• 한국해양공학회:학술대회논문집
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• 한국해양공학회 2006년 창립20주년기념 정기학술대회 및 국제워크샵
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• pp.319-322
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• 2006

The Deep-sea miner system is composed of body, actuators, sensors, and devices for control and monitoring. At present, we are manufacturing the miner's body included actuators and already consisted with off-the-shelf embedded controller. But sensors and those devices were just determined. To previously test performance of embedded controller which manages control and monitoring of miner system, its simulator must be developed for control and monitoring. Hardware-In-the-Loop(HIL) simulation is being increasingly used in industrial applications. This is an effective tool for the evaluation of electric system and drives. In the HIL simulator, we can test and design the control and monitoring system freely without the risk of hardware ruins and the load of expenses. Also the programming software for miner operating is verified on the HIL simulator. In this paper, we introduce the concept of HIL simulator for control and monitoring of deep-sea miner.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제10권1호
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• pp.37-44
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• 2010

New features of motion compensation, such as variable block size and multiple reference frames are introduced in H.264/AVC. However, these new features induce significant implementation complexity increases. In this paper, an efficient architecture for spiral-type motion estimation is proposed. First, we propose a hardware-friendly spiral search order. Then, an efficient processing element (PE) architecture for ME is proposed to achieve the proposed search order. The improved PE enables one-pixel-move of the reference pixel data to top, bottom, right, and left by four ports for input and output. Moreover, the parallel calculation architecture to calculate all block size with the SAD of 4x4 is introduced in the proposed architecture. As the result of hardware implementation, the hardware cost is about 145k gates. Maximum clock frequency is 134 MHz in the case of FPGA (Xilinx Vertex5) implementation.

• International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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• 제11권1호
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• pp.274-284
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• 2019

The control architectures of Chuan Suo (CS) deep submergence rescue vehicle are introduced. The hardware and software architectures are also discussed. The hardware part adopts a distributed control system composed of surface and underwater nodes. A computer is used as a surface control machine. Underwater equipment is based on a multi-board-embedded industrial computer with PC104 BUS, which contains IO, A/D, D/A, eight-channel serial, and power boards. The hardware and software parts complete data transmission through optical fibers. The software part involves an IPC of embedded Vxworks real-time operating system, upon which the operation of I/O, A/D, and D/A boards and serial ports is based on; this setup improves the real-time manipulation. The information flow is controlled by the software part, and the thrust distribution is introduced. A submergence vehicle heeling control method based on ballast water tank regulation is introduced to meet the special heeling requirements of the submergence rescue vehicle during docking. Finally, the feasibility and reliability of the entire system are verified by a pool test.

• 정보보호학회논문지
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• 제28권5호
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• pp.1225-1231
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• 2018

FPGA(Field Programmable Gate Array)를 이용한 시스템 개발은 개발 시간 단축 및 비용 절감을 위해 제3자에게 아웃소싱하는 형태로 발전하고 있다. 이러한 과정에서 악의적인 기능 및 오작동을 유발하는 하드웨어 악성기능(Hardware Trojan)이 시스템에 유입될 위협 또한 증가하고 있다. 하드웨어 악성기능의 탐지를 위해 다양한 방법들이 제시되고 있으나 FPGA에 탑재되는 비트스트림을 직접 수정하는 형태의 하드웨어 악성기능은 기존에 제시된 방법으로 탐지하기 어렵다. 이러한 유형의 하드웨어 악성기능 탐지를 위해서는 비트스트림으로부터 구현된 회로를 식별 가능한 수준으로 역공학하는 과정이 필요하며, 회로를 구성하는 여러 요소 중 특히 신호의 입출력 흐름을 파악할 수 있는 연결 정보를 역공학하는 것이 중요하다. 본 논문에서는 FPGA 비트스트림으로부터 연결 정보를 복구하는 도구인 BIL을 분석하고 이를 개선하기 위한 방법을 제시한다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제37권3호
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• pp.45-55
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• 2000

본 논문에서는 영상처리를 위한 웨이브렛 변환 디지틀 필터 설계의 하드웨어 구조를 제안한다. 웨이브렛 변환을 위하여 필터 뱅크 피라미드 알고리즘을 이용하고 각각의 필터는 FIR 필터로 구현하였다. 그리고 메모리 제어기를 하드웨어로 구현하여 DWT 계산이 수행되므로 단순한 파라미터 입력만으로 영상 데이터의 다중해상도 분해를 효율적으로 처리할 수 있었다. 본 논문에서의 영상처리 결과는 FPGA의 하드웨어적 제한으로 인한 11bit의 가수처리 때문에, 512×512 흑 백영상에 대하여 33㏈의 PSNR이 나타났다. 그리고 QMF(Quadrature Mirror Filter)의 특성을 이용하여 DWT(Discrete Wavelet Transform) 계산에 필요한 승산기의 수를 절반으로 줄임으로써 하드웨어의 크기도 감소하였다. 그러므로 제안된 방법은 하드웨어 크기의 감소에 따른 영상처리의 효율성을 증대할 수 있다. DWT 필터 뱅크의 제안된 하드웨어 설계는 VHDL 코딩으로 설계합성을 하여 테스트 보드가 제작되었으며, 실행프로그램은 MFC++로, 영상복원 디코드 응용프로그램은 C++언어를 이용하여 구현하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.781-788
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• 2017

본 논문에서는 여러 디지털 신호의 크기를 비교하기 위한 알고리즘 및 디지털 회로를 제안한다. 제안하고자 하는 알고리즘은 여러 입력을 동시에 비교한 후에 간단한 디지털 논리 함수를 이용하여 그 입력들 중에서 가장 큰 값(혹은 가장 작은 값)을 검출하는 방법을 제공할 수 있다. 이 방식의 단점은 하드웨어 자원이 증가하는 것인데, 이를 위해 중복된 논리동작을 재사용하는 방법을 제안한다. 제안하고자 하는 방식은 회로 속도의 증가, 즉 지연시간의 감소에 초점을 맞추었다. 제안한 비교 알고리즘은 HDL로 구현한 후에 Altera사의 Cyclone III EP3C40F324A7 FPGA 환경에서 실험하였다. 4입력의 경우에 1.20배의 하드웨어 자원을 사용하면서 1.66배 만큼 동작 속도를 증가시킬 수 있다. 또한 8입력의 경우에는 2.15배의 하드웨어 자원을 사용하면서 2.29배로 동작 속도를 증가시킬 수 있다.

