• 대한전자공학회논문지TC
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• 제39권12호
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• pp.513-519
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• 2002

본 논문에서는 고속 데이터 전송을 위한 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplex) 시스템용 고속 FFT 프로세서를 제안한다 제안된 구조는 단일 메모리 구조를 채택하였으며 고속 연산을 위해 Radix-4 알고리즘과 메모리 뱅크 구조를 사용하였다. 또한, 버터플라이 출력이 입력 데이터의 위치에 저장되는 In-place 메모리 구조를 사용하여 메모리의 크기를 줄였다. 설계한 프로세서는 내부 데이터와 회전인자는 각 각 20 비트로 설계되었으며, 약 80dB의 SQNR 성능을 갖는다. 그리고 VHDL로 모델링한 후 삼성 0.5㎛ SOG 공정으로 합성하여 메모리를 제외한 전체 게이트 수가 98,325개를 보였으며 제안된 구조는 1,024-포인트부터는 기존의 파이프라인 구조보다 하드웨어 측면에서 이득을 가진다. 동작속도는 42MHz로 256-포인트 연산이 6㎲에 처리 가능한 구조로 HomePlug 표준안의 8.4㎲의 처리속도를 만족시킨다.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권3C호
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• pp.175-182
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• 2011

본 논문에서는 고속 데이터 전송을 위해 OFDM 시스템에 적용 가능한 고속 FFT/IFFT 프로세서를 제안하였다. 제안하는 프로세서는 높은 데이터 처리율을 만족하기 위해서 MDC 구조와 다중 병렬 처리 기법을 채택하였다. 하드웨어 복잡도를 줄이기 위해서 본 논문에서는 연산에 필요한 연산기의 수를 줄이는 구조로 버터플라이 연산기의 수를 줄인 MRMDC 구조와 효율적인 스케줄링 기법을 적용하여 복소 곱셈기의 수를 줄이는 구조를 제안한다. 제안하는 구조를 적용함으로써 연산 싸이클을 증가시키지 않고 하드웨어 복잡도를 줄일 수 있다. UWB, WiMAX, O-OFDM과 같은 고속 OFDM 시스템을 위해 제안하는 프로세서는 128-포인트와 256-포인트 두 가지 모드를 지원 가능하다. 제안하는 프로세서는 IBM 90nm 공정으로 합성하여 메모리를 제외한 전체 게이트 수가 760,000개를 보이며, 동작속도는 430MHz를 나타내었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1987년도 전기.전자공학 학술대회 논문집(II)
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• pp.1503-1506
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• 1987

This paper proposes the self test method for 16 point FFT processor with systolic array architecture. To test efficiently and solve the increased hardware problems due to built-in self test, we change the normal registers into Linear Feedback Shift Registers(LFSR). LFSR can be served as a test pattern generator or a signature analyzer during self test operation, while LFSR a ordering register or a accumulator during normal operation. From the results of logic simulation for 16 point FFT processor by YSLOG, the total time is estimated in about. 21.4 [us].

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제46권8호
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• pp.53-60
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• 2009

로그 수체계 기반의 저전력/저면적 128점 FFT 프로세서를 수체계 변환 오차와 하드웨어 최소화 방법을 적용하여 설계하였다. FFT 프로세서의 핵심 연산인 복소수 승산과 가/갑산 연산을 기존의 2의 보수 수체계 대신 로그 수체계를 적용하여 가산기와 look-up table (LUT)로 구현하였으며, 이를 통하여 2의 보수 수체계 기반의 FFT 프로세서에 비해 약 21%의 게이트와 16%의 메모리를 감소시켰으며, 약 18%의 소비전력 감소가 얻어졌다. 설계된 LNS기 반 FFT 프로세서를 0.35 ${\mu}m$ CMOS 표준 셀로 합성한 결과, 33,910개의 게이트와 2,880 비트의 메모리로 구현되었으며, 60 MHz@2.5V로 동작하여 128점 FFT 연산에 2.13 ${\mu}s$ 가 소요되며, 평균 40.7 dB의 SQNR 성능을 갖는다.

