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박주성
직위(직급)
명예교수
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연구분야
집적회로

학력

부산대 전자공학과 학사 (1976)

KAIST 전기 및 전자공학과 석사 (1978)

The University of Florida 전자공학과 (바이폴라 트랜지스터 파라메터 측정) 박사 (1989)

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경력 및 수상실적

1978.3-1991.2 ETRI 반도체 연구단, 실장/연구원

1983.9-1985.7 ETRI 반도체부, 실장직대(선연)

1990.2-1991.3 ETRI 집적회로 연구부, 연구위원(책임)

1991.3-현재 부산대학교 전자공학과, 조교수/부교수/교수

1995.9-1996.2     부산대학교 컴퓨터 응용연구소, 소장(부교수)

1996.3-1998.3 부산대학교 공과대학, 부학장(교수)

2001.3-현재 보이소반도체 연구소장, 교수

1997.12-현재 부산대학교 반도체 설계교육센터, 센터장(교수)

2003.6-2004.8 부산대학교 전자공학과, 학과장(교수)

 

전경련반도체설계 경진대회 동상 (1996)

IDEC 1MPW 발표회 최우수상 (1997)

1IDEC Conference Chip Contest 대상 (2000)

IDEC conference 2002 Summer(칩 컨테스트) 1,3위 수상

 

(2002)

 

10 한국반도체 학술대회(칩 컨테스트) 1위 수상 (2003)

11회 한국반도체 학술대회(칩 컨테스트) 2위 수상 (2004)

IDEC congress 수지역 센터(최우수6, 우수2회 수상) (1997-2005)

IDEC congress 우수 강의 자료 개발 (2005)

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현재 연구활동

1.DSP(Digtal Signal Processor) 설계에 관한 연구

? 32비트 DSP, 소수점 처리가 되는 고급 신호처리용 프로세서 설게 및 칩 개발 기술

? 16비트 DSP, 고정 소수점 연산을 수행하는 신호처리용 프로세서 설계, FPGA 검증 및 칩 개발 기술

? 24비트 DSP, 고정 소수점 연산을 수행하고, 디지털 오디오 처리용 프로세서 설계 및 FPGA 검증 기술

 

2. Micro Processor 설계에 관한 연구

? 8비트 마이크로 프로세서, 8051 시리즈와 호환되며, 사운드 합성 등의 여러 분야에서 응용 가능한 프로세서 설계 및 칩 개발 기술

? 16비트 마이크로 프로세서, i8051 시리즈와 호환되며 Gate Array로 구성된 프로세서 설계 기술

? 32비트 마이크로 프로세서, ARM7TDMI와 호환되고 DFT Emulator가 추가된 프로세서 설계 및 칩 개발 기술

 

3. 오디오 알고리즘에 관한 연구

? MP3(MPEG layer III) Decoding을 위한 C Assembly 코딩 기술

? MP3 Encoding을 위한 C Assembly 코드 개발 기술

? AAC Decoding을 위한 C Assembly 코드 개발 기술

? AAC Encoding을 위한 C Assembly 코드 개발 기술

? AC-3 : DVD 오디오 압축 기법으로 C Assembly 코드 개발 기술

 

4. 음성 신호 처리에 관한 연구

? 음정 속도 및 음정 제어

? 키 변환을 통한 음성 신호 제어

? 템포 변환을 통한 음성 신호 제어

5. 반도체 소자 모델링에 관한 연구

? CMOSparameter에 따른 소자 모델링 기술

 

6. ASIC 관련 기술

? ASIC 기술 개발 중 셀 라이브러리 개발 기술

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보유기술

 

1. DSP Core 설계 기술

? 32 폴리 사운드 합성 코어 설계 및 칩 개발

? 32비트 소수점 처리 코어 설계, 칩 개발 완료하였으며 금영 반주기로 응용, 음악 템포 가능

? 16비트 부동소수점 처리 코어 설계 및 칩 개발, FPGA로 검증 완료하였으며, ADPCM / MP3 Decoder 알고리즘 수행

? 24비트 부동소수점 처리 코어 설계 및 FPGA로 검증 완료하였으며, ADPCM / AAC Decoder 알고리즘 수행

  

 

2. Processor Core 설계 기술

? 8051 시리즈와 호환되는 8비트 코어 설계 및 0.8마이크론으로 칩 제작, 사운드 합성 칩에 내장하여 동작

? i8051 시리즈와 호환되는 16비트 코어 설계 및 Gate Array로 구현하였으며 명령어 검증

? ARM7TDMI 와 호환되는 32비트 코어 설계 및 ADPCM 알고리즘 검증, DFT Emulator 기능 추가

     

 

