KR100681944B1 - 병렬 데이터 전송을 위한 분할된 집합 반전 인코딩 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 병렬 데이터 전송(Parallel Data Transmission)에 관한 것으로, 이를 위하여 본 발명은, 싱글 엔디드(single-ended) 방식으로 병렬 데이터 전송 시 n(1〈n인 자연수)개의 데이터 모두를 반전 인코딩하여 전송하는 종래 방법과는 달리, 전송단으로부터 수신단으로 싱글 엔디드 방식에 따른 병렬 데이터 전송 시 전송되는 k(1〈k인 자연수)개의 데이터 집합들을 포함하고, 상기 데이터 집합들 중 하나의 데이터 집합은 데이터 비트만을 포함하며, 데이터 집합들 중 다른 데이터 집합들은 데이터 비트와 플래그(flag) 비트를 포함할 때, 모든 플래그 비트를 특정 값으로 초기화하고, 데이터 비트만을 포함하는 하나의 데이터 집합은 해당 핀들을 통해 원래 데이터를 출력하며, 데이터 집합들이 집합₁부터 집합_k로 구성되고, 이들 중 데이터 비트만을 포함하는 하나의 데이터 집합을 상기 집합_k라고 할 경우 임의의 i(1≤i〈k인 자연수)에 대해 집합i의 0과 1의 개수 차이와 인코딩된 집합_i+1 내지 인코딩된 집합_k-1 및 집합_k의 총 0과 1의 개수 차이에 따라 집합_i의 반전 인코딩을 수행함으로써, 최종 0과 1의 개수 차이를 최소로 줄여 스위칭 잡음을 최소화할 수 있는 것이다.

싱글 엔디드 방식, 병렬 데이터 전송, 플래그

Description

병렬 데이터 전송을 위한 분할된 집합 반전 인코딩 방법{SEGMENTED GROUP INVERSION ENCODING METHOD FOR PARALLEL DSTA TRANSMISSION}

도 1은 종래의 n 비트 싱글 엔디드 병렬 데이터 전송 방식을 나타낸 도면,

도 2는 종래의 반전 코딩 방식을 이용한 n 비트 싱글 엔디드 병렬 데이터 전송 방식을 나타낸 도면,

도 3은 본 발명에 따라 분할된 집합 반전 인코딩을 이용한 병렬 데이터 전송 방식을 나타낸 도면,

도 4는 본 발명에 따라 두 개의 집합 a와 b가 있을 경우 집합 b를 반전 코딩하는 방식을 나타낸 도면,

도 5는 본 발명에 따라 G₄를 집합 반전 코딩한 결과를 나타낸 도면,

도 6은 본 발명에 따라 G₃의 집합 반전 코딩한 결과를 나타낸 도면,

도 7은 본 발명에 따라 G₂의 집합 반전 코딩한 결과를 나타낸 도면,

도 8은 본 발명에 따라 G₁의 집합 반전 코딩한 결과를 나타낸 도면,

도 9는 본 발명에 따라 32비트 데이터까지의 최적화된 조합들을 나타낸 도면,

도 10은 본 발명에 따라 최종 전류 차이 2를 제거하는 병렬 데이터 전송 방 식을 나타낸 도면.

본 발명은 병렬 데이터 전송에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 병렬 데이터 전송을 위해 집합 반전 인코딩 방식으로 최종 전류 차이를 감소시키는데 적합한 병렬 데이터 전송을 위한 분할된 집합 반전 인코딩 방법에 관한 것이다.

잘 알려진 바와 같이, 집적 회로 공정이 비약적으로 발달함에 따라 내부 디지털 회로의 동작 속도 또한 증가하면서 시스템의 성능은 칩(chip) 간 데이터 최대 전송 속도에 의해 제한되고 있다.

