RnDCircle Logo
김영희 연구실
국립창원대학교 전자공학과 김영희 교수
Processing-in-Memory
TFT eFlash 시냅스
PWM 기반 선형화
기본 정보
연구 분야
프로젝트
논문
구성원

김영희 연구실

국립창원대학교 전자공학과 김영희 교수

김영희 연구실은 전자공학 기반의 회로 설계와 반도체 IP 구현에 관한 연구를 수행합니다. TFT eFlash 기반 처리-인-메모리(Processing-in-Memory)에서 시냅스 셀 프로그래밍과 읽기 동작을 위한 구동회로를 설계하고, PWM 변환으로 적분 비선형을 줄이는 하드웨어 구성을 목표로 합니다. 또한 Multi-Time Programmable(MTP) 및 NVM IP에 ECC 내장과 테스트 알고리즘을 적용하고, 전압 펌핑·레벨 검출·프로그램 전압 스위칭을 포함한 전력 구동 구조를 최적화합니다. 아울러 단일전원 CMOS 베타선 센서에서 정전용량 커플링 잡음을 저감하는 회로 설계도 병행합니다.

Processing-in-MemoryTFT eFlash 시냅스PWM 기반 선형화Multi-Time Programmable(MTP)ECC 내장 메모리
대표 연구 분야
연구 영역 전체보기
TFT eFlash 기반 Processing-in-Memory 시냅스 구동회로 및 PWM 정밀화 연구 thumbnail
TFT eFlash 기반 Processing-in-Memory 시냅스 구동회로 및 PWM 정밀화 연구
Synaptic driving circuits for TFT eFlash-based processing-in-memory accelerators with PWM precision
연구 분야 상세보기
연구 성과 추이
표시된 성과는 수집된 데이터 기준으로 산출되며, 일부 차이가 있을 수 있습니다.

