• ETRI Journal
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• 제41권3호
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• pp.383-395
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• 2019

Clock Controlled Dual keeper Domino logic structures (CCDD_1 and CCDD_2) for achieving a high-speed performance with low power consumption and a good noise margin are proposed in this paper. The keeper control circuit comprises an additional PMOS keeper transistor controlled by the clock and foot node voltage. This control mechanism offers abrupt conditional control of the keeper circuit and reduces the contention current, leading to high-speed performance. The keeper transistor arrangement also reduces the loop gain associated with the feedback circuitry. Hence, the circuits offer less delay variability. The design and simulation of various wide fan-in designs using 180 nm CMOS technology validates the proposed CCDD_1 and CCDD_2 designs, offering an increased speed performance of 7.2% and 8.5%, respectively, over a conventional domino logic structure. The noise gain margin analysis proves good robustness of the CCDD structures when compared with a conventional domino logic circuit configuration. A Monte Carlo simulation for 2,000 runs under statistical process variations demonstrates that the proposed CCDD circuits offer a significantly reduced delay variability factor.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제41권9호
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• pp.115-124
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• 2004

본 논문은 고효율, 저전력을 갖는 PRML 디스크 드라이브 읽기 채널용 6비트, 8탭의 FIR 필터 칩을 제안한다. 제안된 필터는 병렬처리 구조를 채택하고 있으며 4단의 파이프라인으로 구성되어 있다. 곱셈 연산을 위하여 수정 부스 알고리즘을 사용하였으며 덧셈 연산을 위하여 압축회로 로직을 사용하였다. 전력 소모를 줄이기 위하여 CMOS 패스-트랜지스터 로직을 사용하였으며 싱글-레일 로직을 이용하여 칩의 면적을 감소시켰다. 제안된 필터는 실제 칩으로 구현되었으며 3.3V 전원을 공급하여 100MHz에서 120mV의 전력을 소비하고 1.88×1.38 ㎟의 면적을 차지한다. 구현된 필터는 유사 선폭의 공정을 사용한 기존구조에 비해 약 11.7%의 전력이 감소하였다.

• 전기전자학회논문지
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• 제8권1호
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• pp.33-38
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• 2004

다치 논리 패스 게이트는 다치 논리를 구성하기 위한 중요한 소자이다. 본 논문에서는, 뉴런 $MOS({\nu}MOS)$ 임계 게이트를 갖는 2중 패스-트랜지스터 논리를 이용하여 4치 MIN(QMIN)/negated MIN(QNMIN) 게이트 그리고 4치 MAX(QMAX)/negated MAX(QNMAX) 게이트를 설계하였다. DPL은 입력 캐패시턴스의 증가 없이 게이트 속도를 향상 시켰다. 또한 대칭 배열과 2중 전송 특성을 갖는다. 임계 게이트는 ${\nu}MOS$ 다운 리터럴 회로(DLC)로 구성 된다. 제안된 게이트는 다양한 다치 임계 전압을 실현할 수 있다. 본 논문에서, 회로는 3V의 전원 전압을 사용하였고 0.35um N-Well 2-poly 4-metal CMOS 공정의 파라메터를 사용하였으며 모든 모의 실험은 HSPICE를 이용하였다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 1999년도 하계종합학술대회 논문집
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• pp.247-250
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• 1999

This paper presents characteristics of neuron-MOSFET for the implementation of logic circuits such at the inverter and D/A converter. Neuron-MOSFETS were fabricated using double poly CMOS process. From the measured results, it was found that noise margin of the inverter was dependant on the coupling ratio and a complete D/A characteristics of the source follower could be obtained by using any input Sate as a control gate.

• 한국통신학회:학술대회논문집
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• 한국통신학회 1986년도 춘계학술발표회 논문집
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• pp.177-180
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• 1986

A high performance Butterfly Arithmetic Unit for FFT processor using two adders is proposed in this papers, which is Based on the distributed and merged arithmetic. Due to simple and easy architecture to implement, this proposed processor is well suited to systolic FFT processor. Simulation was performance using YSLOG (Yonsei logic simulator) on IBM AT computer, to verify logic. By using 3um double Metal CMOS technology,Butterfly arithmetic have been achieved in 1.2 usec.