3. 오디오 알고리즘에 관한 기술

? MP3 Encoding code : 자체 설계한 C30 DSP에서 56MIPS로 동작

? MP3 Decoding code : C5416 DSP에서 50MIPS(128KB), C30 DSP에서 25MIPS(128KB)로 동작, FPGA로 검증

? AAC Decoding code : C30 DSP에서 40MIPS, 자체 설계한 C54x DSP에서 52MIPS로 동작, 알고리즘 최적화 단계

? AAC Encoding code : 자체 설계한 C30 DSP에서 67MIPS로 동작

? AAC Encoding code : C30 DSP에서 46MIPS(5.1ch), 자체 설계한 C30 C54x에서 동작

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연구실소개

 

1. 연구실적

? 국내외 특허

   1) 키변환 기능을 갖는 컴퓨터 반주기 (2000)

   2) Tempo 변환 기능을 갖는 컴퓨터 음악 반주기 (2000)

   3) 음성속도 및 음정가변 어학학습장치 (2002)

? 발표논문

1) Time Scale Modification of Audio Signals using sinusoidal modelling, IEEE Trans. Speech and Audio Processing, (2004)

2) CISC micro-controller 설계 및 검증 과정에 관한 연구, 대한전자공학회 논문지 SD, (2004)

3) Study on Micro Controller Design and Verification Methodology, KORUS, IEEE Symposium, (2003)

4) 심리음향모델과 SOLA 알고리즘을 이용한 코러스 칩 설계, 한국음향학회지 제193(2000)

5) 동적 세그멘테이션을 이용한 폴리포닉 오디오 신호의 정현파 모델링. 한국음향학회지

 

194, (2000)등 총<74>

 

? 저서

1) “FPGA를 이용한 ASIC 설계”, 부산대학 출판부, 227 page, (1996)

2) “FPGA를 이용한 ASIC 설계 실습”, 흥릉과학출판사, 290 page, (1997)

3) “기술개발 활성화방안”, 아산문화재단, (1996)

 

2. IDEC 반도체교육지원지역센터장 (반도체 설계에 관한 강의 및 컨퍼러스 개최)

 

3. DIgital Signal Processor core design

 

자체적으로 TI사의 TMS320C30 TMS320C54x와 호환되는 DSP를 설계하여 MP3AAC 디코딩 알고리즘 등이 정상적으로 수행되는 것을 확인하였다. 설계된 DSP 코어는 하드웨어 에뮬레이터에 porting 되어 다양한 형태의 SOC 설계에 응용되고 있다. DSP 코어 설계 외에 다양한 오디오 알고리즘을 설계된 DSPporting하여 DSP 코어와 알고리즘을 동시에 검증하였다. 지금까지 설계한 DSP와 프로세서들은 IDECMPW를 통하여 칩으로 제작하여 검증하였다.

 

4. Micro Processor core design

8051 i8051, ARM사의 ARM7TDMI와 호환되는 Micro processor를 설계하여 사운드 합성 칩에 내장시키거나 ADPCMSOLA등의 알고리즘이 정상 수행하는 것을 확인하였다. 설계된 CoreEmulatorporting 시켜 PC와 연동하여 코어의 내부 시그널이나 레지스터, 버스 등을 스캔 받아 검증하였다. 설계된 CoreIDECMPW를 통하여 칩으로 재작되어 검증하였다.

 

5. 오디오알고리즘

설계된 DSP와 마이크로프로세서를 검증함에 있어서 단순 명령어 검증에서 벗어나 설계된 코어를 PCB로 제작하여 실제 동작하는 보드를 꾸미고, 코어를 검증하는 방식으로 오디오 알고리즘을 코어에 수행시켜본다. 그러기위해서 알고리즘 코드를 C레벨에서 최적화하고 코어의 빠른 동작을 위해서 타겟 코어의 어셈블리어로 다시 코딩하여 수행 속도를 높인다. DSP Core의 검증을 위해서 MP3 DecoderEncoder 알고리즘을 정상 수행시켰고, C30 DSP를 타켓으로 하여 25MIPS50MIPS로 동작했다. 또한 AAC DecoderEncoder 알고리즘이 정상 동작했으며 C30 DSP를 타켓으로 하여 40MIPS, 67MIPS로 동작함을 확인했다. DVD 오디오 압축 기법인 AC-3 알고리즘은 C30 DSP에서 5.1ch 환경에서 46MIPS 동작하였다. 이 밖에도 ADPCM 알고리즘과 음성가변 알고리즘인 SOLA를 마이크로 프로세서를 통해 검증하였으며, 정상 동작함을 확인할 수 있었다.

 

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색인어

DSP, 마이크로프로세서, VLSI, ASIC, 오디오알고리즘