• 전기전자학회논문지
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• 제25권4호
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• pp.697-702
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• 2021

고속 푸리에 변환(Fast Fourier Transform, FFT)은 다양한 응용처에서 널리 사용되는 주요 신호처리 블록이다. 일반적으로 1024 포인트 이상의 긴 FFT 처리의 경우 높은 SQNR(Signal-to-Quantization Ratio)를 유지하면서도 낮은 하드웨어 복잡도의 구현이 매우 중요하다. 본 논문에서는 낮은 복잡도의 FFT 알고리즘과 간단한 동적스케일링 기법을 제시한다. 이를 통해 2048 포인트 FFT연산에 대해서 널리 알려진 radix-2 알고리즘에 비해 곱셉기의 수를 절반으로 줄일 수 있으며, 또한 twiddle factor를 저장하기 위해 필요한 테이블의 크기를 radix-2 및 radix-2² 알고리즘에 비해 각각 35% 및 53%로 축소할 수 있다. 그리고 내부 데이터의 폭을 점진적으로 늘리지 않고서도 55dB 이상의 높은 SQNR을 달성하는 것을 확인하였다.

• 대한임베디드공학회논문지
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• 제6권4호
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• pp.243-248
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• 2011

A FFT/IFFT processor is the key component for orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) systems based IEEE 802.11n wireless local area network (WLAN). There exists many radix algorithms according to the structure of butterfly as FFT sub-module, each has the pros and cons on hardware complexity. Here, mixed radix algorithms for 64 and 128 FFT/IFFT processors are proposed, which reduce hardware complexity by using mixture of radix-23 and radix-4 algorithms. The proposed algorithm finish calculation within 3.2${\mu}s$ in order to meet IEEE 802.11n standard requirements and it has less hardware complexity compared with conventional algorithms.

• 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.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2002년도 하계종합학술대회 논문집(2)
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• pp.113-116
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• 2002

This paper describes a design of 8192-Point pipelined FFT/IFFT processor (PFFTSk) core for DVB-T and DMT-based VBSL modems. A novel two-step convergent block floating -point (75_CBFP) scaling method is proposed to improve the signal- to-quantization-noise ratio (SeNR) of FFT/IFFT results. Our approach reduces about 80% of memory when compared with conventional CBFP methods. The PFFTSk core, which is designed in VHDL and synthesized using 0.25-${\mu}{\textrm}{m}$ CMOS library, has about 76,300 gates, 390k bits RAM, and Twiddle factor ROM of 39k bits. Simulation results show that it can safely operate up to 50-MHz clock frequency at 2.5-V supply, resulting that a 8192-point FFT/IFFT can be computed every 164-$mutextrm{s}$. The SQNR of about 60-dB is achieved.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제39권11호
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• pp.62-71
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• 2002

본 논문은 고속의 FFT 연산을 위한 DSP(Digital Signal Processor) 명령어와 그 하드웨어 구조를 제안한다. 제안된 명령어는 MAC 연산에 의존하는 기존의 DSP 칩과는 다른 새로운 연산 과정을 수행한다. 본 논문은 새로운 명령어의 원활한 수행을 위한 데이터 연산 유닛(Data Processing Unit : DPU)의 하드웨어 구조를 제안한다. 제안된 명령어 및 하드웨어 구조는 기존의 DSP 칩과 비교하여 FFT 연산 속도가 2배 향상되었다. 제안된 구조는 Verilog HDL을 사용하여 설계되었으며 0.35 ${\mu}m$ 표준 셀 라이브러리를 사용하여 수행되었다. 분석 결과 최대 동작 주파수는 약 144.5 MHz이다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제41권3호
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• pp.55-64
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• 2004

본 논문에서는 고속 멀티미디어 통신 시스템을 위한 효율적인 FFT 알고리즘과 이의 하드웨어 구현 결과를 제시한다. 제안된 알고리즘은 radix-4 버터플라이 연산자를 기반으로 구현되어 기존의 radix-2 버터플라이 연산자 기반의 알고리즘에 비해 2배의 처리율(processing rate)을 갖으며, 또한 radix-2³ 알고리즘의 비단순 승산기의 수를 줄이는 특성을 그대로 이용하므로, 같은 처리율을 갖는 radix-4 알고리즘에 비해 저면적 구현이 가능한 장점을 갖는다. 제안된 알고리즘의 하드웨어 구현 및 검증을 위해 VHDL 언어를 이용하여 MDC 파이프라인 구조를 갖는 64-point FFT 프로세서를 설계하였다. 0.6㎛ 공정을 이용하여 논리 합성한 결과, 제안된 알고리즘을 이용하여 구현한 경우, 기존의 radix가 알고리즘을 이용하여 구현하는 경우보다 약 30%정도 면적 면에서 이득을 얻을 수 있음을 확인하였다. 고속 동작이 가능하며 동시에 면적 효율적인 특성으로 인해, 제안된 알고리즘은 무선 LAN 시스템, DAB 및 DVB 시스템, ADSL/VDSL 시스템 등 고속 멀티미디어 통신 시스템에 적합한 알고리즘이라 할 수 있다.