일반적인 PCB 보드상의 시스템에서 데이터 전송 양을 늘리기 위해서는 여러 개의 입출력 라인을 이용하여 데이터를 전송하는 병렬 전송 방식을 이용하는데, 라인 수를 감소시키기 위해 하나의 채널 당 하나의 라인을 사용하는 싱글 엔디드(single-ended) 병렬 데이터 전송을 이용한다.

이러한 싱글 엔디드 병렬 데이터 전송의 가장 큰 문제점은 많은 핀(pin)을 이용하여 데이터 전송을 할 경우 스위칭 잡음(switching noise)의 크기가 입출력 라인의 수에 비례하여 증가하는 데 있다. 그리고, 고속 동작을 위해서는 데이터 전송 속도와 입출력 라인의 수를 증가시켜야 하지만 스위칭 잡음으로 인한 한계로 인해 데이터 전송 속도가 제한되는 문제점이 있었다.

일 예로서, 도 1은 종래의 n 비트 싱글 엔디드 병렬 데이터 전송 방식을 나 타낸 도면이다. 이러한 도면을 통해 병렬 데이터 전송 방법에 대해 설명한다.

도 1을 참조하면, n개의 비트는 데이터 전송 시에 각각 0(low) 또는 1(high)의 값을 가질 수 있는데, 데이터가 1인 경우 VDD로부터 데이터 출력 라인으로 전류가 흐르며, 0인 경우에는 출력 라인으로부터 VSS로 전류가 흐른다.

여기에서, 시스템이 2Gb/s/pin의 전송 속도로 동작하고, 하나의 출력 라인에 흐르는 전류를 대략 10mA이며, n=6, VDD 및 VSS에 연결된 인덕터(inductor)가 1nH의 순 인덕턴스(net inductance)의 값을 갖는다고 가정할 경우 스위칭 잡음의 값을 계산하기 위한 VDD_i의 최대 전압 하강 및 VSS_i의 최대 전압 상승 값을 계산하면, 인덕터 양단에 순간적으로 걸리는 전압은 시간에 따른 전류의 변화(di/dt)와 비례하는데 최대 전압 변화는 n개의 데이터가 모두 0에서 1로 또는 1에서 0으로 변화(transition)하는 경우에 발생한다(Switching noise = L(di/dt) = (1nH)(16*10mA/0.5ns) = 0.32V).

즉, 내부 공급 전압 노드(node)가 0.32V까지 변할 수 있으므로 데이터의 마진(margin)이 심각하게 감소하여 수신단(receiver)에서 복원이 불가능하게 된다. 이를 가능하게 하기 위해서는 파워핀의 숫자를 증가시켜 L값을 감소시키거나 또는 10mA의 전류를 감소시켜야 하지만, L값을 감소시키기 위해 파워 핀 수를 증가시키는 것에는 한계가 있기 때문에 큰 효과를 기대하기 어렵고, 전류를 감소시키는 방법은 동작 속도 및 안정성에 문제가 발생할 여지를 안고 있다. 이러한 문제로 인해 종래 방식의 병렬 데이터 전송은 전송 속도가 증가할수록 증가하는 스위칭 때문에 최대 전송 속도의 제한을 받는 문제점이 있었다.

이에 따라, 반전 코딩(inversion coding) 방식을 이용한 병렬 데이터 전송 방법을 시도하게 되었는데, 도 2는 종래의 반전 코딩 방식을 이용한 n 비트 싱글 엔디드 병렬 데이터 전송 방식을 나타낸 도면으로, 이러한 도면을 통해 반전 코딩 방식의 병렬 데이터 전송 방법에 대해 설명한다.

도 2를 참조하면, 플래그(flag)는 처음에 0으로 초기화된 상태이며 현재의 n 비트 데이터를 이전 시간에 전송하였던 n 비트 데이터와 비교하여 0에서 1로 또는 1에서 0으로 변화하는 비트수가 n/2보다 클 경우 '플래그=1'로 하여 n개의 데이터 모두를 반전시켜 보내는 코딩 방법이다.