• 전기전자학회논문지
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• 제23권4호
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• pp.1288-1294
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• 2019

Polar code의 채널용량 달성 특성은 polar code를 각광 받는 오류 정정 부호로 만들었다. 하지만 충분한 오류 정정 성능은 부호의 길이가 길어졌을 때 달성되는 점근적 속성을 보인다. 따라서 입력 데이터가 길어지는 경우에 대한 초대규모 집적회로 구현을 실현하기 위하여 효율적인 구조가 필요하게 되었다. 기존의 polar code 부호기 구조 중 가장 기본적인 완전 병렬 구조는 직관적이고 구현이 쉽지만 긴 polar code에 높은 하드웨어 복잡성을 보이므로 부적합하다. 그리고 이를 보완하여 제안된 부분 병렬 구조는 하드웨어 면적 측면에서 큰 성과를 얻었으나 그 방식이 일반화되어 있지 않아 설계자에 따라 구조에 변동이 발생할 수 있다. 본 논문에서는 이를 개선하고자 비트 차원의 치환을 위해 제안된 회로 설계법을 polar code에 적용하는 하드웨어 설계법을 제안한다. 제안하는 방법을 polar code의 부호기에 적용함으로써 완전 병렬 부호기만큼 직관적인 구조를 가짐과 동시에 일반화된 polar code 부분 병렬 부호기를 설계할 수 있다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제47권3호
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• pp.35-40
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• 2010

본 논문에서는 저비용, 저전력 카메라 폰 구현을 위한 하드웨어 자원 공유가 가능한 구조의 카메라 제어 프로세서를 제안한다. 제안한 카메라 제어 프로세서의 구조는 내부에 직접 접근 경로를 내장함으로써 베이스 밴드 프로세서가 카메라 제어 프로세서의 하드웨어 자원을 직접 활용할 수 있도록 하여 베이스 밴드 프로세서의 기능 확장과 성능 향상을 도모하는데 그 목적이 있다. 또한, 제안한 구조와 결합하여 블록 단위 클럭 차단 기법을 적용하여 저전력 소비를 구현한 결과를 기술하였다. 따라서 제안한 카메라 제어 프로세서는 시스템의 하드웨어 자원 효율성을 향상시켜 저전력, 저비용 카메라 폰 시스템 구현을 가능하게 한다. 제안한 카메라 제어 프로세서는 0.18um CMOS 공정을 사용하여 제작되었으며 면적은 $3.8mm\;{\times}\;3.8mm$이다.

• 산업경영시스템학회지
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• 제40권3호
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• pp.27-37
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• 2017

As the global uncertainty of manufacturing has increased and the quality problem has become global, the recall has become a fatal risk that determines the durability of the company. In addition, as the convergence of PSS (product-service system) product becomes common due to the development of IT convergence technology, if the function of any part of hardware or software does not operate normally, there will be a problem in the entire function of PSS product. In order to manage the quality of such PSS products in a stable manner, a new approaches is needed to analyze and manage the hardware and software parts at the same time. However, the Fishbone diagram, FTA, and FMEA, which are widely used to interpret the current quality problem, are not suitable for analyzing the quality problem by considering the hardware and software at the same time. In this paper, a quality risk assessment model combining FTA and FMEA based on defect rate to be assessed daily on site to manage quality and fishbone diagram used in group activity to solve defective problem. The proposed FTA-FMEA based risk assessment model considers the system structure characteristics of the defect factors in terms of the relationship between hardware and software, and further recognizes and manages them as risk. In order to evaluate the proposed model, we applied the functions of ITS (intelligent transportation system). It is expected that the proposed model will be more effective in assessing quality risks of PSS products because it evaluates the structural characteristics of products and causes of defects considering hardware and software together.

• International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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• 제5권3호
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• pp.206-215
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• 2005

In this paper, we propose a new design method of Genetic Algorithm Processor(GAP) and Evolvable Hardware(EHW). All sorts of creature evolve its structure or shape in order to adapt itself to environments. Evolutionary Computation based on the process of natural selection not only searches the quasi-optimal solution through the evolution process, but also changes the structure to get best results. On the other hand, Genetic Algorithm(GA) is good fur finding solutions of complex optimization problems. However, it has a major drawback, which is its slow execution speed when is implemented in software of a conventional computer. Parallel processing has been one approach to overcome the speed problem of GA. In a point of view of GA, long bit string length caused the system of GA to spend much time that clear up the problem. Evolvable Hardware refers to the automation of electronic circuit design through artificial evolution, and is currently increased with the interested topic in a research domain and an engineering methodology. The studies of EHW generally use the XC6200 of Xilinx. The structure of XC6200 can configure with gate unit. Each unit has connected up, down, right and left cell. But the products can't use because had sterilized. So this paper uses Vertex-E (XCV2000E). The cell of FPGA is made up of Configuration Logic Block (CLB) and can't reconfigure with gate unit. This paper uses Vertex-E is composed of the component as cell of XC6200 cell in VertexE