최근 스마트폰, 디지털 카메라, 자동차 블랙박스와 같은 소형 전자기기들의 저장장치로써 가볍고 외부 충격에 강한 비휘발성 메모리인 플래시 메모리가 널리 이용되고 있다. 플래시 메모리는 읽기연산과 쓰기연산의 연산 속도가 다르며, 덮어쓰기가 불가능한 특징을 가지고 있기 때문에 삭제연산을 추가하여 이러한 문제점을 해결한다. 또한, 플래시 메모리의 삭제횟수가 제한적이기 때문에 마모도 평준화를 고려해야 한다. 최근 플래시 메모리의 이러한 특성을 고려한 플래시 메모리 기반 버퍼 교체 알고리즘에 관한 많은 연구들이 진행되고 있다. 따라서, 본 논문은 기존 플래시 메모리 기반 버퍼 교체 알고리즘의 문제점을 해결하기 위해 페이지를 그룹으로 나누어 관리하며 교체 대상 페이지 선정 시 참조 횟수와 참조 시간을 함께 고려하였다.
인화점의 정보를 확보하는 것은 화재 및 폭발의 예방을 위해 대단히 중요하다. 본 연구에서는 n-propanol+formic acid 계의 하부 인화점을 Penskey-Martens 밀폐식 장치를 이용하여 측정하였다. 이성분계 혼합물은 최소 인화점 현상(MFPB)을 보였다. 실험값은 Raoult의 법칙과 최적화 기법에 의해 추산된 값과 비교하였다. 그 결과, 최접화 기법에 의한 추산값이 Raoult의 법칙에 의한 추산값 보다 실험값에 더욱 근접하였다.
임베디드 시스템이 모놀리식(monolithic) 커널을 사용하면서, NAND 플래시 메모리는 가상 메모리 시스템의 스왑(swap) 공간을 위해 사용되고 있다. 플래시 메모리는 저전력 소비, 충격 내구성, 비 휘발성의 장점을 가지지만, '쓰기 전 삭제'의 특징 때문에 가비지 컬렉션(GC) 작업이 필요하다. GC 기법의 효율성은 플래시 메모리 성능에 큰 영향을 미친다. 본 논문에서는 플래시 메모리를 기반으로 하는 가상 메모리 시스템에서 메인 메모리와 플래시 메모리 사이에 중복된 데이터를 활용한 새로운 GC 기법을 제안한다. 제안된 기법은 GC 부하를 최소화하기 위해 데이터의 지역성을 고려한다. 실험 결과는 제안된 GC 기법이 이전의 기법과 비교하여 평균적으로 37%의 성능을 향상시킴을 보여준다.
교육용 플래시 콘텐츠는 다양한 멀티미디어와 애니메이션 등의 화려한 콘텐츠로서 학습자와의 복잡한 상호작용을 쉽게 구현할 수 있고 고급스러운 사용자 인터페이스를 제공하여, 학습자의 흥미를 유발시키고 집중력을 고취시키는 등의 장점을 가지고 있다. 그러나 이러한 플래시 콘텐츠를 제작하기 위해서는 플래시를 능숙하게 다룰 수 있는 기술이 요구됨에 따라 학습콘텐츠를 제작해야하는 교수자들이 직접 제작하기 힘들다. 본 논문은 교수자들이 만들기 어려운 플래시 콘텐츠를 웹상에서 원하는 형태의 틀을 선택하고 내용을 입력함으로써 자동으로 플래시 콘텐츠를 만들 수 있는 시스템을 구현하였다. 또한 플래시 콘텐츠를 재사용하는데 있어 기존의 방법과 본 논문에서 제시한 방법을 비교하고, 교수자 입장에서의 사용성을 다양한 관점에서 분석하여 제안된 방법의 효율성을 보였다.
인화점은 액체 용액의 폭발과 화재의 위험성을 특징짓는 가장 중요한 성질 중 하나이다. 본 연구에서는 두개의 가연성 이성분계 혼합물인 n-decane + n-octanol계 및 acetic acid + n-butanol계의 인화점을 Tag 개방식 장치를 활용하여 측정하였다. 인화점은 그룹기여모델인 UNIFAC 식과, 최적화기법에 의해 계산되었다. 그리고 측정값과 비교하였다. 두 방법 모두 측정값을 잘 모사하였다.