이러한 방법을 이용할 경우 변화하는 최대 핀 수는 n/2가 되므로 최대 스위칭 잡음을 절반으로 감소시킬 수 있다. 하지만, 스위칭 잡음을 감소시키는 근본적인 해결 방법이 아니므로 전송 속도가 증가하거나 혹은 병렬 채널 숫자가 커져 n이 증가하면 스위칭 잡음을 감소시키는데 한계가 있는 실정이다.

따라서, 본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 싱글 엔디드 방식으로 병렬 데이터를 전송할 경우 분할된 반전 인코딩을 통해 스위칭 잡음을 감소시켜 고속의 데이터 전송을 수행할 수 있는 병렬 데이터 전송을 위한 분할된 반전 인코딩 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 전송단으로부터 수신단으로 싱글 엔디드 방식에 따른 병렬 데이터 전송 시 분할된 집합 반전 인코딩하는 방법으로 서, 상기 전송단으로부터 상기 수신단으로 전송되는 k(1〈k인 자연수)개의 데이터 집합들을 포함하고, 상기 데이터 집합들 중 하나의 데이터 집합은 데이터 비트만을 포함하며, 상기 데이터 집합들 중 다른 데이터 집합들은 상기 데이터 비트와 플래그 비트를 포함할 때, 모든 플래그 비트를 특정 값으로 초기화하는 제 1 과정과, 상기 데이터 비트만을 포함하는 상기 하나의 데이터 집합은 해당 핀들을 통해 원래 데이터를 출력하는 제 2 과정과, 상기 데이터 집합들이 집합₁부터 집합_k로 구성되고, 이들 중 상기 데이터 비트만을 포함하는 상기 하나의 데이터 집합을 상기 집합_k라고 할 경우 임의의 i(1≤i〈k인 자연수)에 대해 집합i의 0과 1의 개수 차이와 인코딩된 집합_i+1 내지 인코딩된 집합_k-1 및 집합_k의 총 0과 1의 개수 차이에 따라 상기 집합_i의 반전 인코딩을 수행하는 제 3 과정을 포함하는 병렬 데이터 전송을 위한 분할된 반전 인코딩 방법을 제공한다.

본 발명의 상기 및 기타 목적과 여러 가지 장점은 이 기술분야에 숙련된 사람들에 의해 첨부된 도면을 참조하여 하기에 기술되는 본 발명의 바람직한 실시 예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 상세하게 설명한다.

본 발명의 핵심 기술요지는, 싱글 엔디드 방식으로 병렬 데이터 전송 시 n(1〈n인 자연수)개의 데이터 모두를 반전 인코딩하여 전송하는 종래 방법과는 달리, 전송단으로부터 수신단으로 싱글 엔디드 방식에 따른 병렬 데이터 전송 시 전송되는 k(1〈k인 자연수)개의 데이터 집합들을 포함하고, 상기 데이터 집합들 중 하나의 데이터 집합은 데이터 비트만을 포함하며, 데이터 집합들 중 다른 데이터 집합들은 데이터 비트와 플래그 비트를 포함할 때, 모든 플래그 비트를 특정 값으로 초기화하고, 데이터 비트만을 포함하는 하나의 데이터 집합은 해당 핀들을 통해 원래 데이터를 출력하며, 데이터 집합들이 집합₁부터 집합_k로 구성되고, 이들 중 데이터 비트만을 포함하는 하나의 데이터 집합을 상기 집합_k라고 할 경우 임의의 i(1≤i〈k인 자연수)에 대해 집합i의 0과 1의 개수 차이와 인코딩된 집합_i+1 내지 인코딩된 집합_k-1 및 집합_k의 총 0과 1의 개수 차이에 따라 집합_i의 반전 인코딩을 수행한다는 것으로, 이러한 기술적 수단을 통해 본 발명에서 목적으로 하는 바를 쉽게 달성할 수 있다.

