• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 1999년도 추계종합학술대회 논문집
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• pp.396-399
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• 1999

In this paper, the efficient HW/SW co-simulation method which selects the ISA model dynamically is proposed. Because the ISA models with only fixed accuracy have been used in previous co-simulation environment, it may result in bad performance in speed or accuracy. In the proposed method, the cycle accurate ISA model is used in the case that the states of the detailed system are to be inspected. In other case, instruction-based model is executed in order to accelerate the simulation speed. The proposed dynamic model selection can be done by setting the conversion point in the application code before the simulation starts. The experiment on the embedded RISC processor have been performed, and its result shows that the proposed method is more efficient than the case of using fixed ISA model.

• 전자공학회논문지B
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• 제32B권5호
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• pp.702-709
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• 1995

Conditional branch instructions are a major obstacle to the increasing of RISC processor performance, because they can break the smooth flow of instructions; the issuing of instructions after a branch instruction must often wait until the condition is resolved. This paper proposes a hardware scheme which has a duplicated fetching logic to reduce the penalty imposed by conditional branch instructions. The proposed shceme has a buffer to maintain states of processor, which supports the precise interrupt. We make use of two code segments to test the performance and their results were compared with those of the delayed branch. We got the result that the proposed scheme reduces the branch penalty extremely.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2000년도 가을 학술발표논문집 Vol.27 No.2 (3)
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• pp.615-617
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• 2000

본 논문에서는 VLIW 목적코드에 존재하는 NOP 명령어 슬롯에 의미있는 명령어를 중복 삽입하도록 함으로써 원래의 방법에서 존재하였던 자료의존관계를 해소하여 실행시간의 지연을 방지하는 기법을 연구하였다. 이 경우에 하나의 긴 명령어에 동일한 명령어가 둘 이상 포함될 수 있으므로 연산 관계에 이은 쓰기 단계에서 여러개의 명령어가 동일한 레지스터 파일의 주소에 쓰기를 함에 따른 충돌을 피할 수 없다. 본 논문에서는 연산처리 별로 쓰기 단계에서 연산 결과를 레지스터 파일에 쓰도록 허용할 것인지에 대한 정보를 명령어에 포함하는 TiPS 구조와 TiPS 구조에 적합한 목적코드 생성 알고리즘을 제안하였다. 목적코드 생성 알고리즘은 연산처리기별로 연속적으로 실행되는 명령어간의 자료의존관계를 해소하기 위하여 NOP 대신에 다른 연산처리기에서 실행할 명령어를 수행하도록 동일한 명령어를 복사하여 할당할 수 있다. 실험 결과, 명령어 복사 기법은 기존의 기법에 비하여 전체 실행 사이클을 크게 단축시킬 수 있음을 보여주었다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2003년도 통신소사이어티 추계학술대회논문집
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• pp.55-59
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• 2003

In this paper, we estimate the performance requirements of general-purpose DSP for Carrier Recovery of OFDM DVB-T receiver. Firstly, we transported the designed fixed-point OFDM DVB-T model to a floating-point software model written in C. Then, we measured the number of instruction cycles required for operation of Carrier Recovery in time. We use SignalMaster$\^$TM/ DSP platform of LYRtech Inc. as a environment of estimation, and Simulink$\^$TM/ as a graphical interface, Code Composer StudioTM of TI as profiler and compiler, and SPW$\^$TM/ for presenting functional reliability and comparing the performance distortion with fixed-point model. As a result, we show the required number of DSPs in our DSP-based system, and introduce the need of Multi-DSP-based system.

• 국제학술발표논문집
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• The 3th International Conference on Construction Engineering and Project Management
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• pp.1155-1160
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• 2009

The trend in construction industry, now, lies in improving efficiency and competitive power in construction management and on-the-spot instruction by combining with new IT technology. Above all, it is safe to say that the application of RFID technology can play a pivotal role at this point, but it is not that easy to apply RFID due to the physical, chemical and environmental peculiarities of construction materials. Thus, a study on the standardization of the usable frequency, specifications, protocol, and package administration is required. This study, as part of the study on the standardization, figured out the restrictions by attaching the existing RFID Tag to the construction materials, turned out the prototype of RFID Tag to perform a field test. In result the effective recognition range varies according to the physical and environmental peculiarities of construction materials; and the management efficiency varies as the attaching method and/or applying method. To analyze the management method (media, process etc.) systematically for the existing construction materials; to prepare more various restrictions and its solutions for practical construction spots will be the key for successful RFID implementation.