본 논문에서는 고속으로 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하기 위한 Flash A/D 변환기를 설계하였다. 해상도는 6-Bit로 설계하였으며, Flash A/D 변환기의 단점인 전력손실과 칩의 면적을 줄이기 위하여 CMOS 트랜지스터의 원리인 Threshold Inverter Quantization(TIQ) 구조를 이용하였다. TIQ로 동작시키기 위한 CMOS 트랜지스터 크기는 HSPICE의 반복적인 시뮬레이션 결과로 결정하였다. Flash A/D 변환기의 변환속도를 낮추는 Encoder 부분은 ROM이나 PLA 구조를 이용하지 않고 속도와 소비전력에서 우수하지만 설계과정이 복잡한 Fat Tree Encoder를 사용하였다. 제조공정은 Magna 0.18um CMOS에 Full Custom 방식으로 설계하였다. 시뮬레이션 결과 1.8 V 전원전압에 최대소비전력은 38.43 mW이며 동작속도는 2.7 GSPS를 얻을 수 있었다.
본 연구의 목적은 Bhaskar 등(2000)의 연구를 우리나라 유역에 적용하여, 홍수사상에 따른 유출수문곡선의 특성을 이용한 돌발홍수지수를 산정함으로써 돌발홍수의 심각성 정도를 정량화하고자 하였다. 또한, Bhaskar 등(2000)의 연구내용을 보다 확장하여 돌발홍수지수와 강우강도, 강우지속시간 및 총유출량과의 상관관계를 정량적으로 분석하였다. 본 연구에서는 미계측유역인 매곡천 유역의 과거 31개의 호우사상에 대한 돌발홍수의 상대심도를 파악하기 위해, 강우-유출모의를 통한 홍수수문곡선을 모의하고 이에 따른 돌발홍수지수를 산정하여 돌발홍수심도를 정량화하였다.
인화점은 액체 용액의 가장 중요한 인화성 지표 중 하나이다. 인화점은, 가연성 증기의 공기 속 농도가 점화가 발생하기에 충분할 때의 온도 중 가장 낮은 온도이다. 본 연구에서는 삼성분계 액체 용액인, n-nonane+n-decane+n-dodecane acid 계의 인화점을 Seta flash 밀폐식 장치를 사용하여 측정하였다. 실험값은 라울의 법칙을 활용한 방법과 실험식에 의한 계산값과 비교되었다. 그 결과 실험식에 의한 계산값이 라울의 법칙에 의한 계산값 보다 측정값을 잘 모사하였다.
본 논문은 클록 보정회로를 가진 1V 2.56-GS/s 6-bit flash analog-to-digital converter (ADC) 제안한다. 제안하는 ADC 구조에서 아날로그 블록은 단일 T/H와 2단의 프리앰프, 그리고 비교기를 사용된다. 2단의 프리앰프와 비교기의 출력에 옵셋의 크기를 줄이기 위하여 저항 평균화 기법을 적용하였다. 디지털 블록은 quasi-gray rom base 구조를 사용한다. 3입력 voting 회로로 flash ADC에서 발생하기 쉬운 bubble error를 제거하였으며, 고속 동작을 위해 단일 클록을 사용하는 TSPC F/F로 구현한다. 제안하는 flash ADC는 클록 듀티 비를 조절할 수 있는 클록 보정회로를 사용한다. 클록 보정 회로는 비교기 클록 듀티 비를 조절하여 리셋 시간과 evaluation 시간의 비율을 최적화함으로 dynamic 특성을 확보한다. 제안한 flash ADC는 1V 90nm의 CMOS 공정에서 설계되었다. Full power bandwidth인 1.2 GHz 입력에 대하여 ADC 성능을 시뮬레이션을 통해 확인하였다. 설계된 flash ADC의 면적과 전력소모는 각각 $800{\times}400\;{\mu}m^2$와 193.02mW 이다.
본 논문에서는 실제 플래시 메모리와 동일한 특성을 갖는 플래시 메모리 시뮬레이터를 설계 및 구현한 내용을 설명한다. 본 시뮬레이터는 생산 방식, 전체 용량, 블록 크기, 페이지 크기 등 플레시 메모리의 특성을 변화시키면서 실험할 수 있을 뿐만 아니라 정확한 수행 시간과 인자 검증 기능을 제공함으로써, 운영체제 입장에서는 실제 플래시 메모리 장치를 사용하는 효과를 얻을 수 있다. 또한, 내부 루틴의 수행 시간 로깅 기능을 제공함으로써 플래시 메모리 관리 소프트웨어의 병목 지점을 판단할 수 있도록 하였다. 마지막으로, Linux 운영체제 환경에 구현된 시뮬레이터와 실제 플래시 메모리를 장착한 테스트 보드에서 응용 프로그램의 성능 측정 결과를 비교함으로써 본 시뮬레이터가 실제 플래시 메모리 장치 대용으로 사용할 수 있음을 보였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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