떠오르는 생각을 정리하는 공간

위키피디아에서는 pn junction을 다음과 같이 정의하고 있다.A p-n junction is a boundary or interface between two types of semiconductor material, p-type and n-type, inside a single crystal of semiconductor. 앞에서 실리콘(Si)에 불순물을 첨가해서 P와 N형으로 도핑한 것을 붙입니다. 그러면 [그림1]과 같이 중간에서는 diffusion에 의해서 합쳐지지만 나머지 정공과 전자는 각자 위치에 있는 것을 볼 수 있습니다. 또한 이러한 PN접합은 한쪽으로만 전류가 흐르는 다이오드와 동일한 것을 볼 수 있습니다. pn junction을 동작하기 위해서는 forward bias와 revers..

위키피디아에서 반도체는 다음과 같이 표현함.Semiconductors are crystalline or amorphous solids with distinct electrical characteristics. They are of high resistance ㅡ higher than typical resistance materials, but still of much lower resistance than insulators. 실리콘(Si)는 원자가 전자 4개를 가지고 있음. 불순물을 조금 첨가하는 도핑(doping)과정으로 반도체의 특성을 크게 바꿀 수 있음. 대표적으로 N형과 P형이 존재함.N형 도핑: 주기율표 5족에 있는 인(P), 비소(As)를 첨가하면 공유결합하지 못한 전자가 발생함. 그래서 전..

렌츠의 법칙은 코일을 관통하는 자기장의 변화로 인해 유도 전류가 흐를 때, 이 유도 전류의 방향은 자기장의 변화를 방해하는 방향으로 흐른다는 것을 의미한다.자석의 위치에 따라 코일에 유도되는 전류가 다르게 흐름. 자석이 멀어질 때에는 자기장이 감소하므로, 그것을 방해하기 위해 반대 방향으로 전류가 흐르는 것을 볼 수 있음.

전류와 자기장의 운동에 대한 법칙으로 오른손의 법칙과 왼손의 법칙으로 나뉜다. [그림1] 플레밍 왼손 법칙 [그림2] 전동기왼손의 법칙은 [그림1](출처:www.electrical4u.com]과 같이 표현 가능함. 이를 이용해 전동기를 만드는데 활용 가능함. 여기에서 전동기는 전기를 이용해서 물리적인 회전을 만드는 것을 의미함. [그림3] 플레밍의 오른손의 법칙 [그림4] 발전기 오른손의 법칙은 [그림3]](출처:www.electrical4u.com]과 같이 표현 가능함. 이를 이용해 발전기를 만드는데 활용 가능함. 여기에서 발전기는 물리적인 힘으로 전기를 만드는 것을 의미함.

어떤 공간에 분포한 전류와 그 공간에 형성되는 자기장과의 관련성을 단순하게 표현한 것. 임의의 폐곡선에 대한 자계의 선적분은 이 폐곡선 곡면 내부를 통과하는 전류와 같다는 것을 나타낸다. 아래 그림[출처:위키피디아]과 같이 무한히 긴 막대에 전류가 흐를 때, 주변에 자기장이 발생함.자기장은 다음과 같이 표현할 수 있음. 폐곡선을 선적분 하면 다음과 같음.자기장의 반지름인 r과 상관없이, 폐곡선에 대한 자기장을 선적분하면 내부를 통하는 전류의 곱으로 표현되는 것을 알 수 있음.

Sequential logic을 사용하는 SoC 설계에서는 클럭의 edge에 트리거하여 동작하는 것이 일반적입니다. 특히 최근에는 성능을 높이기 위해 클럭을 높이면서 작은 timing의 변화가 전체 칩에 미치는 영향이 커지고 있습니다. 그래서 이번 주제는 SoC 설계 과정에서 중요한 timing에 관련된 이야기를 해보려고 합니다. SoC의 동작과정은 F/F이나 레지스터에 클럭이 연결되어 동기를 맞춰, 설계자가 구현한 기능을 수행하게 됩니다. 하지만 wire length, temperature variations, capacitive coupling, material imperfections 등으로 인해서 clock skew가 발생하게 되면 각 로직에 클럭이 도착하는 시간이 달라지게 됩니다. 기본적으로 디..

비가 온 다음날 학교 가는 길에 바닥을 보는데, 많은 수의 지렁이가 바닥에 말라 죽은 광경을 보았습니다. 그 중에는 그 자리에서 꿈틀대는 지렁이도 있었고, 말라 죽어 개미들의 식사가 되는 지렁이들도 있엇습니다. 어린 시절에는 이러한 광경이 궁금하지 않았는데, 다시 보니 왜 지렁이는 땅 속에 가만히 있지 않고 밖으로 나와 죽는지가 궁금해졌습니다. 우선 지렁이는 위와 같이 생김새는 매우 징그럽게 생겼습니다. 하지만 지렁이들은 자연에서 많은 역할을 하고 있습니다. 지렁이는 우선 흙을 먹은 후에 흙을 곱게다져 유기물과 함께 항문으로 내놓습니다. 이는 식물에게 필요한 영양소를 공급하는 거름으로 활용될 수 있습니다. 또한 지렁이가 땅 속을 헤집고 다니는 과정에서 땅에 공기가 통하는 길을 만들어 주는 역할도 하고 있..

컴퓨터에서 두뇌 역할인 CPU는 수많은 입.출력 장치와 연결되어 정보를 주고 받습니다. 컴퓨터에서 입출력 장치 간 통신에서 많이 언급되는 용어인 폴링, 인터럽트, DMA (Direct Memory Access)에 대해서 각각 정리했습니다. [그림1]은 설명의 편의를 위해 CPU가 입력장치인 키보드와 마우스, 출력장치인 모니터와 프린터에 연결 되어 있는 것을 도식화 한 것입니다. 그림에서는 간단하지만 실제 컴퓨터에는 수많은 입출력 장치가 연결되어 있으며, 이로 인해 우리가 간편하게 컴퓨터를 사용할 수 있는 것입니다. 폴링 (polling) Polling, or polled operation, in computer science, refers to actively sampling the status of a..

공부하면서 궁금한 것을 요약하고, 관련 자료를 찾을 때마다 게시판에 내용을 추가할 계획입니다. 최근 dark silicon 문제가 언급되고 있으며, 해결 방안 중 하나로 제안되고 있는 기술은 dark silicon 부분을 cache로 채워 miss rate를 줄여 energy 소모를 줄이는 것이다. cache는 한 번 저장하면 dynamic energy는 없어 효율적일 것 같지만 leakage의 증가로 인한 오버헤드도 존재한다.에너지 측면에서 cache size 증가에 따른 leakage 오버헤드와 관련된 자료를 찾아봐야 한다. off-chip access는 on-chip access에 비해 energy 소모가 크다고 하는데, 왜 그런지 모르겠다.추측) wire 길이 증가? delay 증가? 와 같은 요..

[출처 : www.nvidia.com] A graphics processing unit (GPU), also occasionally called visual processing unit (VPU), is a specialized electronic circuit designed to rapidly manipulate and alter memory to accelerate the creation of images in a frame buffer intended for output to a display. [Wikipedia] GPU에 대한 기술적인 내용은 없지만 발전 과정의 흐름을 통해 GPU에 대해 간략하게 알아보겠습니다. 설명은 GPU 생산 업체 중 GeForce 시리즈로 유명한 NVIDIA의 역사를 ..