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드모르간 및 재대입 변환의 경로지연고장 테스트집합 유지
이준환(Joonhwan Yi),이현석(Hyunseok Lee) 대한전자공학회 2010 電子工學會論文誌-SD (Semiconductor and devices) Vol.47 No.2
드모르간 및 재대입 논리변환은 unate gate network (UGN)을 보다 일반적인 balanced inversion parity (BIP) network으로 전환하는데 충분하다. 이러한 회로계층에 대해서도 자세히 논의하고 있다. 우리는 드모르간 및 재대입 논리변환이 경로지연고장 테스트집합을 유지한다는 것을 증명하였다. 본 논문의 결과를 이용하여 함수 z를 구현하는 모든 UGN에서 모든 경로지연고장을 검출하는 상위수준 테스트집합은 함수 z의 어떠한 BIP realization에서도 모든 경로지연고장을 검출한다는 것을 보일 수 있다. Two logic transformations, De Morgan and re-substitution, are sufficient to convert a unate gate network (UGN) to a more general balanced inversion parity (BIP) network. Circuit classes of interest are discussed in detail. We prove that De Morgan and re-substitution transformations are test-set preserving for path delay faults. Using the results of this paper, we can easily show that a high-level test set for a function z that detects all path delay faults in any UGN realizing z also detects all path delay faults in any BIP realization of z.
Budgeted Memory Allocator for Embedded Systems
이중희(Junghee Lee),이준환(Joonhwan Yi) 대한전자공학회 2008 電子工學會論文誌-SC (System and control) Vol.45 No.2
내장형 시스템의 설계 유연성을 높이고 예측하기 어려운 입력과 출력을 다루기 위해 동적 메모리 할당기가 사용된다. 일반적으로 내장형 시스템은 사용 기간 동안 계속 수행되기 때문에 메모리 할당기를 설계하는데 있어서 단편화 문제가 중요한 고려 사항 중 하나이다. 본 논문에서는 미리 구분된 객체들에 대한 전용 영역을 활용하여 단편화를 최소화시키기는 budgeted 메모리 할당기를 제안한다. 최신의 메모리 할당기를 사용하는 대신 budgeted 메모리 할당기를 사용하면 필요한 힙 영역의 크기 를 최대 49.5% 감소시킬 수 있었다. 힙 영역의 크기가 16KB 이상이면 budgeted 메모리 할당기를 사용함으로 늘어나는 코드의 크기를 줄어든 단편화로 보상할 수 있다. Dynamic memory allocators are used for embedded systems to increase flexibility to manage unpredictable inputs and outputs. As embedded systems generally run continuously during their whole lifetime, fragmentation is one of important factors for designing the memory allocator. To minimize fragmentation, a budgeted memory allocator that has dedicated storage for predetermined objects is proposed. A budgeting method based on a mathematical analysis is also presented. Experimental results show that the size of the heap storage can be reduced by up to 49.5% by using the budgeted memory allocator instead of a state-of-the-art allocator. The reduced fragmentation compensates for the increased code size due to budgeted allocator when the heap storage is larger than 16KB.
김영로(Young-Ro Kim),이준환(Joonhwan Yi) 大韓電子工學會 2009 電子工學會論文誌 IE (Industry electronics) Vol.46 No.4
본 논문에서는 전송 대역폭에 따라 손실을 최소화하며 적응적으로 압축률을 조절하는 준무손실 영상 부호화 알고리즘을 제안한다. 제안하는 방법은 슬라이스 부호화 간격으로 부호화된 비트량과 목표 부호화 비트량을 이용하여 적응적으로 허용 오류범위를 변경한다. 실험 결과, 제안하는 방법은 기존 알고리즘들에 비하여 효과적으로 전송 대역폭에 맞추어 압축률을 조절할 뿐만 아니라 화질 또한 향상됨을 알 수 있다. In this paper, we propose adaptive near-lossless image coding algorithm according to bandwidth while maintaining image quality. The proposed method adjusts error range using amounts of encoded bits and target bits at a slice encoding interval. Experimental results show that our proposed method not only almost fits compression into bandwidth, but also has better image quality.
