상위레벨 회로합성을 위한 자원제한 스케줄링 알고리즘

황인재 한국융합신호처리학회 2005 융합신호처리학회 논문지 (JISPS) Vol.16 No.1

Scheduling for digital system synthesis is assigning each operation in a control/data flow graph(CDFG) to a specific control step without violating precedence relation. It is one of the most important tasks due to its direct influence on the performance of the hardware synthesized. In this paper, we propose a resource-constrained scheduling algorithm. Our algorithm first analyzes the given CDFG to determine the number of functional units of each type, then assigns each operation to a control step while satisfying the constraints. It also tries to improve the solution iteratively by adjusting the number of functional units using the results collected from the previous scheduling. Experiments were performed to test the performance of the proposed algorithm, and results are presented 스케줄링은 CDFG 내의 각 연산에 우선순위 관계를 유지하면서 연산이 수행될 제어스텝을 할당하는 과정으로 합성된 하드웨어의 성능에 직접적인 영향을 미치는 중요한 단계이다. 본 논문에서는 자원제한 스케줄링 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 주어진 그래프를 분석하여 연산유닛의 개수를 결정하고 이에 따라 각 연산을 제어스텝에 할당한다. 스케줄링 과정 중에 상대적으로 부족한 연산유닛과 여유 있는 연산유닛을 구별하여 연산유닛의 수를 조절한 후 반복적으로 성능개선을 시도하게 된다. 제안된 알고리즘의 성능을 평가하기 위하여 모의실험을 수행하였고 그 결과는 기존의 방법들에 비해 우수함을 알 수 있었다.

색과 Fashion

황인재 한국색채학회 1989 한국색채학회 논문집 Vol.- No.2

병렬컴퓨터에서 동적으로 발생되는 목구조의 할당방법

황인재 충북대학교 과학교육연구소 1995 과학교육연구논총 Vol.11 No.1

병렬처리는 자연과학 및 공학분야에서 많은 계산량이 요구되는 문제들에 효과적인 방법이다. 그러나 프로그램의 구조는 응용분야마다 다르고, 대부분의 경우 사용할수 있는 병렬컴퓨터의 구조와는 크게 차이를 보인다. 본논문에서는 병렬성을 최대화하고 프로세서간의 통신비용을 최소화 할수 있는 태스크 할당 알고리즘을 제안한다. 알고리즘의 복잡도를 분석하고 실험을 통하여 알고리즘이 제공하는 해의 정확도를 측정한다. 병렬컴퓨터로써는 프로세서 사이에 메세지를 주고받을수 있는 분산 메모리 시스템을 가정한다. 네트워크의 구조는 하이퍼큐브와 메쉬가 사용되었다.

병렬 컴퓨터상에서의 적응적 메쉬 계산을 위한 두가지 기법

황인재 충북대학교 과학교육연구소 1997 과학교육연구논총 Vol.13 No.1

Adaptive mesh is a frequently occurring computational structure which is important especially for solving partial differential equations using numerical methods. The formulation of many physical and engineering problems involves solution to a set of partial differential equations in many physical quantities that vary in time and space. Due to excessive computational requirements of the numerical methods, parallel computation using multiprocessor systems is the most suitable approach for solving this type of problems. In this paper, we propose two different adaptive computation methods that are applicable to solving partial differential equations. When the solution is not smooth in some regions of the computational domain, it is necessary to generate finer grid structures on those regions to reduce error rates. This is a typical example of tasks where the computational structure changes dynamically during their execution. In such cases, dynamic reassignment of workloads to processors provides better opportunity to obtain a high performance. The two approaches differ in granularity of grid computations assigned to the processors and the trade-offs between inter-grid and intra-grid communication costs, that are imposed in assigning the computations to distributed memory parallel processors.

