• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제10권12호
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• pp.1202-1209
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• 2004

This paper presents a design methodology of a Digital Servo Signal Processor for high speed CD-RW drive systems. The proposed Digital Servo Signal Processor enables us to develop CD-related systems for the very high speed applications and is one of the key components of the CD-RW systems. The proposed center compensation servo control is newly built for an actuator shaking due to the fast response of a step motor when it jumps to a long distance. A control method compensating for eccentricity of a disc is implemented for operating robustly at a higher rotational speed. This servo mechanism is more size efficient and less power consumed because it is implemented using a ARM7 embedded processor and hardware digital filters. Furthermore, it is convenient to upgrade firmware for the future required functions. From experimental results, we can see that the performance of the control system is improved greatly. The proposed servo algorithm shows a shorter setting time including a pull-in time and a faster access time. It can be applied easily to the DVD-ROM and the DVD-RAM which have the same optical structure.

• 한국항공우주학회지
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• 제47권1호
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• pp.75-80
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• 2019

최근 항공우주 및 방위산업 분야에서 다양한 임베디드 시스템들의 소형화 및 저가화 개발이 많이 요구되고 있다. 본 논문에서는 고속 DSP를 이용하여 임베디드 시스템을 개발한다. 또한 비행 조종과 같은 고정밀 알고리즘의 연산시간을 줄이기 위해 행렬 곱을 위한 두 가지 알고리즘을 제안하고 구현한다. 개발한 임베디드 시스템을 이용하여 성능을 검증한 결과, $2{\times}2$ 단위 계산방법을 이용한 기존 방법과 성능을 비교했을 때 첫 번째 제안방법은 행렬의 사이즈가 작을 때 성능이 개선된다. 두 번째 제안방법은 $2{\times}2$ 단위 계산방법보다 전체적으로 성능이 우세하다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.143-149
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• 2020

현재 컴퓨터 시스템의 중앙처리장치로 멀티코어 프로세서가 주로 이용되고 있으며, 고성능의 비순차실행 프로세서를 각 코어로 채택하여 시스템의 성능을 극대화할 수 있다. 초기의 토마술로 알고리즘을 적용한 비순차실행 프로세서는 부동소수점 명령어를 목표로 하였고, 복잡한 구조를 갖는 재배열버퍼와 예약스테이션의 사용 때문에 그 실행에 여러 싸이클이 소요되었다. 그러나, 프로세서가 비순차실행을 제대로 활용하여 명령어의 처리량을 높이기 위해서는 완전한 파이프라인 방식으로 동작해야한다. 본 논문에서는 예측실행 기능이 있는 완전한 파이프라인 방식의 비순차실행 프로세서를 VHDL로 설계하고, GHDL로 검증하였다. 모의실험 결과, ARM 명령어로 구성된 프로그램에 대한 연산을 성공적으로 수행할 수 있었다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제14권6호
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• pp.259-265
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• 2014

현재 널리 이용되는 멀티코어 프로세서 구조의 설계 초기에 그 성능을 분석하기 위하여 명령어 트레이스 모의실험을 이용하는 경우, 시간과 공간을 많이 차지하기 때문에 비실용적이다. 본 논문에서는 프로화일링 기법에 기반하는 통계적 모의실험에 의하여 다양한 하드웨어 사양을 갖는 멀티코어 프로세서의 성능을 측정하는 기법에 대하여 연구하였다. 이것을 위하여 SPEC 2000 벤치마크 프로그램의 특성을 통계적 프로화일링 기법으로 모델링하고 여기서 얻은 통계적 프로화일을 바탕으로 벤치마크 트레이스를 합성하여 멀티코어 프로세서에 대한 모의실험을 수행하였다. 그 결과, 통계적 모의실험에 의하여 측정한 성능이 명령어 트레이스 모의실험에 의하여 측정한 성능에 근접한 결과를 가져왔으며 모의실험 시간을 크게 단축시켰다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권3A호
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• pp.347-357
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• 2004

네트웍 시스템은 빠른 트래픽 처리속도와 다양한 서비스 제공을 위한 유연성이라는 두 가지 측면을 모두 만족시키기 위하여 발전되어 왔고 이러한 결과로 네트웍 프로세서가 출현하게 되었다. 네트웍 프로세서의 성능을 향상시키는 방법으로는 고속의 외부 인터페이스와 전용 연산기 등을 이용하는 방법들이 사용되어왔다. 최근에 이르러 이러한 방법 이외에 아키텍쳐적인 방법을 이용한 SMT(Simultaneous MultiThreading) 네트웍 프로세서의 구조가 제안되었는데 SMT 구조는 설계의 복잡성으로 인하여 상용화에 어려움이 있다. 따라서 SMT 구조의 네트웍 프로세서를 개발하기 위해서는 SMT 구조의 하드웨어 간략화 측면의 연구가 필요하다. 본 논문에서는 SMT 구조의 각 유닛들이 네트웍 알고리즘을 실행하는데 있어서의 영향을 분석하고 그 결과를 바탕으로 최적화된 SMT 네트웍 프로세서의 구조를 제안하였다.

