• 제목/요약/키워드: self-timed circuit

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비동기회로 설계기술을 이용한 DPA(차분전력분석공격) 방어방법에 관한 연구 (Study on DPA countermeasure method using self-timed circuit techniques)

  • 이동욱;이동익
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 II
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    • pp.879-882
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    • 2003
  • Differential Power Analysis(DPA) is powerful attack method for smart card. Self-timed circuit has several advantages resisting to DPA. In that reason, DPA countermeasure using self-timed circuit is thought as one of good solution for DPA prevention. In this paper, we examine what self-timed features are good against DPA, and how much we can get benefit from it. Also we test several self-timed circuit implementation style in order to compare DPA resistance factor. Simulation results show that self-timed circuit is more resistant to DPA than conventional synchronous circuit, and can be used for designing cryptographic hardware for smart-card.

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Design of Self-Timed Standard Library and Interface Circuit

  • Jung, Hwi-Sung;Lee, Moon-Key
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2000년도 ITC-CSCC -1
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    • pp.379-382
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    • 2000
  • We designed a self-timed interface circuit for efficient communication in IP (Intellectual Property)-based system with high-speed self-timed FIFO and a set of self-timed event logic library with 0.25um CMOS technology. Optimized self-timed standard cell layouts and Verilog models are generated for top-down design methodology. A method for mitigating a design bottleneck when it comes to tolerate clock skew is described. With clock control method and FIFO, we implemented high-speed 32bit-interface chip for self-timed system, which generated maximum system clock is 2.2GHz. The size of the core is about 1.1mm x 1.1mm.

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저 전력 SoC를 위한 저 누설전류 특성을 갖는 Self-Timed Current-Mode Logic Family (Self-timed Current-mode Logic Family having Low-leakage Current for Low-power SoCs)

  • 송진석;공정택;공배선
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제45권8호
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    • pp.37-43
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    • 2008
  • 본 논문에서는 고속 동작에서 동적 전력 소비와 정적 전력 소비를 동시에 줄일 수 있는 self-timed current-mode Logic(STCML)을 제안한다. 제안된 로직 스타일은 펄스 신호로 가상 접지를 방전하여 로직 게이트의 누설 전류(subthreshold leakage current)를 획기적으로 감소시켰다. 또한, 본 로직은 개선된 self-timing buffer를 사용하여 동적모드 동작 시 발생되는 단락 회로 전류(short-circuit current)를 최소화하였다. 80-nm CMOS 공정을 이용하여 실시한 비교 실험 결과, 제안된 로직 스타일은 기존의 대표적인 current-mode logic인 DyCML에 비하여 동일한 시간 지연에서 26 배의 누설 전력 소비를 줄이고 27%의 동적 전력 소비를 줄일 수 있었다. 또한, 대표적인 디지털 로직 스타일인 DCVS와의 비교 결과, 59%의 누설 전력 소비감소 효과가 있었다.

웨이브 파이프라인 클럭 제어에 의한 1V-2.7ns 32비트 자체동기방식 병렬처리 덧셈기의 설계 (1V-2.7ns 32b self-timed parallel carry look-ahead adder with wave pipeline dclock control)

  • 임정식;조제영;손일헌
    • 전자공학회논문지C
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    • 제35C권7호
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    • pp.37-45
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    • 1998
  • A 32-b self-timed parallel carry look-ahead adder (PCLA) designed for 0.5.mum. single threshold low power CMOS technology is demonstrated to operate with 2.7nsec delay at 8mW under 1V power supply. Compared to static PCLA and DPL adder, the self-timed PCLA designed with NORA logic provides the best performance at the power consumption comparable to other adder structures. The wave pipelined clock control play a crucial role in achieving the low power, high performance of this adder by eliminating the unnecessary power consumption due to the short-circuit current during the precharge phase. Th enoise margin has been improved by adopting the physical design of staic CMOS logic structure with controlled transistor sizes.

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피드백 구조를 갖는 Self-Timed Ring 기반의 경량 TRNG (A Self-Timed Ring based Lightweight TRNG with Feedback Structure)

