This research aims at developing a single chip multiprocessor for high-performance computer system. Our design approach is to design a relatively small and simple processor unit and to integrate multiple copies of the unit in an efficient way. The proposed multiprocessor is composed of four CPUs and one graphic coprocessor. The four CPUs share the graphic coprocessor and each CPU implements the 64-bit SPARC-V9 instruction set architecture. This paper gives an overview of the proposed microarchitecture and discusses the considerations made in the course of the design.
IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
/
v.5
no.1
/
pp.55-62
/
2016
In this paper, we propose a hybrid multi.system-on-chip (H-MSoC) architecture that provides a high-flexibility system in a rapid development time. The H-MSoC approach provides a flexible system-on-chip (SoC) architecture that is easy to configure for physical- and application-layer development. The physical- and application-layer aspects are dynamically designed and modified; hence, it is important to consider a design methodology that supports rapid SoC development. Physical layer development refers to intellectual property cores or other modular hardware (HW) development, while application layer development refers to user interface or application software (SW) development. H-MSoC is built from multi-SoC architectures in which each SoC is localized and specified based on its development focus, either physical or application (hybrid). Physical HW development SoC is referred to as physical-SoC (Phy-SoC) and application SW development SoC is referred to as application-SoC (App-SoC). Phy-SoC and App-SoC are connected to each other via Ethernet. Ethernet was chosen because of its flexibility, high speed, and easy configuration. For prototyping, we used a LEON3 SoC as the Phy-SoC and a ZYNQ-7000 SoC as the App-SoC. The proposed design was proven in real-time tests and achieved good performance.
As the complexity of SoC (System-on-Chip) design increases dramatically. traditional system performance analysis and verification methods based on RTL (Register Transfer Level) are no more valid for increasing time-to-market pressure. Therefore a new design methodology is desperately required for system verification in early design stages. and hardware software (HW-SW) cosimulation at TLM (Transaction Level Modeling) level has been researched widely for solving this problem. However, most of HW-SW cosimulators support few restricted ion levels only, which makes it difficult to integrate HW-SW cosimulators with different ion levels. To overcome this difficulty, this paper proposes a multipurpose framework for HW SW cosimulation to provide systematic SoC design flow starting from software application design. It supports various design techniques flexibly for each design step, and various HW-SW cosimulators. Since a platform design is possible independently of ion levels and description languages, it allows us to generate simulation models with various ion levels. We verified the proposed framework to model a commercial SoC platform based on an ARM9 processor. It was also proved that this framework could be used for the performance optimization of an MJPEG example up to 44% successfully.
Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
/
2005.10a
/
pp.212-215
/
2005
The needs of larger screen in mobile device would be increased as the time of ubiquitous and convergence is coming. And, the type of mobile device has been evolved from bar, slide to row. Recently, the study on the multi-display screen which has seamless gap between two display panel has been published, and moreover the System On Chip(SOC) design strategy of core chip has been the most promising Field-Programmable Gate Array(FPGA) technology in the display system. Therefore, in this paper, we proposed the design technique of SOC and evaluated the effectiveness with Very high speed Hardware Description Language(VHDL) Intellectual Property (IP) for the operation of multi display device driver. Also, This IP design would be to allow any kind of user interface in control system.
Ultrasonic bonding is the novel packaging method for flip-chip with high yield and low-temperature bonding. The bonding module is a core part of the bonding machine, which can transfer the ultrasonic energy into the bonding spot. In this paper, we propose topology optimization technique which can make new design of boding modules due to the constraints on resonance frequency and mode shapes. The designed bonding module using topology optimization was fabricated in order to evaluate the bonding performance and reliable operation during the continuous bonding process. The actual production models based on the proposed design satisfied the target frequency range and ultrasonic power. The bonding test was performed using flip-chip with lead-free Sn-based bumps, the results confirmed that the bonding strength was sufficient with the designed bonding modules. Also the performance degradation of the bonding module was not observed after the 300-hour continuous process with bonding conditions.