도 3은 본 발명에 따라 분할된 집합 반전 인코딩을 이용한 병렬 데이터 전송 방식을 나타낸 도면으로, 이러한 도면을 통해 병렬 데이터 전송 방법에 대해 설명한다.

도 3을 참조하면, 송신단(Transmitter)과 수신단(Receiver) 사이에 전체 n개의 핀은 k개의 집합(G : group)으로 나뉘어져 있고, 집합₁(G₁)부터 집합_k-1(G_k-1)까지는 플래그 핀을 추가로 각각 하나씩 포함하고 있다. 여기에서, n₁부터 n_k는 모두 짝수이다. 또한, 각 집합_i(G_i)의 플래그_i(flag_i)는 해당 집합i(G_i) 내의 n_i개 데이터의 반전(inversion) 유무 상태를 나타낸다. 여기에서, k는 1〈k인 자연수이고, i는 1≤i〈k인 자연수이며, n은 1〈n인 자연수이다.

즉, '플래그_i=1' 일 경우 해당 n_i개 데이터의 0과 1값이 모두 원래 값의 반대로 나타남을 의미한다. 여기에서, n₁부터 n_k-1은 짝수이며, 모두 각각 하나씩의 플래그 비트를 가지고 있기 때문에 집합_k(G_k)를 제외한 집합₁(G₁)부터 집합_k-1(G_k-1)까지의 핀 수는 홀수가 된다.

한편, 병렬 데이터 전송을 위한 분할된 집합 반전 코딩 방식에 대해 설명하면, 첫째, 모든 플래그 비트는 특정 값(예를 들면, 0, 1 등)으로 초기화하고, 둘째, 집합_k(G_k)의 n_k개의 핀은 별도의 코딩없이 원래 데이터를 출력한다.

셋째, 집합_k-1의 경우 집합_k와 집합_k-1을 합했을 때의 0과 1의 개수의 차이가 집합_k-1의 반전 여부에 따라 두 가지 경우 중에 작아지는 방식으로 반전 코딩을 수행한다. 이 때, 첫 번째 단계에서 플래그 비트가 0으로 초기화된 경우 반전을 수행하면 플래그 비트는 1이 되고, 반전을 수행하지 않은 경우 0으로 남겨 둔다. 그리고, 집합_k-1의 핀 수는 플래그를 포함하여 홀수이므로 결국 집합_k-1과 집합_k 모두를 합했을 때의 0과 1의 개수 차이는 집합_k에서의 0과 1의 차이와 반드시 다른 값을 가진다.

넷째, 집합_k-2의 경우 상술한 바와 같이 집합_k와 반전 인코딩이 적용된 집합_{k- 1} 및 집합_k-2를 합했을 때의 0과 1의 개수 차이가 집합_k-2의 반전 여부에 따라 두가지 경우 중에 작아지는 방식으로 반전 코딩을 수행한다.

다섯째, 집합_k-3 내지 집합₁에서의 경우도 상술한 바와 같은 방식으로 반전 코딩을 수행한다.

일 예로서, 도 4는 본 발명에 따라 두 개의 집합 a와 집합 b가 있을 경우 집합 b를 반전 코딩하는 방식을 나타낸 도면으로, 집합 a에서 0과 1의 개수 차이가 1이라고 하고, 집합 b의 핀 수가 3(즉, 2개의 데이터와 1개의 플래그 비트)일 경우 집합 b의 반전 코딩을 수행한 후의 결과를 나타낸다. 여기에서, 집합 반전 코딩을 수행한 결과 모든 경우에서 최종 0과 1의 차이는 '2'임을 알 수 있다.

이러한 방식으로 집합 반전 코딩을 수행하여 n₁ 내지 n_k의 숫자를 효과적으로 정할 경우 최종적으로 0과 1의 차이가 최소가 되는 최적 조합을 얻을 수 있다.