• International journal of advanced smart convergence
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• 제8권1호
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• pp.9-17
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• 2019

In this article, we present a performance enhancement scheme for mobile applications by adopting persistent memory. The proposed scheme supports the deadline guarantee of real-time applications like a video player, and also provides reasonable performances for non-real-time applications. To do so, we analyze the program execution path of mobile software platforms and find two sources of unpredictable time delays that make the deadline-guarantee of real-time applications difficult. The first is the irregular activation of garbage collection in flash storage and the second is the blocking and time-slice based scheduling used in mobile platforms. We resolve these two issues by adopting high performance persistent memory as the storage of real-time applications. By maintaining real-time applications and their data in persistent memory, I/O latency can become predictable because persistent memory does not need garbage collection. Also, we present a new scheduler that exclusively allocates a processor core to a real-time application. Although processor cycles can be wasted while a real-time application performs I/O, we depict that the processor utilization is not degraded significantly due to the acceleration of I/O by adopting persistent memory. Simulation experiments show that the proposed scheme improves the deadline misses of real-time applications by 90% in comparison with the legacy I/O scheme used in mobile systems.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제47권5호
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• pp.56-70
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• 2010

현실감 있는 3차원 그래픽 영상을 지원하기 위해서는 3차원의 그래픽 데이터를 기반으로 사실감을 부여하여 2차원 영상을 생성하는 렌더링 기술과 방대한 양의 데이터에 대해 복잡한 연산을 효율적으로 처리할 수 있는 고성능 그래픽 프로세서가 요구된다. 이로 인해 그래픽 하드웨어는 급속히 발전하였고 기존에 실시간 처리가 불가능했던 여러 고급 렌더링 효과들을 가능하게 하고 있다. 과거에 비해 셰이딩 기술이 발전하면서 사실적인 영상의 렌더링이 가능하게 되었으나 아직 많은 계산 시간을 필요로 하고 있다. 실사와 같은 영상을 빠르게 처리하기 위해서 그래픽 프로세서는 많은 데이터에 대해 복잡한 부동소수점 연산을 효율적으로 처리 할 수 있도록 다수의 연산유닛이 집적되는 방향으로 발전하고 있다. 본 논문에서는 프로그램어블 통합 셰이더 프로세서에서 고성능 3차원 컴퓨터 그래픽 영상을 지원하기 위해 특수 함수 유닛을 설계하고 구현하였다. 설계한 특수 함수 유닛에 대해 기능적 레벨의 시뮬레이션을 하여 동작을 검증 하였으며, FPGA Virtex-4(xc4vlx200)에 구현하여 하드웨어 리소스 사용율과 동작속도를 확인 하였다.

• 대기
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• 제16권2호
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• pp.141-157
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• 2006

A revolution in weather and climate forecasting is in progress. This has been made possible as a result of theoretical advances in our understanding of the predictability of weather and climate, and by the extraordinary developments in supercomputer technology. New problem areas have been discovered and different solutions have been found by the recent high performance computers whose performance has been increased rapidly. Such advances in the computational performance may change the strategy of development of numerical models and prediction methods. This paper discusses a brief history and current status of the supercomputers in institutions for research and forecast of weather/climate. The main purpose of this study is to provide the preliminary information about supercomputers such as architecture of system and processor. Such information would be useful for meteorologists to understand the features and the preference of supercomputers in each institution.

• 전기전자학회논문지
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• 제27권4호
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• pp.624-629
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• 2023

본 논문에서는 ESPRIT(estimation of signal parameters via rotational invariance techniques)알고리듬 기반 재구성 가능한 각도 추정기를 제안 및 설계하였다. ESPRIT은 배열 안테나(uniform linear array)의 천이불변(shift invariance) 성질을 이용해 배열 안테나에 도래하는 신호의 도래각을 추정하는 알고리듬이다. 하지만 여전히 ESPRIT 알고리즘은 공분산 행렬, 고윳값 분해 등 높은 복잡도를 가지는 연산을 필요로 하므로 실시간 도래각 추정을 위해 하드웨어 프로세서로 구현이 필요하다. ESPRIT에서 성능은 안테나 개수와 관련이 있으며, 응용에 따라 요구되는 안테나 수는 상이할 수 있다. 이에 본 논문에서는 응용되는 분야에 따라 성능을 높이고 연산 복잡도 문제를 시킬 수 있도록 2 ~ 8개의 가변 안테나 개수를 지원하는 ESPRIT 프로세서를 제안하였다. 또한, 제안된 ESPRIT 프로세서는 MI-ESPRIT 구조를 기반으로 배열 안테나의 다중 불변성을 활용하여 성능을 향상시켰으며, 최소자승법 알고리즘을 간소화 시켜 복잡도를 감소시켰다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2005년도 ICCAS
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• pp.414-420
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• 2005

The ShortStack Micro Server enables any product that contains a microcontroller or microprocessor to quickly and inexpensively become a networked, Internet-accessible device. The ShortStack Micro Server provides a simple way to add LonWorks networking to new or existing smart devices. . It implements the LonTalk protocol and provides the physical interface with the LonWorks communication. The ShortStack host processor can be an 8, 16, or 32-bit microprocessor or microcontrollers. The ShortStack API and driver typically require about 4kbytes of program memory on the host processor and less than 200 bytes of RAM. The interface between host processor and the ShortStack Micro Server may be a Serial Communication Interface (SCI). The LonWorks control module with a high performance is developed, which is composed of the 8 bit PIC Microprocessor for host processor and the smart neuron chip for the ShortStack Micro Server. This intelligent control board is verified as proceeding the various function tests from experimental system with an boost pump and inverter driving systems. It is also confirmed that the developed control module provides stably 0-10VDC linear signal to the input signal of inverter driving system for varying the induction motor speed. Thus, the experimental results show that the fabricating intelligent board carried out very well the various functions in the wide operating ranges of boost pump system. This developed control module expect to apply to industrial fields to require the comparatively exact control and monitoring such as multi-motor driving system with inverter, variable air volume system and the boost pump water supply systems.