• 제목/요약/키워드: Carry ripple

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캐리 선택과 캐리 우회 방식에 의거한 비동기 가산기의 CMOS 회로 설계 (A Design of a CMOS Circuit of Asynchronous Adders Based on Carry Selection and Carry Bypass)

  • 정성태
    • 한국정보처리학회논문지
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    • 제5권11호
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    • pp.2980-2988
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    • 1998
  • 본 논문에서는 캐리 선택 방식과 캐리 우회 방식에 의거한 비동기 가산기의 설계에 대하여 기술한다. 이러한 기법을 사용함으로써 본 논문의 가산기는 기존의 리플 캐리 방식의 가산기에 비하여 보다 빠른 속도로 동작한다. 본 논문에서는 CMOS 도미노 논리를 사용하여 가산기를 설계하였으며 비동기 가산기의 동작 완료를 감지할 수 있는 회로를 트리 형태로 구현함으로써 동작 완료에 소요되는 시간을 줄일 수 있도록 하였다. 실험 결과에 의하면 제안된 가산기들은 평균적으로 리플 캐리 방식에 비하여 50 퍼센트 이상의 속도 개선을 기대할 수 있음을 알 수 있다.

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Average propagation delay in a ripple adder

  • Vainstein, Feodor;Levitin, Lev B.
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2002년도 ITC-CSCC -3
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    • pp.1748-1751
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    • 2002
  • An expression for the average carry propagation delay in a ripple carry adder is obtained which is exact up to terms of the order 0(n$\^$-1/ln n). The case of several adders working in parallel is also considered.

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곱셈기를 사용하지 않은 고속 FIR 필터를 위한 부분 항 덧셈 방법 (The Method of Addition Subexpression for High-Speed Multiplierless FIR Filters)

  • 김용은
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제45권8호
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    • pp.32-36
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    • 2008
  • 곱셈기를 사용하지 않는 FIR필터는 Common Subexpression 알고리즘을 이용하여 덧셈만으로 필터를 구현한다. 따라서 곱셈기를 이용한 필터 보다 적은 면적으로 필터를 구현할 수 있다. 그런데 덧셈에서 발생하는 캐리 리플로 인하여 필터 연산시간이 길어지는 단점이 있다. 본 논문에서는 CSE방식의 FIR 필터에서 부분 항을 더할 때 최종 덧셈이 수행되는 곳까지 더해지는 부분 항을 2줄로 유지하여 덧셈의 캐리 리플을 피하여 필터의 부분 항 덧셈 시간을 단축 시켰다. 제안한 알고리즘을 증명하기 위해 논문에서 주어진 예제를 이용하여 FIR 필터의 부분 항 덧셈 회로를 설계하여 하이닉스 0.18라이브러리로 합성한 결과 기존 파이프라인을 사용한 설계 방법 보다 면적, 속도에서 53.2%, 57.9%의 이득 있음을 알 수 있다.

Xilinx 버스 매크로를 이용한 동적 부분 재구성 가능한 디자인 설계 (Implementation of a Dynamic Partial Reconfigurable Design using Xilinx Bus Macro)

  • 유명근;이재진;송기용
    • 융합신호처리학회 학술대회논문집
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    • 한국신호처리시스템학회 2005년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.339-342
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    • 2005
  • 동적 부분 재구성은 FPGA 칩에 구현된 디자인에서 변경이 필요한 부분만 재구성하여 줌으로써 실시간적 재구성을 가능하게하는 방법이다. 동적 부분 재구성에 대한 많은 연구를 통하여 게이트 수준의 부분 재구성이 가능하지만, 설계 복잡도가 큰 시스템을 설계시에 게이트 수준의 부분 재구성 방법은 부적적하다. 본 논문에서는 Xilinx에서 제고하는 버스 매크로를 사용하여 모듈 기반의 부분 재구성 기법에 대하여 기술하며, 곱셈기, 레지스터, 그리고 ripple carry adder로 구성된 회로에서 ripple carry adder를 carry lookahead adder로 재구성한다.