전력 에뮬레이션을 이용한 소프트웨어 전력 분석 사례연구
정현우(Hyunwoo Chung),이준환(Joonhwan Yi) 대한전자공학회 2020 전자공학회논문지 Vol.57 No.10
전력 에뮬레이션을 통해 빠르고 정확한 소프트웨어 전력 분석이 가능함을 사례연구를 통해 보인다. 기존에 제안된 하드웨어 전력 모델인 전력계산기를 이용하여 사례연구를 수행하였다. FPGA에 구현된 전력계산기를 게이트수준 전력분석 환경과 동일한 조건에서 검증하기 위하여 PEU(power emulation unit)을 제안한다. 검증한 전력계산기를 이용하여 프로세서와 부동소수점 연산기를 포함하는 시스템의 전력 에뮬레이션을 수행하였다. 다수의 부동소수점 연산을 소프트웨어만으로 수행했을 때 보다 하드웨어 소프트웨어 파티셔닝을 통해 수행했을 때, 4배 이상의 성능향상과 58% 이상의 에너지 감소가 가능함을 전력 에뮬레이션을 이용해 보였다. We demonstrate that power emulation enables fast and accurate software power analysis by using a case design. The previously proposed power calculator is used. Power emulation unit (PEU) has been proposed to verify the generated power calculators on FPGA with the same conditions for gate-level power analysis. Using the verified power calculators, power emulation for the case design employing a processor and a floating point unit has been performed. Multiple floating point arithmetic operations have been performed by two systems: pure-software and hardware-software partitioned. Experimental results show that the hardware-software partitioned system executes more than four times faster than the pure-software one with more than 58% less energy consumption.
클럭 게이팅 구동신호 기반 상위수준 전력모델의 전력 상태 수 감소
최호석(Hosuk Choi),이준환(Joonhwan Yi) 대한전자공학회 2015 전자공학회논문지 Vol.52 No.9
본 논문은 클럭 게이팅 구동신호를 이용한 전력 모델링 방법에서 회로에서 나타나지 않는 잉여 전력 상태를 확인함으로써 전력 상태 수를 줄이는 방법을 제안한다. 회로에 나타나지 않는 전력 상태를 확인하기 위해 함수적 종속성과 구조적 종속성을 확인한다. 본 논문에서는 2개의 클럭 게이팅 구동신호 간에 나타나는 함수적 종속성 중 동치 관계, 역관계, 포함 관계만을 다룬다. 구조적 종속성은 클럭 게이팅 셀의 위치적 특성에 의한 종속성을 의미한다. 두 종속성으로 발견한 관계를 이용해 전력 상태의 수를 줄였으며, 감소 후 남은 전력 상태수를 세기위해 이진결정다이어그램을 사용하였다. 함수적 종속성과 구조적 종속성을 이용해 전력 상태 수를 알고리즘 적용 전 대비 평균 59%까지 감소시켰다. In this paper, we propose to identify redundant power states of high-level power model based on clock gating enable signals(CGENs) using dependencies of Boolean functions and structural dependencies of clock gating cells. Three functional dependencies between two CGENs, namely equvalence, inversion, and inclusion, are used. Functions of CGENs in a circuit are represented by binary decision diagrams (BDDs) and the functional relations are used to reduce the number of power states. The structural dependency appears when a clock gating cell drives another clock gating cells in a circuit. Automatic dependency checking algorithm has been proposed. The experimental results show the average number of power state is reduced by 59%.
방사왜곡을 고려한 보정 영상 위 최근접 화소 이용 보간법
최창원(Changwon Choi),이준환(Joonhwan Yi) 대한전자공학회 2013 전자공학회논문지 Vol.50 No.7
본 논문에서는 어안렌즈의 방사왜곡을 고려한 개선된 양선형 보간법을 제안한다. 어안렌즈에서 발생하는 방사왜곡의 보정은 크게 좌표 변환과 보간 작업의 두 단계를 통해 진행된다. 본 논문은 방사왜곡을 고려한 보간법에 대한 연구이다. 기존 기술과 달리 왜곡 영상이 아닌 보정 영상에서 근접한 좌표 4개를 사용한 보간법을 제안한다. 실험결과는 주관적인 화질과 객관적인 화질(PSNR)이 향상되는 것을 보여준다. We propose an interpolation method considering barrel distortion of fisheye lens using nearest pixels on a corrected image. The correction of barrel distortion comprises coordinate transformation and interpolation. This paper focuses on interpolation. The proposed interpolation method uses nearest four coordinates on a corrected image rather than on a distorted image unlike existing techniques. Experimental results show that both subjective and objective image qualities are improved.