• 제목/요약/키워드: Multi-processor

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PLC용 RISC 프로세서의 구조와 명령어에 관한 연구 (A study on the architecture and instruction of a RISC processor for programmable logic controller)

  • 구경훈;박재현;장래혁;권욱현
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1993년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); Seoul National University, Seoul; 20-22 Oct. 1993
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    • pp.1012-1017
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    • 1993
  • In this paper, the instruction set and the architecture of a RISC processor for programmable logic controller is suggested. From the measurement of existing programs, the characteristics of ladder instructions are analyzed. The instruction set is defined so that the existing ladder program can be reused with simple translation. Because bit instructions controls the behavior of word instructions, the processor suits for high level language like SFC. Simulations show that the PLC with the suggested processor is twenty times faster than the PLC with the multi-purpose microprocessor.

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MIMO-OFDM 시스템을 위한 효율적인 파이프라인 FFT 프로세서의 설계 (Efficient pipelined FFT processor for the MIMO-OFDM systems)

  • 이상민;정윤호;김재석
    • 한국통신학회논문지
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    • 제32권10C호
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    • pp.1025-1031
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    • 2007
  • 본 논문에서는 송수신 안테나가 각각 4개인 MIMO-OFDM 시스템을 위한 효율적인 FFT 프로세서 구조를 제안한다. MIMO-OFDM 시스템의 기본은 다중 데이터 패스의 전송이므로 기존의 SISO-OFDM 시스템의 FFT 프로세서를 MIMO-OFDM 시스템에 그대로 적용하면 하드웨어 복잡도가 데이터 패스의 수에 선형적으로 증가하게 된다. 따라서 MIMO-OFDM 시스템에 맞도록 저면적의 다채널 FFT 프로세서가 요구된다. 제안된 FFT 프로세서는 다채널 MDC구조를 갖기 때문에 MIMO-OFDM 시스템의 다중 데이터 패스를 효과적으로 처리할 수 있으며, mixed radix 기법을 통한 효율적인 radix 분해를 이용하여 비단순 승산의 수를 감소시켰다. 제안된 구조를 갖는 FFT 프로세서는 HDL을 사용하여 설계된 후 0.18um CMOS 셀 라이브러리를 이용하여 설계되었다. 논리합성 결과, 4채널 radix-4 Multipath Delay Commutator (R4MDC) FFT 프로세서와 비교시 약 25%의 하드웨어가 감소함을 확인하였다. FFT 프로세서는 전체 MIMO-OFDM 시스템에서 약 30% 정도를 차지하는 커다란 블록이기 때문에, 제안된 FFT프로세서는 MIMO-OFDM 시스템의 하드웨어 복잡도를 감소시키는데 큰 공헌을 할 수 있다.

대규모 신경망 시뮬레이션을 위한 칩상 학습가능한 단일칩 다중 프로세서의 구현 (Design of a Dingle-chip Multiprocessor with On-chip Learning for Large Scale Neural Network Simulation)

  • 김종문;송윤선;김명원
    • 전자공학회논문지B
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    • 제33B권2호
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    • pp.149-158
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    • 1996
  • In this paper we describe designing and implementing a digital neural chip and a parallel neural machine for simulating large scale neural netsorks. The chip is a single-chip multiprocessor which has four digiral neural processors (DNP-II) of the same architecture. Each DNP-II has program memory and data memory, and the chip operates in MIMD (multi-instruction, multi-data) parallel processor. The DNP-II has the instruction set tailored to neural computation. Which can be sed to effectively simulate various neural network models including on-chip learning. The DNP-II facilitates four-way data-driven communication supporting the extensibility of parallel systems. The parallel neural machine consists of a host computer, processor boards, a buffer board and an interface board. Each processor board consists of 8*8 array of DNP-II(equivalently 2*2 neural chips). Each processor board acn be built including linear array, 2-D mesh and 2-D torus. This flexibility supports efficiency of mapping from neural network models into parallel strucgure. The neural system accomplishes the performance of maximum 40 GCPS(giga connection per second) with 16 processor boards.