Event-related potential evidence of individual differences in the extravert-introvert personality dimension under stress

황인재,한경훈,지상은,김현택 한국인지및생물심리학회 2013 한국심리학회지 인지 및 생물 Vol.25 No.4

The aim of the present study is to elucidate the differences in neural correlates in a vigilance task performance according to stress level between extraverts and introverts. Forty-three subjects were assigned to two groups (21 extraverts; 9 males, 22 introverts; 9 males). Subjects in the two groups performed a vigilance task either under a social stress or not during the event-related potential (ERP) recording. Results showed that the response accuracies of both groups in the stress condition were higher than those in the no-stress condition. ERPs revealed that (1) N2-P2 peak-to-peak amplitudes and contingent negative variation (CNV) mean amplitudes in the introversion group were significantly greater than those in the extraversion group, (2) the N2-P2 peak-to-peak amplitudes increased significantly at Fz site in the stress condition in the extraversion group. These results suggest that introverts may sustain higher level of arousal than extraverts, regardless of stress condition, and extraverts may show augmented arousal or attention levels, specifically in performance under stress.

상위레벨 회로합성을 위한 자원제한 스케줄링 알고리즘

황인재,Hwang In-Jae 한국융합신호처리학회 2005 융합신호처리학회 논문지 (JISPS) Vol.6 No.1

스케줄링은 CDFG 내의 각 연산에 우선순위 관계를 유지하면서 연산이 수행될 제어스텝을 할당하는 과정으로 합성된 하드웨어의 성능에 직접적인 영향을 미치는 중요한 단계이다. 본 논문에서는 자원제한 스케줄링 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 주어진 그래프를 분석하여 연산유닛의 개수를 결정하고 이에 따라 각 연산을 제어스텝에 할당한다. 스케줄링 과정 중에 상대적으로 부족한 연산유닛과 여유 있는 연산유닛을 구별하여 연산유닛의 수를 조절한 후 반복적으로 성능개선을 시도하게 된다. 제안된 알고리즘의 성능을 평가하기 위하여 모의실험을 수행하였고 그 결과는 기존의 방법들에 비해 우수함을 알 수 있었다. Scheduling for digital system synthesis is assigning each operation in a control/data flow graph(CDFG) to a specific control step without violating precedence relation. It is one of the most important tasks due to its direct influence on the performance of the hardware synthesized. In this paper, we propose a resource-constrained scheduling algorithm. Our algorithm first analyzes the given CDFG to determine the number of functional units of each type, then assigns each operation to a control step while satisfying the constraints. It also tries to improve the solution iteratively by adjusting the number of functional units using the results collected from the previous scheduling. Experiments were performed to test the performance of the proposed algorithm, and results are presented

다탄두 공격에 대한 군 활주로 방호성능 평가

황인재,한재덕,유승한,김성곤 대한토목학회 2020 대한토목학회논문집 Vol.40 No.5

Airfield pavements, such as runways and taxiways, are essential for smooth take-off and landing of fixed-wing aircraft and are the most important installation for the military to carry out air operations during wartime. Therefore, in wartime, it is necessary to reduce the damage to these installations and repair them in the shortest possible time. Recently, the pattern of attack is changing from the use of conventional high explosive which is to create large craters to the use of multiple warheads weapon system which is to effectively attack enemy's airfields but unrelated to accuracy. Hence in this study, through identifying the specification and composition of multiple warheads weapon system, we checked the protection performance and damage patterns of the pavement when explosion occurred on the installed military runway and taxiway by the multiple warheads weapon system. And The multiple warheads weapon systems is able to cause extensive damage but the destructive power of each warhead is not as great, so I would like to propose an airfield pavement design plan for minimal protection against such attacks. 활주로 및 유도로 등의 비행장 포장체는 고정익 항공기의 원활한 이착륙을 위해 반드시 필요한 시설물로 군에서도 전․평시 항공작전의 수행을 위해서 가장 중요한 시설물이라 할 수 있다. 따라서 전시에 이러한 시설의 피해를 줄이고 최단시간에 복구하는 것이 필요하다. 최근의 공격양상은 대형 폭발구를 조성하기 위한 고폭탄을 사용하기 보다는 적의 비행장을 효과적으로 공격하고자 정확도와 관계없는 다탄두 무기체계를 사용하는 것으로 변화되고 있다. 따라서 본 연구에서는 다탄두 무기체계에 적용된 탄두의 제원과 구성을 통해 현재 군에 설치된 활주로 및 유도로 등에 접촉하여 폭발이 이루어졌을 때 포장체의 방호성능 및 피해양상을 확인해 보았으며, 다탄두 무기체계는 광범위한 피해를 줄 수 있지만 각각의 탄두의 파괴력은 그리 크지 않으므로 이러한 공격 대한 최소한의 방호를 위해서 필요한 비행장 포장체의 설계 방안을 제시하고자 한다.