일 예로서, 16 비트 이진 데이터의 전송에 대한 인코딩의 경우 다섯 개의 집합(즉, 집합₁(G₁), 집합₂(G₂), 집합₃(G₃), 집합₄(G₄) 및 집합₅(G₅))으로 나뉘고, 최적 조합은 n₁, n₂, n₃, n₄ 및 n₅의 값이 각각 2, 2, 4, 4 및 4가 된다. 다음에, 이러한 인코딩 과정을 도 5 내지 도 8을 통해 설명한다.

도 5는 본 발명에 따라 G₄의 집합 반전 코딩한 결과를 나타낸 도면으로, n₄와 플래그₄를 집합 반전 코딩한 결과 n₅를 포함한 0과 1의 개수 차이 중 최대의 경우를 표시하고 있는데, 이의 최대 차이는 '5'임을 알 수 있다. 또한, 도 6은 본 발 명에 따라 G₃의 집합 반전 코딩한 결과를 나타낸 도면으로, 도 5의 결과를 바탕으로 n₃의 집합 반전 코딩 최대 차이를 나타내는 조합을 표시하고 있는데, n₃까지의 코딩 결과 최대 0과 1의 차이는 '4'가 됨을 알 수 있다.

그리고, 도 7은 본 발명에 따라 G₂의 집합 반전 코딩한 결과를 나타낸 도면으로, 도 6의 결과를 바탕으로 n₂의 경우 최대 0과 1의 차이는 '3'이 됨을 알 수 있고, 도 8은 본 발명에 따라 G₁의 집합 반전 코딩한 결과를 나타낸 도면으로, 도 7의 결과를 바탕으로 n₁의 경우 최종 0과 1의 차이는 최대 '2'가 되며, 이러한 값은 집합 반전으로 달성할 수 있는 최소값에 해당하는 것을 의미한다.

다음에, 최적 조합을 도출하기 위해 다수의 비트들을 포함하는 집합들에 대한 인코딩 과정에 대해 설명한다.

먼저, 최적 조합을 도출하기 위한 다음의 수학식 1 과 같은 연산자를 정의한다.

[x][y]

여기에서, [x]는 x-비트 데이터를 구성하는 0과 1 개수의 차이를 의미하고,

는 데이터 차이들의 누적연산을 의미한다. 인코딩 과정을 수행한 최종 결과로서, 0 또는 2의 차이를 도출하여야 하므로, 플래그 비트들을 포함하는 전체 비트들의 수는 짝수가 되어야 한다. 그런데, n₁, n₂, n₃, ...,n_k-1, n_k 중 n₁, n₂, n₃, ...,n_k-1까 지는 짝수라고 가정하였으므로 전체 비트의 숫자가 짝수가 되기 위해서는 k가 짝수일 때, n_k는 홀수이거나 k가 홀수일 때, n_k는 짝수인 경우 중 어느 하나가 된다. 다음에, k가 짝수일 경우와 홀수인 경우의 두 가지 경우에 대한 최적 조합을 유도하는 과정을 상세하게 후술한다. 또한, n은 임의의 i(1 <= i < k)에 대해 n_i >= 2 이거나 혹은 임의의 i(2 <= i < k)에 대해 n_i >= n_i-1의 조건을 만족해야만 한다.

첫 번째로, k가 짝수일 경우, n_k는 홀수인 경우에서는 첫 번째 인코딩 과정으로 G_k-1에 대한 반전 인코딩을 수행하는데, G_k에 대한 누적 연산된 차이는 아래의 수학식 2에 의해 산출된다.

[n_k][n_{k -1}+1]≤M(n_k-1, n_{k -1})

여기에서, 함수 M(a, b)은 a와 b 중에 더 큰 수를 출력하는 함수이고, G_k-1에서의 플래그 비트는 n_k-1+1과 같이 n_k-1에 1을 더하여 표현되었다. 왼쪽 연산식의 두 피연산자(즉, [n_k], [n_k-1+1])는 홀수 차이를 갖는 홀수들이고, 이에 따라 누적 연산 후 최대 가능 차이는 반전 인코딩에 의해 최소한 하나는 감소하게 되므로 왼쪽 연산식의 두 피연산자 중 더 큰 수에서 1을 뺀 수가 된다. 또한, 이러한 첫 번째 인코딩 과정의 결과는 짝수가 된다.