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유압전동장치(HST)의 압력맥동 특성 (Pressure Ripple Characteristics of Hydrostatic Transmission (HST))

  • 김도태
    • 한국공작기계학회:학술대회논문집
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    • 한국공작기계학회 1998년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.222-227
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    • 1998
  • The paper proposes a new method for measuring the flow ripple generated by an axial piston pump and motor in a hydrostatic transmission. The method is based on dynamic characteristics between pressure and flow ripple in the pipeline. Also, the self-checking functions develop for the evaluation of accuracy and dynamic response of estimated results by the method proposed here. The experiment carry out open circuit type hydrostatic transmission. By using the self-checking functions, the validity of the method is investigated by comparison with the measured and estimated flow and pressure ripples, and good agreement is achieved.

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HDL 코딩 방법에 따른 FPGA에서의 성능 실험 및 평가 (FPGA Performance Evaluation According to HDL Coding Style)

  • 이상욱;이보선;이승은;서태원
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2011년도 추계학술발표대회
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    • pp.62-65
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    • 2011
  • FPGA는 대용량의 게이트를 지원하는 하드웨어를 프로그램 할 수 있는 디바이스이다. ASIC을 위해 설계된 로직은 칩으로 제조되기 전에 검증 과정을 거친다. 이 검증 과정에서 시뮬레이션의 한계를 극복하기 위해 FPGA를 사용한 에뮬레이션 방법을 많이 채택한다. 에뮬레이션 과정에서 ASIC의 동작 속도로 검증하는 것이 바람직하지만 FPGA의 특성상 ASIC과 같은 속도로 동작하기는 쉽지 않은 것이 현실이다. 본 논문에서는 HDL 코딩 방법에 따른 FPGA의 성능 민감도를 실험하였다. 실험 및 평가를 위해 다양한 알고리즘을 가진 가산기를 이용하였고 각 가산기 종류와 비트수에 따라 Verilog-HDL을 이용하여 코딩하였으며 대표적인 FPGA 제조사(Altera와 Xilinx)별, 디바이스별로 동작 속도와 자원 사용량을 측정하였다. 실험 결과 FPGA 제조사별로 다른 경향을 보임을 확인하였다. 성능 면에서는 비트별로 다소 차이는 있지만 Altera 디바이스에서는 Ripple Carry, Carry Lookahead 가산기보다 Prefix 가산기의 성능이 우수하게 나왔다. Xilinx 디바이스에서는 예상과 달리 가산기들 사이의 성능 차이가 크게 나지 않았으며 Ripple Carry, Carry Lookahead 가산기가 Prefix 가산기보다 높은 성능을 보이는 경우도 있었다. 비용 면에서는 디바이스별로 큰 차이가 나지 않았으며 ASIC과 비슷한 성능 민감도를 보였다. 그리고 각 제조사에서 제공하는 IP(Intellectual Property) Core를 사용했을 경우는 대부분의 디바이스에서 우수한 성능을 보여 주었다. TSMC 90nm 공정 기술로 제작한 ASIC과 IP Core를 비교했을 때는 ASIC의 성능이 4배 정도 우수한 것으로 나타났다.

Redundant 십진코드를 이용하여 십진 자리간 Carry 전파를 제거한 십진 Adder 설계 (A Design of the Redundant Binary Coded Decimal Adder for the Carry-Free Binary Coded Decimal Addition)

  • 제정민;정태상
    • 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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    • 제55권11호
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    • pp.491-494
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    • 2006
  • In the adder design, reduction of the delay of the carry propagation or ripple is the most important consideration. Previously, it was introduced that, if a redundant number system is adopted, the carry propagation is completely eliminated, with which addition can be done in a constant time, without regarding to the count of the digits of numbers involved in addition. In this paper, a RBCD(Redundant Binary Coded Decimal) is adopted to code 0 to 11, and an efficient and economic carry-free BCD adder is designed.

