서는 소리의 주파수 정보 추출기능을 하는 직렬 연결된 트리구조(TSBF : Tree-structured Cascaded Bandpass Filter)의 16채널의 아날로그 중간대역통과 필터회로를 CMOS VLSI 공정을 이용하여 설계하였다. 특히 큰 입력 신호에 대해서도 파형왜곡 없이 선형적인 특성을 가지는 트랜스 컨턱터를 이용하여 필터를 구현하였다. 필터는 저대역통과필터와 출력이득의 감쇄를 줄이기 위해서 중간대역통과필터를 이용하여 전체 시스템을 설계했다. 본 논문에서 기존의 150mVp-p 입력신호 범위의 트랜스 컨턱터를 Substrate 입력을 가지는 트랜스 컨턱터를 이용하여 입력신호 범위를 1Vp-p 까지 늘였다.

• 융합신호처리학회 학술대회논문집
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• 한국신호처리시스템학회 2000년도 하계종합학술대회논문집
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• pp.345-348
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• 2000

본 논문에서는 현재 우리나라 전자상거래 표준인 SEED 암호화 알고리즘을 하드웨어로 구현하였다. 이 암호화 프로세서는 유연성과 하드웨어 면적을 줄이기 위해 파이프라인이 없는 1 unrolled loop 구조를 사용하였다. 그리고 ECB, CBC, CFB, OFB의 4가지 모드를 모두 지원할 수 있도록 하였다. key computation은 오버헤드를 감소시키도록 precomputation 기법을 사용하였다. 또한, 데이타 입ㆍ출력 시 증가되는 처리시간을 제거하기 위하여 외부 입ㆍ출력 레지스터와 data 입ㆍ출력 레지스터를 분리하여 데이타 입ㆍ출력 연산이 암호 프로세서의 암호화 연산과 병행하여 처리되도록 하였다. 암호 프로세서는 0.25$\mu\textrm{m}$ CMOS 기술을 사용하여 검증하였고 gate수는 대략 29.3K gate 정도가 소요되었으며, 100 MHz ECB 모드에서 최고 237 Mbps의 성능을 보였다.

• 전자공학회논문지C
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• 제36C권8호
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• pp.35-45
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• 1999

본 논문에서는 $GF(p^m)$상에서 두 다항식의 가산 및 승산 알고리즘을 제시하였고, 가산 및 승산 알고리즘을 수행하는 전류 모드 CMOS에 의한 $GF(4^3)$상의 직렬 입력-병렬 출력 모듈 구조의 4치 연산기를 구현하였다. 제시된 전류 모드 CMOS 4치 연산기는 가산/승산 선택 회로, mod(4) 승산 연산 회로, mod(4) 가산 연산 회로를 2개 연결하여 구성한 MOD 연산회로, mod(4) 승산 연산 회로와 동일하게 동작하는 원시 기약 다항식 연산 회로에 의해 구현하였으며, PSpice 시뮬레이션을 통하여 이 회로들에 대하여 동작 특성을 보였다. 제시된 회로들의 시뮬레이션은 $2{\mu}m$ CMOS 기술을 이용하고, 단위 전류를 $15{\mu}A$로 하였으며, VDD 전압은 3.3V을 사용하였다. 본 논문에서 제시한 전류 모드 CMOS의 4치 연산기는 회선 경로 선택의 규칙성, 간단성, 셀 배열에 의한 모듈성의 이점을 가지며, 특히 차수 m이 증가하는 유한체상의 두 다항식의 가산 및 승산에서 확장성을 가지므로 VLSI화 실현에 적합할 것으로 생각된다.

• 전기전자학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.1-7
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• 2008

최근 급진적으로 반도체 기술이 발전함에 따라 집적회로(VLSI)의 집적도가 향상되고 있으며, 이동통신 및 멀티미디어의 발달로 많은 양의 데이터를 고속으로 처리하기 위한 대규모 프로세서들이 개발되고 있다. 전가산기는 디지털 프로세서와 마이크로프로세서에 있어 매우 중요한 요소이다. 따라서 전가산기 설계 시 전력소비와 스피드의 개선은 중요한 요소이다. 본 논문에서는 일반적인 Ratioed 로직과 패스 트랜지스터 로직을 이용하여 새로운 구조의 전가산기를 제안하였다. 제안된 전가산기는 일반적인 CMOS, TGA, 14T에 비해 좋은 성능을 나타내었다. 제안된 회로는 지연시간의 경우 기존회로의 평균값에 비해 13%우수하였고 PDP(Power Delay Product)비율은 약 9% 정도 우수한 특성을 보이고 있다. 실측 회로의 크기 평가를 위해 0.18um CMOS공정으로 레이아웃을 하고 HSPICE를 이용하여 시뮬레이션 하였다.

• 전기전자학회논문지
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• 제9권1호
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• pp.57-64
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• 2005

본 논문에서는 전류 테스팅을 이용하여 CMOS 집적회로에 존재하는 결함을 검출하는 내장형 전류 감지회로를 설계하였다. 이 회로는 일반적인 CMOS 공정으로 구현하였으며 결함전류와 기준전류를 전압으로 변환시켜 시험대상 회로의 결함을 고속으로 검출하며, 미세공정에도 적용가능한 회로이다 제안한 전류 감지회로는 전류원 내장으로 인한 추가적인 전력소모를 문제를 해결하였다. 제안한 회로의 정당성 및 효율성은 HSPICE를 이용한 시뮬레이션으로 그 타당성을 입증하였다. 제안한 전류 감지회로가 칩의 전체 면적에서 차지하는 면적소모는 시험대상회로에서 약 9.2%로, 내장형 전류 감지회로에 의한 면적소모는 무시할 만 하다. 제안한 회로는 Hynix O.35um 2-poly 4-metal N-Well 표준 CMOS 공정으로 제작하였다.