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Two-Level Multi-Scan Scheduler Using Resource Partition Strategy by Loose Processor-Affinity

  • Sohn, Jong-Moon;Kim, Gil-Yong
    • Journal of Electrical Engineering and information Science
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    • 제2권3호
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    • pp.105-112
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    • 1997
  • The performance of a shared memory multiprocessor system is very sensitive to process scheduling. w can enhance the performance of a whole system as well as of an individual process by taking the multiprocessor characteristics into account in the design of the process scheduler. In this paper, we proposed a general purpose scheduler for a shared memory multiprocessor, called the Two-Level Multi-Scan (TLMS) process scheduler, that considers the processor affinity loosely and decreases the interference among multiple processors greatly. The TLMS scheduler is composed of a local scheduler at each processor and a semi-global scheduler that balances the load among processors. In particular, the semi-global scheduler tries to minimize priority inversion, which is an important factor of the system performance. The TLMS scheduler also tries to reduce the number of resources to be shared and improves the processor utilization. to meet these requirements, th semi-global scheduler interacts with the operation of the local scheduler when a need arises, thus the name is loose processor-affinity. We also show that the proposed scheduling technique can be extended for other types of resources making it a general purpose resource management queue.

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시각물체 추적 시스템을 위한 멀티코어 프로세서 기반 태스크 스케줄링 방법 (A Task Scheduling Strategy in a Multi-core Processor for Visual Object Tracking Systems)

  • 이민채;장철훈;선우명호
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제24권2호
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    • pp.127-136
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    • 2016
  • The camera based object detection systems should satisfy the recognition performance as well as real-time constraints. Particularly, in safety-critical systems such as Autonomous Emergency Braking (AEB), the real-time constraints significantly affects the system performance. Recently, multi-core processors and system-on-chip technologies are widely used to accelerate the object detection algorithm by distributing computational loads. However, due to the advanced hardware, the complexity of system architecture is increased even though additional hardwares improve the real-time performance. The increased complexity also cause difficulty in migration of existing algorithms and development of new algorithms. In this paper, to improve real-time performance and design complexity, a task scheduling strategy is proposed for visual object tracking systems. The real-time performance of the vision algorithm is increased by applying pipelining to task scheduling in a multi-core processor. Finally, the proposed task scheduling algorithm is applied to crosswalk detection and tracking system to prove the effectiveness of the proposed strategy.

DSP(TMS320F240)를 이용한 BLDC서보 전동기 다축 이송시스템 제어기 설계 (Design of DSP(TMS320F240) Controller for Multi-axes Transportation System with BLDC Servo Motor)

  • 김민섭;구효원;최중경;권현아;신영호
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2002년도 하계종합학술대회 논문집(5)
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    • pp.95-98
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    • 2002
  • This paper presents a study on DSP(TMS320F240) controller design for multi-axes transportation system using BLDC servo motor. This BLDC servo motor controller was realized with DSP(Digital Signal Processor) and IPM (Intelligent Power Module). The multi-axes transportation system needs torque, speed, position control of servo motor for variable action. This paper implements those servo control with vector control and space vector modulation technique. As CPU of controller DSP(TMS320F240) is adopted because, it has PWM(Pulse Width Modulation) waveform generator, A/D(Analog to Digital) converter, SPI(Serial Peripheral Interface) port and input/output port etc. The controller of multi-axes transportation system consists of 3-level hierarchy structure that main host PC manages three sub DSP system which transfer downword command and are monitoring the states of end servo controllers. Each sub DSP system operates eight BLDC servo controllers which control BLDC servo motor using DSP and IPM Between host system and middle digital signal processor communicate with RS-422, between main processor and controller communicate with SPI port.

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MIMO-OFDM 기반 SDR 시스템을 위한 효율적인 FFT 프로세서 설계 (Design of Efficient FFT Processor for MIMO-OFDM Based SDR Systems)

  • 양기정;정윤호
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제46권12호
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    • pp.87-95
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    • 2009
  • 본 논문에서는 MIMO-OFDM 기반의 SDR 시스템을 위한 효율적인 FFT 구조를 제안한다. 제안한 scalable FFT/IFFT 프로세서는 64/128/512/1024/2048-point FFT 연산을 가변적으로 수행할 수 있다. 또한 mixed radix (MR) 기법과 multi-path delay commutator (MDC) 구조를 사용하여 비단순 승산을 줄임으로써 기존의 설계 구조에 비해 시스템 수율 변화 없이 하드웨어 복잡도를 크게 감소시켰다. 제안된 scalable FFT/IFFT 프로세서는 하드웨어 설계 언어 (HDL)를 이용하여 설계 되었고, 0.18um CMOS 스탠다드 셀 라이브러리를 이용하여 논리 합성되었다. 논리합성 결과 4채널 radix-2 single-path delay feed back (R2SDF) FFT 프로세서와 비교시 59% 감소된 게이트 수와 39% 감소된 메모리로 구현 가능함을 확인하였고, 4채널 radix-2 MDC (R2MDC) FFT 프로세서와 비교시 16.4% 감소된 게이트 수와 26.8% 감소된 메모리로 구현 가능함을 확인하였다.