다음에, 두 번째 인코딩 과정으로 G_k-2의 반전 인코딩을 수행하는데, 전체 누 적 연산된 차이는 아래의 수학식 3에 의해 산출된다.

([n_k][n_{k -1}+1])[n_{k -2}+1]≤M(M(n_k-1, n_{k -1})-1, n_{k -2}+1)

여기에서, 첫 번째 인코딩 과정이 홀수들 사이에서 수행되는 반면, 두 번째 인코딩 과정은 짝수와 홀수 사이에서 수행된다. 최대 차이가 첫 번째 연산의 결과에 의해 결정되는 경우엔 그 연산 결과에서 1을 삔 수가 되고, 최대 차이가 마지막 피연산자 n_k-2+1값에 의해 결정되는 경우에는 첫 번째 인코딩 과정의 결과로 그 차이가 만약 0이 된 경우 두 번째 인코딩 과정의 결과에서는 최대 차이가 두 번째 피연산자인 n_k-2+1 자체가 될 수 있다. 또한, 상기한 수학식 3의 결과가 홀수이므로 다음 인코딩 과정의 결과는 첫 번째 인코딩 과정과 같이 홀수들 사이에서 수행된다.

이와 같이, 단계별 인코딩 과정을 수행한 후 마지막 인코딩 과정에 따른 누적 연산된 차이는 수학식 4에 의해 산출된다.

((···(([n_k][n_{k -1}+1])[n_{k -2}+1])···[n₃+1])[n₂+1])[n₁+1]

≤M(M(M(···(M(M(n_k-1, n_k-1)-1, n_k-2+1)-1···n₃)-1, n₂+1), n₁)

여기에서, 가장 작은 수의 그룹들에 대한 최적 조합을 도출하기 위해 다음과 같은 조건을 가정한다.

n₁≤n₂≤n₃≤···n_k-3≤n_k-3≤n_k-1

이에 따라, 상기한 수학식 4의 오른쪽 연산식은 2가 되고, n₁∼n_k-1의 최적화된 수들은 다음과 같이 얻어진다.

n_1, n_2, n_3, n_4, n_5, n_6, n_7, n_8, n_9, ··· = 2, 2, 4, 4, 6, 6, 8, 8, 10, ···

이와 같이, 짝수가 두 번씩 반복되어 증가하는 방식으로 산출된다.

이러한 조건을 만족하기 위해서는 상기한 수학식 1로부터 n_k에 대한 추가적인 조건이 주어지는데, 상기한 n₁∼n_k-1의 최적화된 수들에 의해 첫 번째 인코딩 과정에서의 M함수는 n_k-1에 의해 결정되어야 함을 알 수 있다. 결론적으로, 다음과 같은 수학식 6을 도출할 수 있다.

n_k≤n_k-1+1

두 번째로, k가 홀수일 경우, n_k는 짝수인 경우에서는 첫 번째 인코딩 과정의 결과는 다음의 수학식 7에 의해 산출된다.

[n_k][n_{k -1}+1]≤M(n_k-1, n_{k -1}+1)

여기에서, n_k는 짝수이고, n_k-1+1은 홀수이므로 누적 연산 후 최대 가능한 차 이는 n_k의 수보다 작은 값이거나 [n_k]가 0이라면 n_k-1+1 자체가 된다.

두 번째 인코딩 과정은 두 개의 홀수들 사이에 대한 누적 연산이고, 이러한 결과는 다음의 수학식 8과 같다.