고속 연산을 위한 64bit 가산기의 설계 (Design of high speed 64bit adder)

  • 오재환;이영훈;김상수;상명희
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 1998년도 하계종합학술대회논문집
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    • pp.843-846
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    • 1998
  • 산술연산을 수행하는 가산기는 ALU(arithmetic logic unit)의 성능을 좌우하는데 매우 중요한 역할을 하며, 어떠한 캐리 생성 방식을 사용하는냐에 따라 그 성능이 결정될 수 있다. RCA(Ripple carry adder)는 간단하고, 쉬운 설게로 널리 사용되자만, 캐리의 전파지연 문제로 인해 고속의 가산기 응용에의 부적합하다. 또한, CLA(carry lookahead adder)방식의 가산기는 캐리의 지연시간이 가산기의 단수와 무관하므로, 연산속도를 높일 수 있는 장점이 있지만 더하고자 하는 bit의 수가 클수록 회로가 매우 복잡해지는 큰 단점을 가지고 있다. 따라서, 본 논문에서는 간단하면서도 성능이 우수한 64bit 가산기를 설계하고 시뮬레이션을 통하여 설계된 회로의 우수성을 증명하였다.

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제어 방식에 따른 20 W급 LED Converter 설계 및 분석 (Design and Analysis of 20 W Class LED Converter Considering Its Control Method)

  • 정영기;김성현;박대희
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제25권1호
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    • pp.53-57
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    • 2012
  • In this paper, by designing 20 W class driving circuit for driving high-power LED (Light Emitting Diode), we are going to comparatively carry out the analysis of characteristics for power circuit according to each design method. In this case, 200 V 60 Hz was performed as input data. The electrical characteristics such as voltage, current and ripple are checked for constant current circuit and constant voltage circuit in the LED module. In addition, as the ripple has an influence on illumination of LED light, low temperature working (-20 [$^{\circ}C$]) and high temperature working(80 [$^{\circ}C$]) are measured to make sure the ripple characteristics in accordance with temperature. In low temperature operation -20 [$^{\circ}C$] measurements, both constant current circuit and constant-voltage circuit were less impacted on input fluctuation, whereas in the high temperature operation 80 [$^{\circ}C$], current voltage in constant voltage circuit was surge after 430 [hour]. Voltage current ripple of constant current circuit was much less than constant voltage circuit, therefore we can show that constant current circuit is more stable.

왜도 된 연흔모양 매트의 해빈 안정화 효과 수치해석 (Numerical Analysis of the Beach Stabilization Effect of an Asymmetric Ripple Mat)

  • 조용준
    • 한국해안·해양공학회논문집
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    • 제31권4호
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    • pp.209-220
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    • 2019
  • 해빈 안정화를 위해 거치되는 강성 구조물의 규모는 해빈의 자기 치유 능력이 구현되는 해빈 대순환 과정이 훼손되지 않는 범위에서 결정되어야 하나 최근 지나치게 대형화 되어 광폭 잠제도 빈번하게 차용되고 있는 실정이다. 이러한 시각에 기초하면 Irie et al.(1994)가 제안한 왜도 된 연흔모양 매트는 규모가 크지 않다는 점에서 현재 선호되는 광폭잠제의 대안이 될 수 있을 것으로 판단된다. 전술한 왜도 된 연흔모양 매트의 해빈 안정화 효과는 매트의 유수 단면 축소부에서 강제되는 와류가 run-down 시 외해방향으로 이송되는 표사를 얼마나 효과적으로 포획할 수 있느냐에 따라 결정되는 것으로 추정된다. 본 논문에서는 이러한 가설을 확인하기 위해 수치모의를 수행하였다. 수치모형은 Navier-Stokes 식과 물리기반 지형모형으로 구성하였으며, 모의 결과 왜도 된 연흔모양 매트 정점부에서 강제된 와류에 의해 포획된 표사가 해안 방향으로 이송되는 등 왜도 된 연흔모양 매트의 해빈 안정화 효과를 구성하는 주요 기작과 해빈 안정화 효과를 확인할 수 있었다.