5개년 연도별 논문 게재 수

3총합

5개년 연도별 피인용 수

12총합
주요 논문
4
논문 전체보기
1
article
|
인용수 0
·
2024
Design of Multi-Time Programmable Intellectual Property with Built-In Error Correction Code Function Based on Bipolar–CMOS–DMOS Process
LI Long-hua, Soonwoo Kwon, Dohoon Kim, Dongseob Kim, Pan-Bong Ha, Doojin Lee, Young‐Hee Kim
IF 2.6 (2024)
Electronics
The coupling capacitor of the MTP cell used in this paper is an NCAP-type capacitor that has only a source contact, and the layout size of the unit cell is 6.184 μm × 6.295 μm (=38.93 μm2), which is 0.44% smaller than the MTP cell that uses the coupling capacitor of the conventional NMOS transistor type that has both a source contact and a drain contact. In addition, a 4 Kb MTP IP with a built-in ECC function using an extended Hamming code capable of single-error correction and double-error detection was designed for safety considerations. In this paper, a new test algorithm is proposed to test whether the ECC function operates normally in the MTP IP with a built-in ECC function, and it is confirmed through a test using logic tester equipment that the output data DOUT[7:0] and the error flag ERROR_FLAG[1:0] are exactly the same in the cases of no error, a single-bit error, and a double-bit error. In addition, by sharing a current-controlled ring oscillator circuit that uses a current-starved inverter in the VPP, VNN, and VNNL charge pumping circuits that share a single ring oscillator in the erase and program operation modes of the MTP IP and using the regulated VPVR as power, the pumping capacitor size is reduced, and a new technology to reduce ripple voltage variation is proposed. Meanwhile, in the VNN level detector circuit that detects whether the VNN has reached the target voltage, a folded-cascode CMOS OP-AMP whose output swing voltage is almost VDD is used instead of a differential amplifier circuit with a PMOS differential input pair to ensure that normal VNN level detection operation occurs.
https://doi.org/10.3390/electronics14010068
Process (computing)
CMOS
Electronic engineering
Computer science
Code (set theory)
Function (biology)
Embedded system
Engineering
2
article
|
인용수 1
·
2023
Design of Synaptic Driving Circuit for TFT eFlash-Based Processing-In-Memory Hardware Using Hybrid Bonding
Young‐Hee Kim, Hongzhou Jin, Dohoon Kim, Pan-Bong Ha, Minkyu Park, Joon Hwang, Jong‐Ho Lee, Jeong Min Woo, Jiyeon Choi, Changhyuk Lee, Joon Young Kwak, Hyunwoo Son
IF 2.6 (2023)
Electronics
This paper presents a synaptic driving circuit design for processing in-memory (PIM) hardware with a thin-film transistor (TFT) embedded flash (eFlash) for a binary/ternary-weight neural network (NN). An eFlash-based synaptic cell capable of programming negative weight values to store binary/ternary weight values (i.e., ±1, 0) and synaptic driving circuits for erase, program, and read operations of synaptic arrays have been proposed. The proposed synaptic driving circuits improve the calculation accuracy of PIM operation by precisely programming the sensing current of the eFlash synaptic cell to the target current (50 nA ± 0.5 nA) using a pulse train. In addition, during PIM operation, the pulse-width modulation (PWM) conversion circuit converts 8-bit input data into one continuous PWM pulse to minimize non-linearity in the synaptic sensing current integration step of the neuron circuit. The prototype chip, including the proposed synaptic driving circuit, PWM conversion circuit, neuron circuit, and digital blocks, is designed and laid out as the accelerator for binary/ternary weighted NN with a size of 324 × 80 × 10 using a 0.35 μm CMOS process. Hybrid bonding technology using bump bonding and wire bonding is used to package the designed CMOS accelerator die and TFT eFlash-based synapse array dies into a single chip package.
https://doi.org/10.3390/electronics12030678
Computer science
Synaptic weight
Pulse-width modulation
Electronic circuit
Chip
CMOS
Computer hardware
Ternary operation
Electronic engineering
Electrical engineering
3
article
|
·
인용수 0
·
2021
Design of Single Power CMOS Beta Ray Sensor Reducing Capacitive Coupling Noise
Hongzhou Jin, JinSol Cha, ChangYoon Hwang, DongHyeon Lee, Rudi Salman, Kyung‐Hwan Park, Jong‐Bum Kim, Pan-Bong Ha, Young‐Hee Kim
The Journal of Korea Institute of Information, Electronics, and Communication Technology
https://www.koreascience.or.kr/article/JAKO202125761284605.page
Capacitive sensing
Electrical engineering
CMOS
Capacitive coupling
Noise (video)
Power (physics)
Physics
Electronic engineering
Computer science
Engineering
최신 정부 과제
12
과제 전체보기
1
2025년 3월-2028년 12월
|961,000,000
모빌리티용 Safety-Critical 기능 구현을 위한 NVM 기반 고속 및 고신뢰 메모리 시스템 기술 개발
o 최종 목표- 고안전 LPDDR3 향 모빌리티 프로세서 및 LPDDR3 향 MRAM 메모리 개발
프로세서-인-메모리
자성메모리
저전력DDR3
차량반도체
마이크로프로세서
2
2025년 3월-2028년 12월
|934,000,000
모빌리티용 Safety-Critical 기능 구현을 위한 NVM 기반 고속 및 고신뢰 메모리 시스템 기술 개발
o 최종 목표- 고안전 LPDDR3 향 모빌리티 프로세서 및 LPDDR3 향 MRAM 메모리 개발
프로세서-인-메모리
자성메모리
저전력DDR3
차량반도체
마이크로프로세서
3
2023년 3월-2026년 6월
|1,045,350,000
파운데이션 라이브러리 PPA 성능 향상 기술 개발
[3차년도 목표] ㅇ 1.2V 90nm CIS(CMOS Image Sensor)용 1. GE(Generic) 스탠다드 셀 검증 및 신뢰성 확보 2. 100MHz POC(Power On Control) IO 테스트 칩 설계, 검증 및 신뢰성 확보 3. 4Kbits PolyFuse OTP IP 검증 및 신뢰성 확보 4. 64Kbits VIA R...
시스템 온 칩
라이브러리
메모리회로
컴파일러
배치설계
최신 특허
특허 전체보기
상태출원연도과제명출원번호상세정보
등록2023프로그램 전압 스위칭회로1020230120784
등록2022단일 전원 씨모스 방사선 센서1020220110093
등록2019셀 밸런싱 회로용 게이트 구동회로1020190041915
전체 특허

프로그램 전압 스위칭회로

상태
등록
출원연도
2023
출원번호
1020230120784

단일 전원 씨모스 방사선 센서

상태
등록
출원연도
2022
출원번호
1020220110093

셀 밸런싱 회로용 게이트 구동회로

상태
등록
출원연도
2019
출원번호
1020190041915

주식회사 디써클

대표 장재우,이윤구서울특별시 강남구 역삼로 169, 명우빌딩 2층 (TIPS타운 S2)대표 전화 0507-1312-6417이메일 info@rndcircle.io사업자등록번호 458-87-03380호스팅제공자 구글 클라우드 플랫폼(GCP)

© 2026 RnDcircle. All Rights Reserved.