• 제목/요약/키워드: embedded storage

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NAND 플래시 메모리 저장 장치에서 블록 재활용 기법의 비용 기반 최적화 (Cost-based Optimization of Block Recycling Scheme in NAND Flash Memory Based Storage System)

  • 이종민;김성훈;안성준;이동희;노삼혁
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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    • 제13권7호
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    • pp.508-519
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    • 2007
  • 이동기기의 저장 장치로 사용되는 플래시 메모리는 이제 SSD(Solid State Disk) 형태로 노트북 컴퓨터까지 그 적용 범위가 확대되고 있다. 이러한 플래시 메모리는 무게, 내충격성, 전력 소비량 면에서 장점을 가지고 있지만, erase-before-write 속성과 같은 단점도 가진다. 이러한 단점을 극복하기 위하여 플래시 메모리 기반 저장 장치는 FTL(Flash-memory Translation Layer)이라는 특별한 주소 사상 소프트웨어를 필요로 하며, FTL은 종종 블록을 재활용하기 위하여 병합 연산을 수행해야 한다. NAND 플래시 메모리 기반 저장 장치에서 블록 재활용 비용을 줄이기 위해 본 논문에서는 이주 연산이라는 또 다른 블록 재활용 기법을 도입하였으며, FTL은 블록 재활용시 이주와 병합 연산 중에서 비용이 적게 드는 연산을 선택하도록 하였다. Postmark 벤치마크와 임베디드 시스템 워크로드를 사용한 실험 결과는 이러한 비용 기반 선택이 플래시 메모리 기반 저장 장치의 성능을 향상시킬 수 있음을 보여준다. 아울러 이주/병합 연산이 조합된 각 주기마다 블록 재활용 비용을 최소화하는 이주/병합 순서의 거시적 최적화의 해를 발견하였으며, 실험 결과는 거시적 최적화가 단순 비용 기반 선택보다 플래시 메모리 기반 저장 장치의 성능을 더욱 향상시킬 수 있음을 보여준다.

내장형 시스템을 위한 128-비트 블록 암호화 알고리즘 SEED의 저비용 FPGA를 이용한 설계 및 구현 (Design and Implementation of a 128-bit Block Cypher Algorithm SEED Using Low-Cost FPGA for Embedded Systems)

  • 이강;박예철
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제31권7호
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    • pp.402-413
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    • 2004
  • 본 논문에서는 국내 표준 128비트 블록 암호화 알고리즘인 SEED를 소형 내장형(8-bit/ 16-bit) 시스템에 탑재하도록 저가의 FPGA로 구현하는 방법을 제안한다. 대부분 8-bit 또는 16-bit의 소규모 내장형 시스템들의 프로세서들은 그 저장용량과 처리속도의 한계 때문에 상대적으로 계산양이 많아 부담이 되는 암호화 과정은 별도의 하드웨어 처리기를 필요로 한다. SEED 회로가 다른 논리 블록들과 함께 하나의 칩에 집적되기 위해서는 적정한 성능을 유지하면서도 면적 요구량이 최소화되는 설계가 되어야 한다. 그러나, 표준안 사양의 구조대로 그대로 구현할 경우 저가의 FPGA에 수용하기에는 면적 요구량이 지나치게 커지게 되는 문제점이 있다. 따라서, 본 논문에서는 면적이 큰 연산 모듈의 공유를 최대화하고 최근 시판되는 FPGA 칩의 특성들을 설계에 반영하여 저가의 FPGA 하나로 SEED와 주변 회로들을 구현할 수 있도록 설계하였다. 본 논문의 설계는 Xilinx 사의 저가 칩인 Spartan-II 계열의 XC2S100 시리즈 칩을 대상으로 구현하였을 때, 65%의 면적을 차지하면서 66Mpbs 이상의 throughput을 내는 결과를 얻었다. 이러한 성능은 작은 면적을 사용하면서도 목표로 하는 소형 내장형 시스템에서 사용하기에 충분한 성능이다.

임베디드 시스템을 위한 한글 포팅 및 출력 성능 비교 (Hangul Porting and Display Performance Comparison of an Embedded System)

