• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제11권3호
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• pp.161-166
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• 2006

본 논문은 시간 제약 조건하에서의 모듈 선택 재사용을 이용한 CPLD 저전력 기술 매핑을 제안한다. 일반적인 상위 수준 합성에서의 스케줄링은 실제적인 라이브러리의 복잡한 재사용을 허용하지 않는다. 반면 제안한 알고리즘은 주어진 사용자 정의 모듈을 실제적인 RT 라이브러리 모듈 재사용과 공유된 자원에서의 스위치 활동의 자원 공유하여 스케줄링을 수행한다. 스케줄링은 체이닝과 멀티사이클링을 이용해 다양한 상위 레벨 벤치마크의 환경에서 최적의 스케줄링의 결과를 얻는다. 스케쥴링의 결과 재사용된 자원은 CPLD 저전력 기술 매핑 알고리즘을 이용하여 저전력으로 회로를 구현한다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제42권8호
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• pp.15-26
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• 2005

본 논문에서는 효율적인 $GF(2^m)$ 멀티 세그먼트 곱셈 연산 구조를 제안하고 제안된 구조의 타원곡선 암호 프로세서 설계 응용을 연구한다. 제안된 멀티 세그먼트 곱셈 연산 구조는 유한체 크기 m에 비하여 아주 작은 워드 조합 곱셈기를 이용하여 부분곱을 계산하고 거의 모든 내부 버스는 워드 크기이며 m 비트 멀티플렉서와 m 비트 레지스터를 하나만 사용한다. 따라서 조합 곱셈기의 워드 크기 w를 줄이고 세그먼트 수 k를 크게 하여 전체 데이터패스 자원 사용량이 최소화할 수 있다. 제안된 곱셈기는 디지트 시리얼 곱셈기로 구현된 ECC 프로세서와 비교할 때 이론적으로 자원 효율성이 우수하다 암호 프로세서의 자원 사용량은 구현에 필요한 기본 하드웨어 요소 수뿐만 아니라 구성 요소들의 배치와 연결 상태에도 의존한다. 제안된 프로세서의 실질적인 자원사용량을 디지트 시리얼 곱셈기 기반 암호 프로세서와 비교하기 위하여 두 종류의 프로세서를 FPGA 상에 구현하였다. 실험 결과로 제안된 멀티 세그먼트 곱셈기 기반 EU 프로세서는 유사한 성능을 가지는 디지트 시리얼 곱셈기 기반 EU 프로세서보다 자원 사용면에서 2배 정도 우수함을 보였다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2000년도 추계종합학술대회 논문집(2)
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• pp.200-203
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• 2000

In this paper, we describes the design of a CPU compatible with ARM9 processor. The CPU is fully synthesizable and described in Verilog-XL. Starting from the synthesizable ARM7 compatible CPU we developed earlier, we modified its pipeline to five stages. For this we first partition the behaviors of each instruction into five stage pipeline operations. Then we designed the controller and the datapath considering the forwarding or interlock schemes. Finally the compatibility of the designed CPU is verified by comparing the results of every instruction executed in test programs with those of the reference simulator developed for the ARM7 compatible CPU.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 1999년도 추계종합학술대회 논문집
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• pp.985-988
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• 1999

This paper describes the architecture and the IC implementation of a Direct Digital Frequency Synthesizer (DDFS). That is based on an angle rotation algorithm (CORDIC). It is shown that the architecture can be implemented as a multipliers, feedfoward, and easily pipelineable datapath. A prototype IC has been designed, fabricated in 0.35${\mu}{\textrm}{m}$ SAMSUNG KG90 Library.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2004년도 봄 학술발표논문집 Vol.31 No.1 (A)
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• pp.931-933
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• 2004

In a SoC environment, asynchronous design techniques offer solutions for problems of synchronous design techniques. Asynchronous FIFOs have the advantages of easier interconnection methods and higher throughput than synchronous ones. Low latency and high throughput are two imp ortant standards in asynchronous FIFOs. We present low latency asynchronous FIFO in the paper, which optimizes GasP[6]. Pre-layout of HSPICE simulations of a 8-stage FIFO on 1-bit datapath using Anam's 0.25$\mu\textrm{m}$ technology indicates 17% lower latency than GasP.