International Journal of Precision Engineering and Manufacturing
/
v.2
no.2
/
pp.38-47
/
2001
This paper decribes the development of computer-aided design of a very precise progressice die for lead frame of semiconductor chip. The approach to the system is based on knowledgr-based rules. Knowledge of fie이 experts. This system has been written in AutoLISP using AutoCAD ona personal computer and the I-DEAS drafting programming Language on the I-DEAS mater series drafting with on HP9000/715(64) workstation. Data exchange between AutoCAD and I-DEAS master series drafting is accomplished using DXF(drawing exchange format) and IGES(initial graphics exchange specification) files. This system is composed of six main modules, which are input and shape treatment, production feasibility check, strip layout, data conversion, die layout, and post processing modules. Based on Knowledge-based rules, the system considers several factors, such as V-notches, dimple, pad chamfer, spank, cavity punch, camber, coined area, cross bow, material and thickness of product, complexities of blank geometry and punch profiles, specifications of available presses, and the availability of standard parts. As forming processes and the die design system using 2D geometry recognition are integrated with the technology of process planning, die design, and CAE analysis, the standardization of die part for lead frames requiting a high precision process is possible. The die layout drawing generated by the die layout module s displayed in graphic form. The developed system makes it possible to design and manufacture lead frame of a semiconductor more efficiently.
Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SD
/
v.42
no.2
s.332
/
pp.65-72
/
2005
We can integrate more IP blocks on a silicon die as the development of fabrication technologies and EDA tools. Consequently, we can design complicated SoC architecture including multi-processors. However, most of existing SoC buses have bottleneck in on-chip communication because of shared bus architectures, which result in the performance degradation of systems. In most cases, the performance of a multi-processor system is determined by efficient on-chip communication and the well-balanced distribution of computation rather than the performance of the processors. We propose an efficient SoC Network Architecture(SNA) using crossbar routers which provide a solution to ensure enough communication bandwidth. The SNA can significantly reduce the bottleneck of on-chip communication by providing multi-channels for multi-masters. According to the proposed architecture, we design a model system for the SNA. The proposed architecture has a better efficiency by $40\%$ than the AMBA AHB according to a simulation result.
ASIC chip design for motor control has been a subject of increasing interest since an effective methodology of system-on-a-chip design was developed. This paper investigates the design and implementation of ASIC chip for vector control of induction motor using VHDL which is a standard hardware description language. The vector control algorithm is finally implemented using a simple electronic circuit based on FPGA. The performance of the designed ASIC is verified through simulation and experiment.
The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
/
v.36
no.1B
/
pp.86-92
/
2011
In this paper, we propose a novel hardware MPI(Message Passing Interface) unit which supports message passing in multiprocessor system which use distributed memory architecture. MPI Hardware unit processes data synchronization, transmission and completion, and it supports processor non-blocking operation so it reduces overhead according to synchronization. Additionally, MPI hardware unit combines ready entry, request entry, reserve entry which save and manage the synchronized messages and performs the multiple outstanding issue and out of order completion. According to BFM(Bus Functional Model) simulation result, the performance is increased by 25% on many to many communication. After we designed MPI unit using HDL, with synopsys design compiler we synthesized, and for synthesis library we used MagnaChip $0.18{\mu}m$. And then we making prototype chip. The proposed message transmission interface hardware shows high performance for its increase in size. Thus, as we consider low-cost design and scalability, MPI hardware unit is useful in increasing overall performance of embedded MPSoC(Multi-Processor System-on-Chip).
In this paper, we present a design of modem and vocoder digital signal processor (DSP) chips for CDMA mobile station. The modem chip integrates CDMA reverse link modulator, CDMA forward link demodulator and Viterbi decoder. This chip contains 89,000 gates and 29 kbit RAMs, and the chip size is $10 mm{\times}10.1 mm$ which is fabricated using a $0.8{\mu}m$ 2 metal CMOs technology. To carry out the system-level simulation, models of the base station modulator, the fading channel, the automatic gain control loop, and the microcontroller were developed and interfaced with a gate-level description of the modem application specific integrated circuit (ASIC). The Modem chip is now successfully working in the real CDMA mobile station on its first fab-out. A new DSP architecture was designed to implement the Qualcomm code exited linear prediction (QCELP) vocoder algorithm in an efficient way. The 16 bit vocoder DSP chip has an architecture which supports direct and immediate addressing modes in one instruction cycle, combined with a RISC-type instruction set. This turns out to be effective for the implementation of vocoder algorithm in terms of performance and power consumption. The implementation of QCELP algorithm in our DSP requires only 28 million instruction per second (MIPS) of computation and 290 mW of power consumption. The DSP chip contains 32,000 gates, 32K ($2k{\times}16\;bit$) RAM, and 240k ($10k{\times}24\;bit$) ROM. The die size is $8.7\;mm{\times}8.3\;mm$ and chip is fabricated using $0.8\;{\mu}m$ CMOS technology.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.