([n_k][n_{k -1}+1])[n_{k -2}+1]≤M(M(n_k-1, n_{k -1}+1)-1, n_{k -2})

이에 따라, 상기한 수학식 8의 연산 결과는 두 개의 홀수들 사이의 연산이므로 짝수가 된다. 따라서, 다음 인코딩 과정은 첫 번째 인코딩 과정과 같이 짝수와 홀수들의 사이에서 수행되고, 단계별 인코딩 과정을 수행한 후 마지막 인코딩 과정에 따른 누적 연산된 차이는 수학식 9에 의해 산출된다.

((···(([n_k][n_{k -1}+1])[n_{k -2}+1])···[n₃+1])[n₂+1])[n₁+1]

≤M(M(M(···(M(M(n_k-1, n_k-1+1)-1, n_k-2)-1···n₃)-1, n₂+1), n₁)

이에 따라, k가 짝수일 때, n_k는 홀수인 경우와 같이 상기한 수학식 9의 오른쪽 연산 결과는 2가 된다. 그래서, n₁∼n_k-1의 최적화된 수들은 상기한 수학식 9와 상기한 수학식 5에 따라 다음과 같이 됨을 알 수 있다.

n_1, n_2, n_3, n_4, n_5, n_6, n_7, n_8, n_9, ··· = 2, 2, 4, 4, 6, 6, 8, 8, 10, ···

이와 같이, k가 짝수일 때, n_k는 홀수인 경우와 같은 결과를 얻을 수 있다. 그리고, n_k의 조건은 상기한 수학식 6과 같다. 여기에서, n은 임의의 i(1 <= i < k)에 대해 n_i >= 2 이거나 혹은 임의의 i(2 <= i < k)에 대해 n_i >= n_i-1의 조건을 만족해야만 한다.

예를 들면, 16 비트 데이터에 대한 인코딩 과정에서는 n_1, n_2, n_3, n₄ = 2, 2, 4, 4가 되고, n₅는 짝수 4가 된다. 따라서, k가 짝수일 때, n_k는 홀수인 경우 n₁∼n_k-1의 최적화된 수들과 상기한 수학식 6으로부터 알 수 있거나 혹은 k가 홀수일 때, n_k는 짝수인 경우 n₁∼n_k-1의 최적화된 수들과 상기한 수학식 10으로부터 알 수 있다. 여기에서, 도 9는 32비트 데이터까지의 최적화된 조합들을 나타낸다.

따라서, 상술한 바와 같은 과정을 통해 싱글 엔디드 병렬 데이터 전송 시 비트 수에 관계없이 스위칭 잡음을 최소화 할 수 있는 반전 코딩이 가능하고, 수신단(receiver)에서는 수신된 플래그의 결과에 따라 해당 집합의 데이터 반전 여부를 수행하여 복원할 수 있다.

한편, 도 10은 본 발명에 따라 최종 전류 차이 2를 제거하는 병렬 데이터 전송 방식을 나타낸 도면으로, 0과 1의 최종 차이 '2'를 제거하려 할 경우 추가적인 더미(dummy) 핀을 이용하여 차이가 '2'인 경우에 부족한 전류를 외부로 흘려주어 0과 1의 차이로 인한 영향을 효과적으로 제거할 수 있다.