• ETRI Journal
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• 제25권5호
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• pp.337-344
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• 2003

In this paper, we introduce a fully synthesizable 32-bit embedded microprocessor core called the AE32000B. The AE32000B core is based on the extendable instruction set computer architecture, so it has high code density and a low memory access rate. In order to improve the performance of the core, we developed and adopted various design options, including the load extension register instruction (LERI) folding unit, a high performance multiply and accumulate (MAC) unit, various DSP units, and an efficient coprocessor interface. The instructions per cycle count of the Dhrystone 2.1 benchmark for the designed core is about 0.86. We verified the synthesizability and the area and time performances of our design using two CMOS standard cell libraries: a 0.35-${\mu}m$ library and a 0.18-${\mu}m$ library. With the 0.35-${\mu}m$ library, the core can be synthesized with about 47,000 gates and operate at 70 MHz or higher, while it can be synthesized with about 53,000 gates and operate at 120 MHz or higher with the 0.18-${\mu}m$ library.

• 전기전자학회논문지
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• 제1권1호
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• pp.101-110
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• 1997

실시간에 VLIW 명령어를 스케줄링하는 SVLIW 프로세서 구조는 실행 중 LNOP(긴 NOP 명령어)를 삽입하여 자원 충돌이나 자료 종속 문제를 스스로 해결할 수 있다. 따라서 SVLIW 프로세서에서는 메모리나 캐시에 적재되는 목적 코드로부터 LNOP 명령어를 제거할 수 있다. 그러므로 SVLIW 프로세서에서는 같은 크기의 캐시를 가진 VLIW 프로세서에 비하여 프로그램의 실행 도중에 발생하는 캐시 미스의 발생 빈도가 적어진다. 캐시 미스가 적게 발생하면 결국 평균 메모리 참조 시간이 짧아지므로 프로그램을 수행하는데 걸리는 실행 사이클의 수가 적어지게 된다. 이러한 특징은 한편 명령어 파이프라인 단계를 늘림으로 인한 영향을 상쇄할 수 있기 때문에 전체적으로 성능을 향상시킬 수 있다. 본 논문에서는 두 가지 프로세서 구조에서 어떤 응용 프로그램을 수행할 때 소요되는 실행 사이클을 예측하는 모델을 확립하고 이를 비교하였다. 또한, 시뮬레이션 결과로부터 캐시 미스가 발생하였을 때 메모리를 참조하는데 걸리는 시간이 길어질수록 SVLIW 프로세서에서의 실행 사이클이 VLIW 프로세서의 경우에 비하여 짧아지는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제26권9호
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• pp.1158-1165
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• 1999

조건부 분기 명령어(conditional branch instruction)의 잘못된 분기 예측(branch misprediction)은 프로세서의 성능 향상에 심각한 장애 요인이 되고 있다. 특히 시분할(time-sharing) 시스템과 같이 문맥 교환(context switch)이 발생하는 멀티프로그래밍 환경(multiprogramming environment)에서는 더욱 낮은 분기 예측 정확성(branch prediction accuracy)을 보인다. 본 논문에서는 문맥 교환이 발생하는 멀티프로그래밍 환경에서 높은 분기 예측 정확성을 보이는 중첩 분기 예측표 교환(Overlapped Predictor Table Switch, OPTS) 기법을 소개한다. 분기 예측표(predictor table)를 분할하여 각각의 프로세스(process)에 할당하는 OPTS 기법은 문맥 교환의 영향을 최소화함으로써 높은 분기 예측 정확성을 유지하는 분기 예측 방법이다.Abstract There is wide agreement that one of the most important impediments to the performance of current and future pipelined superscalar processors is the presence of conditional branches in the instruction stream. Accurate branch prediction is required to overcome this performance limitation. Many branch predictors have been proposed to help to alleviate this problem, including the two-level adaptive branch predictor, and more recently, hybrid branch predictor. In a less idealized environment, such as a time-sharing system, code of interest involves context switches. Context switches, even at fairly large intervals, can seriously degrade the performance of many of the most accurate branch prediction schemes. In this study, we measure the effect of context switch on the branch prediction accuracy in various situation and show the feasibility of our new mechanism, OPTS(Overlapped Predictor Table Switch), which save and restore branch history table at every context switch.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제32권7호
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• pp.683-692
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• 2005