AES/SEED암호화 모듈 설계와 멀티레벨 보안 시스템 구현 (Design of AES/SEED Encription Module and Implemention of Multi-Level Security System)

  • 박덕용;최경문;김현성;차재원;김영철
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 II
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    • pp.1133-1136
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    • 2003
  • This paper has been studied about the implemention of the data-encription processor and imformation security system. Also in the paper, the brief contents of the verification of the data-encryption algorithm and the method of using HDL-level sources implemented is described. And then this paper has been designed for multi-level data secure system to verify and analyze the data-encryption processor implemented as VHDL.

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Multi-Thread 쉐이더 구조에 적합한 Vector 기반의 Rasterization 알고리즘의 구현 (Implementation of a 'Rasterization based on Vector Algorithm' suited for a Multi-thread Shader architecture)

  • 이주석;김우영;이보행;이광엽
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제46권10호
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    • pp.46-52
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    • 2009
  • 현재 개발되고 있는 Shader 프로세서는 처리 성능을 높이기 위하여 Multi-Core, Multi-Thread를 채택하고 있다. 또한 Shader 프로세서에서 각 수행 단계별 마다 IP를 따로 구현하지 않고 하나의 Core IP를 다양한 목적으로 사용할 수 있도록 설계하고 있다. 본 논문에서는 이러한 목적에 맞게 Shader-Core를 이용하여 연산이 가능하고, Multi-Core, Multi-Thread 기반에서 픽셀의 병렬처리가 가능하도록 고안된 Vector 기반의 Rasterization알고리즘을 제안한다. 이를 통하여 동일 조건의 기존 알고리즘에 비하여 약 2%의 연산량을 가지면서 각 픽셀이 독립적으로 연산이 가능하도록 하였다.

유비쿼터스 환경에서 다중 동적 의사결정지원시스템(UMD-DSS) : 비구조적 문제 중심으로 (Multi-dynamic Decision Support System for Multi Decision Problems for Highly Ill.structured Problem in Ubiquitous Computing)

  • 이현정;이건창
    • 지능정보연구
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    • 제14권2호
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    • pp.83-102
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    • 2008
  • 본 연구에서는 무선 네트워크 접속기능을 갖춘 유비쿼터스 컴퓨팅 환경에서의 다중 동적 의사결정지원시스템(Multi-Dynamic Decision Support System in Ubiquitous Computing; UMD-DSS)을 제안한다. 즉 유비쿼터스 컴퓨터환경에서의 의사결정은 다수의 유동 참여자들이 시시각각 변화하는 정보를 기반으로 의사결정자들 개인의 목적과 참여된 집단의 목적을 동시에 만족하는 의사결정을 지원한다. 이를 위해 본 연구에서 제안하는 의사결정지원시스템은 혼합형구조를 이룬다. 개별 의사결정자들의 의사결정을 지원하는 분산형 의사결정지원시스템과 의사결정자가 속한 집단의 목적함수를 최대화를 지원하는 중앙집중형 의사결정 시스템이 혼합된 혼합형 의사결정지원시스템을 제안한다. 혼합형 의사결정지원시스템의 기본 구조는 의사결정에 참여하는 개별에이전트들로부터 인식된 상황정보를 이용한 의사결정프로세스를 관리하는 의사결정프로세서, 다중 에이전트들을 관리하는 다중 에이전트 프로세서 및 의사결정을 위해 필요한 지식을 관리하는 지능적 지식관리 프로세서로 구성된다. 유비쿼터스 컴퓨터 환경에서의 의사결정은 시간과 공간의 제약을 받지 않으며 다중 유동의사결정자의 의사결정을 동시에 할 수 있고, 이러한 의사결정이 의사결정자가 속한 집단의 목적함수를 최대화 할 수 있도록 해야 한다. 이에 적합한 비구조적인 문제인 유풀필먼트(u-Fulfillment)의 특징은 다음과 같다. 의사결정에 참여하는 유동 의사결정자가 다수이며 시시각각으로 변하는 문제에 즉각적인 대응이 요구되고 단기간의 공유된 정보를 활용하여 의미 있는 의사 결정이 요구되는 특징이 있다. 따라서 본 연구에서는 유풀필먼트(u-Fulfillment)를 본 연구의 활용 대상으로 하여 유비쿼터스 다중 동적 의사결정지원시스템을 제안한다.

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