  • 오삼권;박근덕;김병국
    • 디지털콘텐츠학회 논문지
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    • 제10권4호
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    • pp.493-499
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    • 2009
  • 컴퓨터 시스템에서 한글 디스플레이를 위해 자주 사용되는 방법에는 각 한글 자음 및 모음을 5-비트 코드로 정의하고 이들을 조합하여 생성된 각 음절을 2 바이트로 표현하는 표준 조합형 코드와, 일반적으로 한글 표현에 사용되는 한글 음절들 각각에 2 바이트 코드를 부여하여 사용하는 표준 완성형코드, 그리고 전 세계 대부분의 언어 시스템들의 각 음절에 고유한 코드를 부여하여 컴퓨터가 이들을 통합된 방식으로 표현하고 조작할 수 있도록 한 유니코드가 있다. 임베디드 시스템은 개인용 컴퓨터(PC) 시스템에 비해 낮은 처리 성능과 제한된 저장 공간을 가지는 것이 일반적이다. 그러나 그 용도에 따라 PC에 필적하는 성능을 가지는 경우도 있다. 그러므로 임베디드 시스템은, 한글 디스플레이를 적용할 필요가 있을 경우, 자신의 자원 환경에 적합한 디스플레이 방식을 채택해야 한다. 본 논문은 3.5" TFT LCD 키트인 LP35가 부착된 LN2440SBC 임베디드 보드의 TFT LCD 초기화와 픽셀 디스플레이 함수를 소개한다. 또한 픽셀 디스플레이 함수와 비트맵 폰트를 사용하여 앞서 말한 세 가지 한글 디스플레이 방식에 대한 처리 속도와 필요 메모리 용량을 비교한다. 시험 결과, 표준 조합형은 완성형에 비해 적은 메모리 공간을 필요로 하지만 더 많은 처리 시간을 소모하고 유니코드는 가장 큰 메모리 공간을 필요로 하지만 처리 속도는 가장 빠른 것으로 나타났다.

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CVM 환경에서 임베디드 가비지 컬렉터의 성능 평가 (Performance Evaluation of Embedded Garbage Collectors in CVM Environment)

  • 차창일;김상욱;장지웅
    • 정보처리학회논문지A
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    • 제14A권3호
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    • pp.173-184
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    • 2007
  • 가비지 컬렉션은 자바 가상 머신의 핵심적인 기능으로서 개발자들이 겪는 메모리 관리의 어려움을 줄여준다. 본 논문에서는 임베디드 자바 가상 머신을 위한 가비지 컬렉터인 GenGC와 GenRGC의 성능을 평가하고 분석한다. 성능 평가를 위하여 썬 마이크로시스템즈사에서 개발한 실제 임베디드 자바 가상 머신인 CVM을 플랫폼으로 사용하며, SpecJVM98을 벤치마크 프로그램 집합으로 사용한다. 첫째, GenGC와 GenRGC의 성능을 비교하기 위하여 힙의 크기 및 각 영역의 크기를 변화시키면서 가비지 컬렉션 수행 시간 및 지연 시간을 비교한다. 둘째, GenRGC의 성능을 보다 세밀하게 분석하기 위하여 힙의 구성 요소 중 블록과 프레임의 크기를 변화시키면서 가비지 컬렉션 수행 시간 및 지연 시간을 측정하여 분석한다. 셋째, GenRGC를 사용하기 위하여 필요한 저장 공간의 크기를 분석하고, GenRGC가 제한된 메모리를 가지는 임베디드 환경에서 적합하다는 것을 보인다. CVM은 가장 대표적인 임베디드 자바 가상 머신이므로, 이와 같은 성능 연구는 실제 응용 환경에서 가비지 컬렉터의 성능을 보다 정확히 예측할 수 있다는 점에서 큰 의미를 갖는다.

와인 장식장 디자인 개발에 관한 연구 (A Study on the Development of the Wine Cabinet Design)

  • 강신우;김상권
    • 한국가구학회지
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    • 제20권1호
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    • pp.42-51
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    • 2009
  • As wine culture becomes popular among the people in modem society, the consumption of wine has increased due to the need to enjoy wine at home. Nonetheless, the development of wine cabinet has not made much progress. In order to compensate such matter, a wine cabinet that satisfies the taste of new generation as well as the need demanded in the modem living space is transcended its simple and solemn image embedded in wooden colored form, which is often found in existing products. First of all, the definition, kind, bottles, and glasses of wine are examined and then a cabinet is developed depending on the design process. The body of the wine cabinet is finished with black lacquer after attaching ash-patterned veneer on MDF and the front plate of the drawer is finished with the colors displayed in Mondrian's painting on MDF. The upper part is designed to store wine glasses and below the wine rack is the space for wine storage considering the overall shape. The storage at the lower part is equipped with drawers of different sizes to emphasize practicability. In conclusion, such a unique design is believed to introduce the importance of design to the domestic furniture market being a foundation for the furniture industry.

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Page Replacement for Write References in NAND Flash Based Virtual Memory Systems

  • Lee, Hyejeong;Bahn, Hyokyung;Shin, Kang G.
    • Journal of Computing Science and Engineering
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    • 제8권3호
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    • pp.157-172
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    • 2014
  • Contemporary embedded systems often use NAND flash memory instead of hard disks as their swap space of virtual memory. Since the read/write characteristics of NAND flash memory are very different from those of hard disks, an efficient page replacement algorithm is needed for this environment. Our analysis shows that temporal locality is dominant in virtual memory references but that is not the case for write references, when the read and write references are monitored separately. Based on this observation, we present a new page replacement algorithm that uses different strategies for read and write operations in predicting the re-reference likelihood of pages. For read operations, only temporal locality is used; but for write operations, both write frequency and temporal locality are used. The algorithm logically partitions the memory space into read and write areas to keep track of their reference patterns precisely, and then dynamically adjusts their size based on their reference patterns and I/O costs. Without requiring any external parameter to tune, the proposed algorithm outperforms CLOCK, CAR, and CFLRU by 20%-66%. It also supports optimized implementations for virtual memory systems.

