• 대한전자공학회논문지SD
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• 제45권8호
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• pp.37-43
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• 2008

본 논문에서는 고속 동작에서 동적 전력 소비와 정적 전력 소비를 동시에 줄일 수 있는 self-timed current-mode Logic(STCML)을 제안한다. 제안된 로직 스타일은 펄스 신호로 가상 접지를 방전하여 로직 게이트의 누설 전류(subthreshold leakage current)를 획기적으로 감소시켰다. 또한, 본 로직은 개선된 self-timing buffer를 사용하여 동적모드 동작 시 발생되는 단락 회로 전류(short-circuit current)를 최소화하였다. 80-nm CMOS 공정을 이용하여 실시한 비교 실험 결과, 제안된 로직 스타일은 기존의 대표적인 current-mode logic인 DyCML에 비하여 동일한 시간 지연에서 26 배의 누설 전력 소비를 줄이고 27%의 동적 전력 소비를 줄일 수 있었다. 또한, 대표적인 디지털 로직 스타일인 DCVS와의 비교 결과, 59%의 누설 전력 소비감소 효과가 있었다.

• 전자공학회논문지D
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• 제36D권1호
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• pp.47-56
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• 1999

반도체 칩의 집적도가 급격히 향상됨에 따라 칩의 I/O 수가 증ㅇ가하여 패키지의 크기가 커질 뿐 아니라 칩 자체의 가격보다 패키지의 가격이 높아지고 있는 실정이다. 따라서 집적도의 증가에 의한 I/O 수으이 증가를 억제할 수있는 방법이 요구되고 있다. 본 논문에서는 CTR(Constant-Transition-Rate) 코드 심벌 펄스의 상승 예지와 하강 예지의 위치에 따라 각각 2비트 씩의 디지털 데이터를 엔코딩함으로써 I/O 핀 수를 50% 감소 시킬 수 있는 I/O 인터페이스 회로를 제안한다. 제안한 CTR 코드의 한 심벌은 4비트 데이터를 포함하고 있어 기존의 인터페이스 회로와 비교하여 심벌 속도가 절반으로 감소되고, 엔코딩 신호의 단위 시간당 천이 수가 일정하며, 천이 위치가 넓게 분산되어 동시 스위칭 잡음(Simultaneous Switehing Noise, SSN)이 작아진다. 채널 엔코더는 논리 회로만으로 구현하고, 채널 디코더는 오버샘플링(oversampling) 기법을 이용하여 신호를 복원하는 입출력 회로를 설계하였다. 설계한 회로는 0.6${\mu}m$ CMOS SPICE 파라미터를 이용하여 시뮬레이션함으로써 동작을 검증하였으며, 동작 속도는 200 Mbps/pin 이상이 됨을 확인 하였다. 제안한 방식을 Altera사의 FPGA를 이용하여 구성하였으며, 구성한 회로는 핀 당 22.5 Mbps로 데이터를 전송함을 실험적으로 검증하였다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제37권11호
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• pp.96-104
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• 2000

본 논문은 정적 CMOS 회로의 단락전류로 인한 전력 소모을 구하기 위한 간단한 방법을 제시한다. 단락전류식은 게이트와 드레인 사이에 존재하는 커플링 커패시턴스의 영향을 고려하여 실제 전류 파형의 극점을 정확하게 보간함으로써 유도하였다. 트랜지스터의 출력 파형을 조사한 후 모형화한 전류 수식을 기반으로 CMOS 회로의 지연 시간을 예측하기 위한 거시모형과 수식들을 제안하였다. 제안된 방법은 시뮬레이션을 통하여 현재의 기술 동향 특성인 신호 천이시간과 부하 커패시턴스가 감소하는 경우에 대해 이전의 연구보다 더욱 정확하고 신속히 예측할 수 있음을 보였다. 또한 제안된 거시모형은 전류식이 변할지라도 전력 소모를 계산하는데 쉽게 적용이 가능하다.

• 한국통신학회논문지
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• 제19권3호
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• pp.401-417
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• 1994

본 논문에서는 논리 모니터링 방식에 의해 stuck-at(s-at)고장, stuck-open(s-op)고장 및 stuck on(s-on) 고장을 검출하기 위한 Domino CMOS회로의 테스트용이화 셀계기법을 제안한다. Domino CMOS게이트내 nMOS트랜지스터들의 s-op고장과 s-on고장을 검출하기 위하여 한개의 pMOS 트랜지스터를 부가하고 단일 게이트 및 다단 Domino CMOS회로내 인버어터의 pMOS트랜지스터 s-on 고장을 검출하기 위해서 한개의 nMOS트랜지스터를 부가한가. 부가된 트랜지스터는 Domino CMOS를 테스트 모드에서 pseudo nMOS회로로 동작하도록 만든다. 따라서 일반 domino CMOS회로의 테스트 시 회로지연에 의한 오동작을 방지하는 선충전(precharge phase)과 논리결정(evaluation phase)의 이상(two-phase)동작을 필요로 하지 않아 테스트 시간과 테스트 생성의 복잡도를 줄일 수 있게 된다. 제안된 회로에서는 대부분의 고장들이 단일 테스트 패턴에 의해 검출되는데 이에따라 경로지연이나 타임스큐, 전하재분배 및 그리치 등에 의해 테스트가 무효화되는 것을 피할 수 있으며 테스트 패턴 생성을 위하여 기존의 자동 테스트패턴생성기(ATPG)를 이용할 수 있는 장점을 갖는다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제2권3호
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• pp.439-446
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• 1998