• 전자공학회논문지
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• 제51권9호
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• pp.67-74
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• 2014

본 논문은 멤리스터-CMOS 기반의 잉여 이진 부호화 자리수 (RBSD) 가산기를 제안한다. 기존의 RBSD 가산기는 리플 캐리 가산기에 비해 큰 면적을 차지한다. 또한 처리하는 비트 수가 적을 때 연산 속도가 느린 단점이 있다. 제안된 RBSD 가산기는 기존 RBSD 가산기의 단점을 보완하기 위해 멤리스터-CMOS 회로를 사용한다. 제안된 멤리스터-CMOS 기반의 RBSD 가산기는 기존 RBSD 가산기에 비해 단위 셀 면적이 45% 감소하였고, 지연시간이 24% 감소하였다. 제안된 멤리스터-CMOS 기반의 RBSD 가산기의 구현으로 인해 RBSD 가산기의 장점이 더욱 부각되고, 대용량 회로에서 더 큰 이득을 얻는다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2012년도 춘계학술대회
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• pp.88-90
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• 2012

본 논문은 rail-to-rail 입력 범위를 가지는 10-bit 10-MS/s 비동기 축차근사형 (SAR: successive approximation register) 아날로그-디지털 변환기 (ADC: analog-to-digital converter)를 제안한다. 제안된 SAR ADC는 커패시터 디지털-아날로그 변환기 (DAC: digital-to-analog converter), SAR 로직, 그리고 비교기로 구성된다. 외부에서 공급되는 클럭의 주파수를 낮추기 위해 SAR 로직과 비교기에 의해 비동기로 생성된 내부 클럭을 사용한다. 또한 높은 해상도를 구현하기 위해 오프셋 보정기법이 적용된 시간-도메인 비교기를 사용한다. 면적과 전력소모를 줄이기 위해 분할 캐패시터 기반 차동DAC를 사용한다. 설계된 비동기 SAR ADC는 0.18-um CMOS 공정에서 제작되며, core 면적은 $420{\times}140{\mu}m^2$이다. 1.8 V의 공급전압에서 0.818 mW의 전력 소모와 91.8 fJ/conversion-step의 FoM을 가진다.

• ETRI Journal
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• 제37권3호
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• pp.584-594
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• 2015

To date, many different kinds of logic styles for hardware countermeasures have been developed; for example, SABL, TDPL, and DyCML. Current mode-based logic styles are useful as they consume less power compared to voltage mode-based logic styles such as SABL and TDPL. Although we developed TPDyCML in 2012 and presented it at the WISA 2012 conference, we have further optimized it in this paper using a binary decision diagram algorithm and confirmed its properties through a practical implementation of the AES S-box. In this paper, we will explain the outcome of HSPICE simulations, which included correlation power attacks, on AES S-boxes configured using a compact NMOS tree constructed from either SABL, CMOS, TDPL, DyCML, or TPDyCML. In addition, to compare the performance of each logic style in greater detail, we will carry out a mutual information analysis (MIA). Our results confirm that our logic style has good properties as a hardware countermeasure and 15% less information leakage than those secure logic styles used in our MIA.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제17권6호
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• pp.317-328
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• 2016

Over the past few decades, CMOS current comparators have been used in a wide range of applications, including analogue circuits, MVL (multiple-valued logic) circuits, and various electronic products. A current comparator is generally used in an ADC (analog-to-digital) converter of sensors and similar devices, and several techniques and approaches have been implemented to design the current comparator to improve performance. To this end, this paper presents a bibliographical survey of recently-published research on different current comparator topologies for low-power and high-speed applications. Moreover, several aspects of the CMOS current comparator are discussed regarding the design implementation, parameters, and performance comparison in terms of the power dissipation and operational speed. This review will serve as a comparative study and reference for researchers working on CMOS current comparators in low-power and high-speed applications.

• ETRI Journal
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• 제30권5호
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• pp.644-652
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• 2008

In this paper, a low-power CMOS interface circuit is designed and demonstrated for capacitive sensor applications, which is implemented using a standard 0.35-${\mu}m$ CMOS logic technology. To achieve low-power performance, the low-voltage capacitance-to-pulse-width converter based on a self-reset operation at a supply voltage of 1.5 V is designed and incorporated into a new interface circuit. Moreover, the external pulse signal for the reset operation is made unnecessary by the employment of the self-reset operation. At a low supply voltage of 1.5 V, the new circuit requires a total power consumption of 0.47 mW with ultra-low power dissipation of 157 ${\mu}W$ of the interface-circuit core. These results demonstrate that the new interface circuit with self-reset operation successfully reduces power consumption. In addition, a prototype wireless sensor-module with the proposed circuit is successfully implemented for practical applications. Consequently, the new CMOS interface circuit can be used for the sensor applications in ubiquitous sensor networks, where low-power performance is essential.