이상의 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예들을 제시하여 설명하였으나 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통 상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함을 쉽게 알 수 있을 것이다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명은, 싱글 엔디드 방식으로 병렬 데이터 전송 시 n(1〈n인 자연수)개의 데이터 모두를 반전 인코딩하여 전송하는 종래 방법과는 달리, 전송단으로부터 수신단으로 싱글 엔디드 방식에 따른 병렬 데이터 전송 시 전송되는 k(1〈k인 자연수)개의 데이터 집합들을 포함하고, 상기 데이터 집합들 중 하나의 데이터 집합은 데이터 비트만을 포함하며, 데이터 집합들 중 다른 데이터 집합들은 데이터 비트와 플래그 비트를 포함할 때, 모든 플래그 비트를 특정 값으로 초기화하고, 데이터 비트만을 포함하는 하나의 데이터 집합은 해당 핀들을 통해 원래 데이터를 출력하며, 데이터 집합들이 집합₁부터 집합_k로 구성되고, 이들 중 데이터 비트만을 포함하는 하나의 데이터 집합을 상기 집합_k라고 할 경우 임의의 i(1≤i〈k인 자연수)에 대해 집합i의 0과 1의 개수 차이와 인코딩된 집합_i+1 내지 인코딩된 집합_k-1 및 집합_k의 총 0과 1의 개수 차이에 따라 집합_i의 반전 인코딩을 수행함으로써, 싱글 엔디드 병렬 데이터 전송 시 스위칭 잡음을 최소화하도록 반전 인코딩하여 고속 데이터 전송을 수행할 수 있다.

Claims (6)

1. 전송단으로부터 수신단으로 싱글 엔디드 방식에 따른 병렬 데이터 전송 시 분할된 집합 반전 인코딩하는 방법으로서,

   상기 전송단으로부터 상기 수신단으로 전송되는 k(1〈k인 자연수)개의 데이터 집합들을 포함하고, 상기 데이터 집합들 중 하나의 데이터 집합은 데이터 비트만을 포함하며, 상기 데이터 집합들 중 다른 데이터 집합들은 상기 데이터 비트와 플래그 비트를 포함할 때, 모든 플래그 비트를 특정 값으로 초기화하는 제 1 과정과,

   상기 데이터 비트만을 포함하는 상기 하나의 데이터 집합은 해당 핀들을 통해 인코딩 없이 원래 데이터를 출력하는 제 2 과정과,

   상기 데이터 집합들이 집합₁부터 집합_k로 구성되고, 이들 중 상기 데이터 비트만을 포함하는 상기 하나의 데이터 집합을 상기 집합_k라고 할 경우 임의의 i(1≤i〈k인 자연수)에 대해 집합i의 0과 1의 개수 차이와 인코딩된 집합_i+1 내지 인코딩된 집합_k-1 및 집합_k의 총 0과 1의 개수 차이에 따라 상기 집합_i의 반전 인코딩을 수행하는 제 3 과정

   을 포함하는 병렬 데이터 전송을 위한 분할된 반전 인코딩 방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 방법은,

   상기 데이터 집합들의 해당 핀들 외에 더미 핀을 통해 상기 0과 1의 해당 차이만큼 전류를 출력하는 제 4과정을 더 포함하는 병렬 데이터 전송을 위한 분할된 반전 인코딩 방법.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 데이터 집합들이 n₁부터 n_k개의 핀들을 각각 포함하는 집합₁부터 집합_k로 구성될 경우 상기 n₁ 내지 n_k-1개의 핀들의 개수는, 짝수인 것을 특징으로 하는 병렬 데이터 전송을 위한 분할된 반전 인코딩 방법.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 n의 조건은, 임의의 i(1 <= i < k)에 대해 n_i >= 2 이거나 혹은 임의의 i(2 <= i < k)에 대해 n_i >= n_i-1 인 것을 특징으로 하는 병력 데이터 전송을 위한 분할된 반전 인코딩 방법.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 플래그 비트의 0과 1의 값은, 해당 데이터 집합 내 데이터의 반전 유무 상태를 나타내는 것을 특징으로 하는 병력 데이터 전송을 위한 분할된 반전 인코딩 방법.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 반전 인코딩은, 집합_i의 플래그 비트와 데이터 비트가 상기 인코딩된 집합_i+1 내지 상기 인코딩된 집합_k-1 및 집합_k까지의 0과 1의 개수 차이에 가산되어 최종 0과 1의 개수 차이가 감소하도록 수행되는 것을 특징으로 하는 병렬 데이터 전송을 위한 분할된 반전 인코딩 방법.

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