• 한국통신학회논문지
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• 제22권3호
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• pp.444-453
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• 1997

This paper presents the prototype design of hardware/software cosynthesis system for pipelined application-specific instruction processors. Taking application programs in VHDL as inputs, the proposed system generates a pipelined instruction-set processor and the instruction sequences running on the generated machine. The design space of datapath and controller is defined by the architectural templates embedded in the system. Generating the intyermediate code adequate for parallelism analysis and extraction, the system converts it into assembly codes. Experimental results show the effectiveness of the proposed system.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제6권8호
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• pp.2196-2203
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• 1999

본 논문은 데이터패스 합성에서의 버스 스케줄링 문제와 레지스터의 최적화 방법을 다룬 것이다. 스케줄링은 DFG(Data Flow Graph)의 연산을 제어스텝(control step)에 할당하는 과정으로서, 주어진 조건을 만족하는 범위 내에서 비용함수(cost function)의 최소화에 목적을 둔다. 이를 위해 본 논문에서는, 연산자 배치를 위한 하드웨어 할당(hardware allocation) 과정에서의 설계비용을 최소화시키기 위해, 연산결과를 저장하는 레지스터(register)와 연산간의 이동 통로인 버스(bus)의 최적화 기법을 논하였다. 특히, 하드웨어 할당과정의 중요한 과제인 버스와 레지스터의 최소화 기법을 논하였으며, 레지스터의 최적화는 스케줄링이 완료된 후의 결과를 이용하였다. 실험대상으로는 벤치마크 모델인 5차 디지털 웨이브필터(5th-order digital wave filter)를 사용하였으며, 본 논문의 결과를 기존결과와 비교함으로써, 본 논문의 효용성을 입증하였다. 모든 실험결과는 구조형태의 선형정수계획법(ILP : Integer Linear Programming)을 이용함으로써, 모든 경우에 언제나 최적의 결과를 얻을 수 있도록 하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.424-432
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• 1992

본 논문에서는 고위영역합성(High-level synthesis)의 가장 중요한 과제인 스케듈링 문제를 다루었다. 스케듈링 문제에 대한 접근 방식으로서, IP(integer programming)을 이용한 방식을 택하였다. 본 논문에서는 특히, 가용(可用)자원이 제한된 상태에서의 스케듈링이 효율적으로 수행될 수 있는 방법을 연구하여, 임의의 스케듈링방식에 의해 구해진 스케듈링 결과로부터, 주어진 조건을 만족하는 스케듈링을 행할수 있는 방법을 연구하였다. 멀티싸이클 연산의 연산자할당 및 구조적 파이프라이닝을 위한 스케듈링에 중점을 주어, 가능한한 최대의 성능과 최대의 자원공유가 이루어 지도록, 연산자의 특성을 세밀히 분석하였다.

• ETRI Journal
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• 제25권5호
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• pp.305-314
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• 2003

In this paper, we present a soft IP compiler for the Reed-Solomon decoder that generates a fully synthesizable VHDL core exploiting characteristic parameters and design constraints that we newly classify for the soft IP. It produces a structural design with an estimable regular architecture based on a finite state machine with a datapath (FSMD). Since characteristic parameters provide different design points on the design space, using one of two simple procedures called the constructive search with area increment (CSAI) and constructive search with speed decrement (CSSD) for design space exploration, the core compiler makes it possible for an IP user to create the Reed-Solomon decoder with appropriate sub-architectures without synthesizing many models. Experimental results show that the IP compiler can apply to several industry standards.

• 전자공학회논문지B
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• 제28B권7호
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• pp.520-534
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• 1991

This paper describes the design of an ALU and a shifter for RISC. The RISC datapath is designed to have a 4-stage pipeline and a 20 MHz operating frequency. The ALU makes use of the 32-bit BLC adder which has the characteristics of high speed ane regular structuer and executes the arithmetic instructions-addition and subtraction- and the logical instructions-AND, OR, and XOR. Additionally, multiplication is possible by iterative executions of step instructions to perform shift and add operations. The shifter is implemented by using the modified of funnel shifter. The shifter is able to perform the arithmetic andlogical shift instructions without maskiog. Moreover, it carries out data align operation which conforms to big endian byte address. The logical operation of the desinged ALU and the shifter were simulated using YSLOG and VLSIsim. SPICE simulation results using 1.2um double metal process parameters show that the ALU and shifter have a delay time of 15.9NS and 9.9NS, respectively. Therefore, the ALU and the shifter operates correctly above 20[ MHz ] click ferquency and are composed of about 7K and 15K teansistors, respectively.