자립형 태양광 발전 시스템을 위한 3상 양방향 DC-AC 인버터 연구 (The Study of 3-Phase Bi-Directional DC to AC Inverter for the Bi-Model PV PCS)

  • 양승대;정승환;최주엽;최익;이영권
    • 한국태양에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국태양에너지학회 2012년도 춘계학술발표대회 논문집
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    • pp.319-324
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    • 2012
  • This paper presents the study of 3-Phase bi-directional DC to AC inverter with unity power factor. 3-Phase bi-directional DC to AC inverter is important for the bi-modal PV PCS with an energy storage system. Both Inverting and converting are needed to connect between the grid side and boost converting side to charge and discharge the energy storage system. The paper proposes the appropriate circuit topology and proper control system for the bi-directional inverter. It also proposes the method of selecting the optimum control method considering system stability. PSIM simulation is used to validate the proposed algorithm.

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Some Issues of Information Storage Management for GIS Applications on Pocket PC and Windows CE 3.0

  • Duc Duong Anh;Anh Le Thuy;Hung Son Do Lenh
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2004년도 ICEIC The International Conference on Electronics Informations and Communications
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    • pp.405-409
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    • 2004
  • The Pocket PC has become more popular in market because of the advantages of its small size and convenience for regular customers. Pocket PC is a mobile device so that we can receive the benefits of shared data over a wireless network. Enabling us to transmit data to a central location, simply messaging from one point to the next, its ability to share information across a wireless platform is becoming central to our communication needs. However, using Windows CE - an embedded operating system, as well as being designed for mobile users, there are many limitations to memory and speed of arithmetic operations on Pocket PC. As a result, developers have to deal with many difficulties in managing information storage when developing applications, especially Geography Information System (GIS) applications. In this paper, we propose some efficient methods to store GIS data and to increase the speed of displaying maps in GIS applications developed on Pocket PC and Windows CE 3.0.

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광간섭 단층 영상기술을 이용한 생체 내 microneedle 삽입 구조 영상 (High-resolution imaging of microneedles in biological tissue with optical coherence tomography)

  • 김훈;허정;이강주;유수호;류원형;주철민
    • 정보저장시스템학회논문집
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    • 제9권1호
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    • pp.17-21
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    • 2013
  • Optical coherence tomography (OCT) allows non-invasive, cross-sectional optical imaging of biological tissue with high spatial resolution and acquisition speed. In principle, it is analogous to ultrasound imaging, but uses near-infrared light instead of ultrasound, measuring the time-delay of back-scattered light from within biological tissue. Compared to ultrasound imaging, it exhibits superior spatial resolution (1~10 um) and high sensitivity. Therefore, OCT has been applied to a wide range of applications such as cellular imaging, ophthalmology and cardiology. Here, we describe a novel application of OCT technology in visualizing microneedles embedded in tissue that is developed to deliver drugs into the dermis without the injection mark in the human skin. Detailed three-dimensional structural images of microneedles and biological tissues were obtained. Examining structural modification of microneedles and tissues during insertion process would enable to evaluate performance of various types of microneedles in situ.

리눅스 디바이스 드라이버 내의 메모리 오류 테스트 모듈 설계 (Design of the Memory Error Test Module at a Device Driver of the Linux)

  • 장승주
    • 정보처리학회논문지A
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    • 제14A권3호
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    • pp.185-190
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    • 2007
  • 임베디드 리눅스 디바이스 드라이버의 개발이 증가하면서 이에 대한 오류 테스트 기능을 가진 모듈의 필요성이 증가되고 있다. 본 논문은 리눅스 디바이스 드라이버를 위한 freed 메모리 오류 테스트 모듈의 기본 개념을 제시하며, 기본 개념을 바탕으로 오류 테스트 모듈을 설계한다. freed 메모리 오류 테스트 모듈 설계를 위해 리눅스 USB 디바이스 드라이버에 적용하고, 오류가 발생할 가능성이 존재하는 부분에 대한 검증 코드를 추가하여 테스트 모듈을 작성한다. 오류 테스트 모듈 설계를 위해서 usb storage 디바이스 드라이버를 대상으로 하였다. 또한 작성된 오류 테스트 모듈의 실험을 진행하였다. 실험을 통해 리눅스 디바이스 드라이버의 오류 테스트 모듈의 동작을 확인할 수 있다.