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FlexRay 통신 프로토콜 구현 및 Bus Driver 응용
허일남,정진균,이성철 제어로봇시스템학회 2008 제어로봇시스템학회 합동학술대회 논문집 Vol.2008 No.12
FlexRay is a high-speed communications protocol with high flexibility and reliability. It was devised by automotive manufacturers and semiconductor vendors. FlexRay provides a high speed serial communication, time triggered bus and fault tolerant communication between electronic devices for automotive applications. In this paper, we first design the FlexRay communication controller, bus guardian protocol specification and function parts using SDL (Specification and Description Language). Then, the system is re-designed using Verilog HDL based on the SDL source. The FlexRay system is synthesized using Magna/Hynix 0.18 ㎛ technology. It is shown that the designed system can operate in the frequency range up to 35 MHz. In addition, the FlexRay system is implemented using ALTERA Excalibur ARM EPXA4F672C3 with a bus driver chip AS8211. It is shown that the implemented system operates successfully in star network environment.
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FlexRay 프로토콜 설계 및 자동차 경보 시스템 응용
허일남(Yi-Nan Xu),양상훈(Sang-Hoon Yang),정진균(Jin-Gyun Chung) 대한전자공학회 2008 電子工學會論文誌-TC (Telecommunications) Vol.45 No.8
FlexRay는 높은 유연성과 신뢰성을 갖는 고속의 통신프로토콜이다. 자동차회사와 반도체회사들에 의해 개발되었고 x-by-wire 시스템을 이용하여 차량 내 LAN으로 구현된다. FlexRay는 차량 내 전자 장치간의 통신을 위해 고속의 시리얼 통신, time triggered bus, fault tolerant 통신을 제공한다. 본 논문에서는 먼저 SDL(Specification and Description Language)을 이용하여 FlexRay communication controller와 bus guardian 프로토콜 규격과 기능 부분을 설계한다. 다음 설계한 SDL 소스를 기반으로 Verilog HDL을 이용하여 하드웨어로 설계한다. 설계한 FlexRay 시스템은 Samsung 0.35 ㎛ 공정을 이용하여 합성하였으며, 그 결과 76 ㎒의 속도로 동작하는 것으로 나타났다. 또한 FlexRay 시스템의 동작을 확인하기 위해 차량에 적용되는 자동차 경보 시스템에 응용하였다. FlexRay 시스템은 ALTERA Excalibur ARM EPAX4F672C3을 이용하여 검증하였으며 성공적으로 동작함을 확인하였다. FlexRay is a high-speed communications protocol with high flexibility and reliability. It was devised by automotive manufacturers and semiconductor vendors and implemented as on vehicle LAN protocol using x-by-wire systems. FlexRay provides a high speed serial communication, time triggered bus and fault tolerant communication between electronic devices for automotive applications. In this paper, we first design the FlexRay communication controller, bus guardian protocol specification and function parts using SDL (Specification and Description Language). Then, the system is re-designed using Verilog HDL based on the SDL source. The FlexRay system was synthesized using Samsung 0.35 ㎛ technology. It is shown that the designed system can operate in the frequency range above 76 ㎒. In addition, to show the validity of the designed FlexRay system, the FlexRay system is combined with automobile advance alarm system in vehicle applications. The FlexRay system is implemented using ALTERA Excalibur ARM EPXA4F672C3. It is shown that the implemented system operates successfully.
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그룹 곱셈 계수를 위한 Modified CSD 그룹 곱셈기 디자인
김용은,허일남,정진균 대한전자공학회 2007 電子工學會論文誌-SD (Semiconductor and devices) Vol.44 No.9
Some digital signal processing applications, such as FFT, request multiplications with a group (or, groups) of a few predetermined coefficients. In this paper, based on the modified CSD algorithm, an efficient multiplier design method for predetermined coefficient groups is proposed. In the multiplier design for sine-cosine generator used in direct digital frequency synthesizer(DDFS), and in the multiplier design used in 128 point radix-24 FFT, it is shown that the area, power and delay time can be reduced up to 34%. Fast Fourier Transform (FFT)과 같은 디지털 신호처리 응용에서는 계수가 미리 정해진 특정 그룹의 곱셈기를 사용한다. 본 논문에서는 수정된 CSD 알고리즘 및 부분곱 공유 알고리즘을 기반으로 계수가 미리 정해진 특정 그룹의 곱셈 계수를 위한 효율적인 곱셈기 설계 방법을 제안한다. 제안한 알고리즘을 direct digital frequency synthesizer (DDFS)에 사용되는 sine/cosine 생성회로 및 128 point radix-24 FFT에 사용되는 곱셈기에 적용하였을 경우 기존 곱셈에 비하여 면적, 소비전력, 속도에서 최대 34%의 이득이 있음을 CAD 시뮬레이션을 통해 보인다.
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강현수(Hyun-Soo Kang),허일남(Yi-Nan Xu),김용은(Yong-Eun Kim),정진균(Jin-Gyun Chung) 대한전자공학회 2008 電子工學會論文誌-TC (Telecommunications) Vol.45 No.6
FlexRay는 차세대 차량 내 전자 장치간의 통신을 위해 고속의 시리얼 통신, time triggered bus, fault tolerant 통신을 제공하는 새로운 네트워크 통신 시스템의 표준이다. FlexRay Communication Controller(CC)는 FlexRay 프로토콜 규격의 핵심 부분이다. 본 논문에서는 먼저 SDL(Specification and Description Language)를 이용하여 FlexRay CC 프로토콜 규격과 기능 부분을 설계한다. 다음 설계한 SDL 소스를 기반으로 Verilog HDL을 이용하여 하드웨어로 설계한다. 설계한 FlexRay CC는 Samsung 0.35 ㎛ 공정을 이용하여 합성하였으며, 그 결과 80 ㎒의 속도로 동작하는 것으로 나타났다. 또한 FlexRay 시스템의 동작을 확인하기 위해 로봇에 적용되는 음원위치 추정 시스템에 응용하였다. 응용 시스템은 ALTERA Excalibur ARM EPAX4F672C3을 이용하여 검증하였으며 성공적으로 동작함을 확인하였다. FlexRay is a new standard of network communication system which provides a high speed serial communication, time triggered bus and fault tolerant communication between electronic devices for future automotive applications. FlexRay communication controller (CC) is the core of the FlexRay protocol specification. In this paper, we first design the FlexRay CC protocol specification and function parts using SDL (Specification and Description Language). Then, the system is re-designed using Verilog HDL based on the SDL source. The FlexRay CC system was synthesized using Samsung 0.35 ㎛ technology. It is shown that the designed system can operate in the frequency range above 80 ㎒. In addition, to show the validity of the designed FlexRay system, the FlexRay system is combined with sound source localization system in Robot applications. The combined system is implemented using ALTERA Excalibur ARM EPXA4F672C3. It is shown that the implemented system operates successfully.
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김용은(Yong-En Kim),이주영(Joo-Young Yi),장인걸(In-Gul Jang),허일남(Il-Nam Hu),정진균(Jin-Gyun Chung) 대한전자공학회 2006 대한전자공학회 학술대회 Vol.2006 No.11
Some digital signal processing applications, such as FFT’s request multiplications with predetermined coefficient. In this paper, an efficient constant multiplier design method for pre-determined coefficient is proposed. In case of FFT design used in UWB, it is shown that by the proposed method, area, power consumption and delay time can be reduced up to 30.6%, 27.2% and 6.2%, respectively, compared with conventional CSD method.
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