유전자 재배열을 이용한 유전자 알고리즘의 성능향상

황인재 한국융합신호처리학회 2006 융합신호처리학회 논문지 (JISPS) Vol.15 No.1

유전자 알고리즘은 공학 분야에서 필요한 여러 가지 최적화 문제에 대하여 최적에 가까운 해를 제공해주는 반복적 알고리즘으로 알려져 있다. 본 논문에서는 특정 교배방법에서 유전자의 배열순서가 적합도가 높은 스키마의 길이에 미치는 영향을 고찰하였다. 또한 이에 따른 유전자 알고리즘의 성능 변화를 두 개의 예제를 이용한 실험을 통하여 관찰하였다. 예제로 사용된 그래프 분할과 knapsack 문제를 위해 몇 가지 유전자 재배열 방법을 제시하였다. 실험결과에 따르면 유전자 재배열 방법마다 서로 다른 유전자 알고리즘 성능을 보여주었으며, 적합도가 높은 스키마의 길이를 고려한 재배열 방법이 재배열을 하지 않았을 때 보다 유전자 알고리즘의 성능을 향상시켜 주는 것을 관찰하였다. 따라서 주어진 문제에 적합한 유전자 재배열 방법을 찾는 것이 대단히 중요함을 확인하였다. Genetic Algorithms have been known to provide near optimal solutions for various optimization problems in engineering. In this paper, we study the effect of gene order in genetic algorithms on the defining length of the schema with high fitness values. Its effect on the performance of genetic algorithms was also analyzed through two well known problems. A few gene reordering methods were proposed for graph partitioning and knapsack problems. Experimental results showed that genetic algorithms with gene reordering could find solutions of better qualities compared to the ones without gene reordering. It is very important to find proper reordering method for a given problem to improve the performance of genetic algorithms.

대규모 과학계산을 위한 태스크 클러스터링 및 데이터 정체를 완화하는 통신기법

황인재,송기용 충북대학교 과학교육연구소 1998 과학교육연구논총 Vol.14 No.1

In this paper, we plan to lay out a scheme to utilize heterogeneous distributed computing systems for performing massively parallel computations. To be able to perform parallel computations on a distributed system which is composed of various machines connected with irregular network, several problems have to be solved. First of all, it is necessary to partition the given parallel program which consists of many different tasks, so that they can be allocated to appropriate machines. Secondly, for each pair of tasks allocated to different machines, communication path should be chosen to minimize the communication cost by avoiding heavy traffic congestion on a particular link. We are going to propose solutions to such problems to provide efficient parallel computing environment using heterogeneous distributed systems.

Theoretical Performance Bounds and Parallelization of a Two-Dimensional Packing Algorithm

황인재,홍동권,Hwang, In-Jae,Hong, Dong-Kweon Korea Information Processing Society 2003 정보처리학회논문지 A Vol.10 No.1

이차원 팩킹 알고리즘은 메쉬 멀티프로세서 시스템을 분할 및 할당하는데 유용하게 활용될 수 있다. 기존연구에서 TP 휴리스틱 알고리즘이라 불리는 효율적인 팩킹 알고리즘을 개발하였으며 팩킹 결과가 어떻게 메쉬 멀티프로세서 시스템을 분할 및 할당하는데 활용될 수 있는지 보여주었다. 본 논문에서는 TP 휴리스틱 알고리즘의 이론적인 성능분석결과를 제시한다. 또한 알고리즘을 병렬화하여 다수의 프로세서를 이용하여 수행되었을 때 보다 적은 수행시간을 소모하게 한다. Two-dimensional packing algorithm can be used for allocating submeshes in mesh multiprocessor systems. Previously, we developed an efficient packing algorithm called TP heuristic, and showed how the results of the packing could be used for allocating submeshes. In this paper, we present theoretical performance bounds for TP heuristic. We also present a parallel version of the algorithm that consumes reduced time when it is executed by multiple processors in mesh multiprocessors.