자바에서는 어떤 객체에 접근하는 작업을 할 때마다 항상 해당 객체에 대한 레퍼런스가 널 (Null)인지 여부를 먼저 검사하도록 규정하고 있다. 자바 언어는 객체 중심 언어이기 때문에 객체 접근이 빈번하며 이러한 널 포인터 검사는 자바 프로그램의 성능을 크게 저하시킬 수 있다. 이러한 성능 저하를 줄이기 위한 방법으로 불필요하게 반복되는 널 포인터 검사를 제거하는 기법이 사용되고 있다. 즉, 적시 (Just-in-Time, JIT) 컴파일러가 사용되는 자바 수행 환경에서 코드 분석을 통해 불필요한 널 포인터 검사 코드를 제거하는 최적화를 한다. 본 논문은 JIT 컴파일러 수행 환경에서 조건 수행(predication)이라는 최근 마이크로프로세서의 특징을 이용하여, 기존의 최적화로는 제거할 수 없는 널 포인터 검사 코드를 추가로 없애는 방법을 제시한다. 일반적으로 널 포인터 검사 코드는 비교와 분기 두 명령어로 이루어져 있는데, 그 중에 비교 명령어를 객체를 사용하기 전에 수행하는 것이 아니라 객체가 정의된 직후에 미리 수행하도록 함으로써 널 포인터 검사를 위해 수행되는 총 비교 명령어 수를 줄이는 것이 이 방법의 주된 내용이다. 실험 결과 기존의 널 포인터 제거로 최적화된 코드에 비해 수행된 비교 명령어의 수는 SPECjvm98에서 평균 3.21$\%$줄었고, 생성된 비교 명령어 수는 1.98$\%$ 줄었다. 이는 인텔 IA-64 아이테니엄(Itanium) 컴퓨터에서 평균 0.32$\%$의 성능 향상을 가져왔다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제40권6호
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• pp.431-441
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• 2003

본 논문은 FPGA를 이용하여 시퀀스 제어용 32비트 마이크로프로세서를 설계하였다. 이를 위해 VHDL을 이용하여 톱-다운 방식으로 마이크로프로세서를 설계하였으며, 고속처리의 문제점을 해결하기 위해 프로그램 메모리부와 데이터 메모리부를 분리하여 설계함으로써 인스트럭션을 페치 하는 도중에 시퀀스 명령을 실행할 수 있는 Harvard 구조로 설계하였다. 또한 마이크로프로세서의 명령어들을 시퀀스제어에 적합하도록 RISC형태의 32 비트 명령어로 고정하여 명령어의 디코딩 시간과 데이터 메모리의 인터페이스 시간을 줄였다. 특히 설계된 마이크로프로세서의 실시간 디버깅 기능을 구현하기 위해 싱글 스텝 런, 일정 프로그램 카운터 브레이크, 데이터 메모리와 일치시 정지 기능 등을 구현함으로써 구현된 프로세서의 디버깅을 쉽게 하였다. 또한, 시퀀스제어에 적합한 펄스명령, 스텝 콘트롤 명령, 마스터 콘트롤 명령 등과 같은 비트 조작 명령과, BIN형과 BCD형 산술명령, 배럴 쉬프트명령 등을 구현하였다. 이와 같은 기능들을 FPGA로 구현하기 위하여 자이링스(Xilinx)사의 V600EHQ240(60만 게이트)과 Foundation 4.2i를 사용하여 로직을 합성하였다. Foundation 합성툴 환경에서 시뮬레이션과 실험에서 성공적으로 수행되었다. 본 논문에서 구현된 시퀀스 제어용 마이크로프로세서의 우수성을 보이기 위해 시퀀스제어용 명령어를 많이 가지고 있는 Hitachi사의 마이크로프로세서인 H8S/2148과 성능을 비교하여 본 논문에서 설계된 시퀀스 제어용 프로세서가 우수함을 확인하였다.