본 논문에서는 다치 논리를 기본으로 한 SD 가산기 및 PD 가산기를 설계하였다. 전류 모드 CMOS 회로를 이용하여 다치 논리를 구현하였으며 부분곱으로 전압모드 CMOS 회로도 이용하였다. 설계된 회로에 대한 검증은 대부분 SPICE 시뮬레이션을 통해 확인하였다. 다치 부호를 적용한 SD(Signed-Digit) 수 표현을 사용하여 자리 올림 신호의 전송이 자리수에 관계없이 1단에서 실행되게 함으로써 병렬연산의 고속화를 가능하게 하였고, 또한 M개의 다 입력을 처리하는 가산기에서는 적당한 PD(Positive-digit) 수 표현을 사용하여 가산의 단수를 줄일 수 있으므로 연산의 고속화 및 고집적화를 가능하게 하였다.

• ETRI Journal
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• 제35권4호
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• pp.610-616
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• 2013

This paper proposes a transparent logic circuit for radio frequency identification (RFID) tags in amorphous indium-gallium-zinc-oxide (a-IGZO) thin-film transistor (TFT) technology. The RFID logic circuit generates 16-bit code programmed in read-only memory. All circuits are implemented in a pseudo-CMOS logic style using transparent a-IGZO TFTs. The transmittance degradation due to the transparent RFID logic chip is 2.5% to 8% in a 300-nm to 800-nm wavelength. The RFID logic chip generates Manchester-encoded 16-bit data with a 3.2-kHz clock frequency and consumes 170 ${\mu}W$ at $V_{DD}=6$ V. It employs 222 transistors and occupies a chip area of 5.85 $mm^2$.

• 대한전자공학회논문지
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• 제25권10호
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• pp.1216-1224
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• 1988

本 論文에서는 多値論理 函數를 계산하기 위해 GF ($2^m$)上의 元素生成, 加算, 裵算 및 除算에 대한 알고리듬을 제시하고 이 알고리듬에 의한 加算과 裵算의 결과를 ROM 構造의 電流방식 CMOS 回路로 設計하였다. 제시된 황算 알고리듬은 GF ($2^m$)上에서 多値論理 函數의 계산에 있어서 표조사방법이나 유클리드 알고리듬이 要하는 많은 양의 계산을 決數 m의 증가에 관계없이 범용 컴퓨터를 이용해 비교적 용이하게 처리할 수 있다. 또한 제시한 ROM 構造의 電流방식 CMOS 回路로 대칭적 多値論理値表 回路設計에 적합하고 GF ($2^m$)上의 加算 및 裵算을 동시에 실현할 수 있다.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제12권3호
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• pp.341-352
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• 2012

This paper presents a Processing Engine (PE) which is used in Low Density Parity Codec (LDPC) application with a novel charge-recovery logic called pseudo-NMOS boost logic (pNBL), to achieve high-speed and low power dissipation. pNBL is a high-overdriven and low area consuming charge recovery logic, which belongs to boost logic family. Proposed Processing Engine is used in LDPC circuit to reduce operating power dissipation and increase the processing speed. To demonstrate the performance of proposed PE, a test chip is designed and fabricated with 0.18 2m CMOS technology. Simulation results indicate that proposed PE with pNBL dissipates only 1 pJ/cycle when working at the frequency of 403 MHz, which is only 36% of PE with the conventional static CMOS gates. The measurement results show that the test chip can work as high as 609 MHz with the energy dissipation of 2.1 pJ/cycle.

• 전자공학회논문지B
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• 제31B권9호
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• pp.1-9
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• 1994

This paper analyzes the faults and their mechanism of CMOS ICs using IDDQ testing technique and evalutes the reliability of the chips that fail this test. It is implemented by the three testing phases, initial test, burn-in and life test. Each testing phase includes the parametric test, functional test, IDDQ test and propagation delay test. It is shown that the short faults such as gate-oxide short, bridging can be only detected by IDDQ testing technique and the number of test patterns for this test technique is very few. After first burn-in, the IDDQ of some test chips is decreased, which is increased in conventional studies and in subsequent burn-in, the IDDQ of all test chips is stabilized. It is verified that the resistive short faults exist in the test chips and it is deteriorated with time and causes the logic fault. Also, the new testing technique which can easily detect the rsistive short fault is proposed.

• 전자공학회논문지A
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• 제33A권3호
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• pp.176-186
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• 1996

As the density of VLSI increases, the conventional logic testing is not sufficient to completely detect the new faults generated in design and fabrication processing. Recently, IDDQ testing becomes very attractive since it can overcome the limitations of logic testing. In this paper, G-ATPG (gyeongsang automatic test pattern genrator) is designed which is able to be adapted to IDDQ testing for combinational CMOS VLSI. In G-ATPG, stuck-at, transistor stuck-on, GOS (gate oxide short)or bridging faults which can occur within priitive gate or XOR is modelled to primitive fault patterns and the concept of a fault-sensitizing gate is used to simulate only gates that need to sensitize the faulty gate because IDDQ test does not require the process of fault propagation. Primitive fault patterns are graded to reduce CPU time for the gates in a circuit whenever a test pattern is generated. the simulation results in bench mark circuits show that CPU time and fault coverage are enhanced more than the conventional ATPG using IDDQ test.