  • 최준영;신경욱
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제24권2호
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    • pp.268-275
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    • 2020
  • 정보보안 응용에 적합한 self-timed 링 (ring) 기반 TRNG (true random number generator)의 경량 하드웨어 설계에 관해 기술한다. TRNG의 하드웨어 복잡도를 줄이기 위해 피드백 구조의 엔트로피 추출기를 제안하였으며, 이를 통해 링 스테이지 수를 최소화 하였다. 본 논문의 FSTR-TRNG는 동작 주파수와 엔트로피 추출 회로를 고려하여 링 스테이지 수가 11의 배수가 되도록 결정되었으며, 링 발진기가 등간격 모드로 진동할 수 있도록 토큰 (token)과 버블(bubble) 개수의 비를 결정하였다. FSTR-TRNG는 FPGA 디바이스에 구현하여 난수 생성 동작을 검증하였다. Spartan-6 FPGA 디바이스에 구현된 FSTR-TRNG로부터 2,000만 비트의 데이터를 추출하여 NIST SP 800-22에 규정된 통계학적 무작위성 테스트를 수행한 결과, 15개의 테스트가 모두 기준을 만족하는 것으로 확인되었다. Spartan-6 FPGA 디바이스로 합성한 FSTR-TRNG는 46 슬라이스로 구현이 되었으며, 180 nm CMOS 표준셀로 합성하는 경우에는 약 2,500 등가 게이트로 구현되었다.

순환식 장애물 집단 보행 훈련이 뇌졸중 환자의 보행 능력과 정서에 미치는 효과 (The Effects of Circuit Obstacle Group Gait Training on Gait and Emotion in Stroke Patients)

  • 김철민;이호정;최명수;송주민
    • 대한물리의학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.125-135
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    • 2012
  • Purpose : This study is designed to demonstrate the effects of circuit obstacle group gait training on walking ability and emotion in stroke patients. Methods : Twenty one patients with stroke were participated in this study. The subjects were divided into control group(n=10) and experimental group(n=11). Circuit obstacle group gait training consisted of walking around obstacles, walking over obstacles, walking up and down slopes and walking up and down stairs. Circuit obstacle group gait training was conducted five times per week, 1 hour per session, for 6 consecutive weeks. At pre-test and post-test, subjects were tested with 10 m walking test, timed up and go test, up and down 4 stairs test, depression and self esteem. Results : After 6 weeks of research, the experimental group showed statistically significant difference in all items when comparing prior to training and after training (p<.05), but the control group showed statistically significant difference in items other than depression and self esteem(p<.05). In the comparison between the two groups, the experimental group showed higher improvement than the control group in the 10 m walking test, timed up and go test, and up and down 4 stairs test, and there was statistically significant difference in decrease of degree in depression between the experimental group and control group(p<.05). Conclusion : This study have shown that circuit obstacle group gait training improves walking ability and emotion in stroke patients.

비동기 회로의 신호천이 감소를 위한 RZ/NRZ 혼합 2선식 데이터 전송 방식 (RZ/NRZ Mixture mode Data Transmission to reduce Signal Transition in the Asynchronous Circuits)

  • 이원철;이제훈;조경록
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제41권9호
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    • pp.57-64
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    • 2004
  • 본 논문에서는 비동기식 회로 설계시 2선식(Dual-Rail) 코드를 사용할 때, 회로 구조에서 갖는 신호 천이를 줄여 소비전력을 감소시키는 RZ/NRZ 혼합 데이터 전송 방식을 제안한다. RZ 방식 2선식 코드는 비동기 회로 구현에 많이 사용되고 있으며, 고정 지연을 사용하는 단선구조와는 달리 데이터를 통하여 신호의 유효성을 판별할 수 있다 그러나, 단선 구조에 비해 많은 회로 면적과 모든 신호가 Return-to-Zero의 스위칭에 의해 전력 소비를 가져오므로, 신호 천이의 수를 감소시킬 필요가 있다. 본 논문에서는 RZ/NRZ 방식을 제안하여 스위칭을 약 50% 감소시키며 소비전력을 비교한 결과, 기존의 2선식에 비해 약 23% 정도 감소하는 결과를 얻었다.

비동기식 시스템을 위한 메모리의 동작 완료 신호 생성 회로 (A Design Method of a Completion Signal Generation Circuit of Memory for Asynchronous System)

  • 서준영;이제훈;조경록
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제41권10호
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    • pp.105-113
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    • 2004
  • 본 논문은 B-I (delay insensitive) 모델을 사용하는 비동기 프로세서의 메모리 동작 완료 신호 생성 회로를 제안한다. 제안된 설계 방법은 더미셀과 완료 신호 생성 회로를 이용하여 메모리의 읽기 및 쓰기 동작의 완료 신호를 생성한다. 비트라인과 메모리 셀의 지연을 고려하여 메모리를 지수적 블록 크기로 나누어 최소의 완료 신호 회로를 추가하여 D-I 모델로 동작하는 메모리를 설계하였다. 각 구역의 크기가 지수적으로 증가하도록 메모리를 분할하는 제안된 분할 알고리즘은 기존의 동일한 크기를 갖는 구역들로 메모리를 분할하는 방법에 비해 약 40% 정도 동작 지연을 개선하였다.