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        예측정확도 향상 전략을 통한 예측기반 병렬 게이트수준 타이밍 시뮬레이션의 성능 개선

        양세양 ( Seiyang Yang ) 한국정보처리학회 2016 정보처리학회논문지. 컴퓨터 및 통신시스템 Vol.5 No.12

        본 논문에서는 예측기반 병렬 이벤트구동 게이트수준 타이밍 시뮬레이션의 성능 개선을 위한 효율적인 예측정확도 향상 전략을 제안한다. 제안된 기법은 병렬 이벤트구동 로컬시뮬레이션들의 입력값과 출력값에 대한 예측을 이중으로 예측할 뿐만 아니라, 특별한 상황에서는 동적으로 예측할 수 있게 한다. 이중 예측은 첫번째 예측이 틀린 경우에 두번째 정적 예측 데이터로써 새로운 예측을 시도하게 되며, 동적예측은 실제의 병렬 시뮬레이션 실행 과정 도중에 동적으로 축적되어진 지금까지의 시뮬레이션 결과를 예측 데이터로 활용하는 것이다. 제안된 두가지의 예측정확도 향상 기법은 병렬 시뮬레이션의 성능 향상의 제약 요소인 동기 오버헤드 및 통신 오버헤드를 크게 감소시킨다. 이 두가지 중요한 예측정확도 향상 방법을 통하여 6개의 디자인들에 대한 예측기반 병렬 이벤트구동 게이트수준 타이밍 시뮬레이션이 기존 통상적 방식의 상용 병렬 멀티-코어 시뮬레이션에 비하여 약 5배의 시뮬레이션 성능이 향상됨을 확인할 수 있었다. In this paper, an efficient prediction accuracy enhancement strategy is proposed for improving the performance of the predictionbased parallel event-driven gate-level timing simulation. The proposed new strategy adopts the static double prediction and the dynamic prediction for input and output values of local simulations. The double prediction utilizes another static prediction data for the secondary prediction once the first prediction fails, and the dynamic prediction tries to use the on-going simulation result accumulated dynamically during the actual parallel simulation execution as prediction data. Therefore, the communication overhead and synchronization overhead, which are the main bottleneck of parallel simulation, are maximally reduced. Throughout the proposed two prediction enhancement techniques, we have observed about 5x simulation performance improvement over the commercial parallel multi-core simulation for six test designs.

      • KCI등재

        집적검증 기법을 채용한 하드웨어 / 소프트웨어 동시검증

        이영수(Youngsoo Lee),양세양(Seiyang Yang) 한국정보과학회 2002 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지 Vol.8 No.3

        SOC(System On a Chip)에 대한 설계에서 설계 생산성을 향상시키기 위해서 가장 시급히 해결해야 할 과제가 하드웨어뿐만 아니라 소프트웨어까지도 함께 동시검증(co-verification)하여야 함으로서 설계검증에 과도하게 투입되는 비용과 시간을 줄이는 것이다. 본 논문에서는 이러한 설계검증 생산성을 효과적으로 높이기 위한 방법으로 HW/SW 동시검증을 수행할 수 있는 대표적인 두 방법들인 동시-시뮬레이션(co-simula tion)과 동시-에뮬레이션(co-emulation)을 강하게 결합한 새로운 검증 방법인 집적 동시검증(integrated co-verification) 방법을 제안하였다. 또한, 상용화된 동시검증 툴인 Seamless CVE와 물리적 프로토타이핑 보드를 함께 사용하여 구성한 ARM/AMBA 플랫폼 기반의 집적 동시검증 환경을 접 구성하고, 이를 이용하여 제안된 검증기법의 유용성을 실험적으로 확인하였다. In SOC(System On a Chip) designs, reducing time and cost for design verification is the most critical to improve the design productivity. This is mainly because the designs require co-verifying HW together with SW, which results in the increase of verification complexity drastically. In this paper, to cope with the verification crisis in SOC designs, we propose a new verification methodology, so called integrated co-verification, which tightly combine both co-simulation and co-emulation in unified and seamless way. We have applied our integrated co-verification to ARM/AMBA platform-based co-verification environment with a commercial co-verification tool, Seamless CVE, and a physical prototyping board. The experiment has shown clear advantage of the proposed technique over conventional ones.

      • KCI등재

        동적 재구성 가능 DES의 설계 및 검증

        안민희(Minhee Ahn),양세양(Seiyang Yang),윤재근(Jaegeun Yun) 한국정보과학회 2003 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지 Vol.9 No.5

        최근까지 초고집적 FPGA 혹은 재구성가능 프로세서 들을 이용한 RC(재구성 컴퓨팅) 기술에 대한 많은 연구가 진행되어 왔으며, 최근 들어서는 이와 같은 RC 기술을 응용분야에 실제 적용한 성공적인 상용화 사례들이 보고되고 있다. 본 논문에서는 FPGA의 동적 재구성 기능과 RC 기법을 이용하여 DES 암호화 시스템을 적은 용량의 FPGA에 구현하기 위한 설계와 구현된 DES 암호화 시스템의 시스템 수준 검증 기법을 제안한다. 이를 통하여 동적 재구성 기반의 접근법이 가지는 유용성을 평가할 수 있었는데, 그것은 FPGA의 동적 재구성성을 통하여 임의의 알고리즘의 RC 기법에 의한 하드웨어 구현에 있어서 성능과 가격간의 타협이 매우 효과적으로 이루어 질 수 있다는 것이다. Recently, many researches on RC(Reconfigurable Computing) with highly complex FPGA’s and reconfigurable processors have been reported, and even some attempts for commercialization have been successful. In this paper, we introduce the design methodology for implementing DES crypto algorithm on small-capacity FPGA by using its dynamic reconfigurability and a system-level verification technique. Throughout this design project, we could evaluate the effectiveness of this approach, which is the dynamic reconfigurability of FPGAs makes the efficient trade-off between the performance and the cost robustly viable.

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