대한전자공학회논문지TC (Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea TC)

대한전자공학회 (The Institute of Electronics and Information Engineers)
권호 표지

고속 UWB SoC의 MAC 시스템 설계

A MAC System Design for High-speed UWB SoC

  • 김도훈 (연세대학교 전기전자공학부) ;
  • 위정욱 (전자부품연구원 모바일 단말센터) ;
  • 이충용 (연세대학교 전기전자공학부)
  • Kim, Do-Hoon (School of Electrical and Electronic Engineering Yonsei University) ;
  • Wee, Jeong-Wook (Korea Electronics Technology Institute) ;
  • Lee, Chung-Yong (School of Electrical and Electronic Engineering Yonsei University)
  • 투고 : 2011.01.20
  • 심사 : 2011.04.14
  • 발행 : 2011.04.25
PDF 다운로드
⟨ 이전 논문 다음 논문 ⟩

초록

본 논문은 MBOA UWB SoC의 MAC 시스템 설계에 관한 것이다. 구현된 MBOA MAC 알고리즘은 일반적으로 널리 사용되고 있는 중앙의 마스터가 네트워크를 관리하는 방식이 아니라, 모든 디바이스가 네트워크를 구성하고 관리할 수 있는 분산 방식을 사용하고 있다. 따라서 MAC이 분산 네트워크를 구성하고 관리를 하기 때문에 메쉬 네트워크 구성이 용이하다. 시스템은 데이터 처리 속도를 최대화하기 위해서 캐쉬가 내장된 ARM926EJ를 내장하였고, 재사용 및 시스템 설계가 용이한 AMBA 버스를 사용하였다. 또한, 칩의 소모 전력을 최소화하기 위해 시스템 클럭 제어 알고리즘을 구현하였다. 그리고, 시스템 메모리 버퍼와 MAC 하드웨어간의 데이터 이동을 위하여 MAC 전용 DMA를 설계하였으며, Host와 시스템 메모리 버퍼간의 고속의 데이터 이동을 위하여 USB 2.0 블록의 전용 DMA를 사용하였다.

We present the implementation of MAC system for MBOA UWB SoC. The implemented MBOA MAC algorithm is not master control mechanism, but distributed network mechanism. Therefore, mesh network can be easily constructed because MAC consists of distributed network and administrates network. The ARM926EJ with cache is adopted for high performnace and AMBA bus is applied for system design and reuse. In addition, the system operating clock management algorithm is implemented for low power consumption. The dedicated DMA for MAC is designed between the system memory buffer and MAC hardware, and the dedicated DMA for USB 2.0 is also implemented between system memory buffer and host for high data transaction.

키워드

참고문헌

  1. Distributed Medium Access Control(MAC) For Wireless Network, Release 1.0, MBOA, WiMedia Alliance, 2005.
  2. MAC-PHY Interface Specification, Release 1.0, MBOA, WiMedia Alliance, 2005.
  3. Sangjae Lee, Youngae Jeon, Sangsung Choi, "Enhanced Micro-Scheduling and Hardware Acceleration Architecture for High Rate WPAN MAC," Vehicular Technology Conference, VTC-2007 Fall, pp. 1654-1658, 2007.
  4. J. Pavon, Sai Shankar N, V. Gaddam, K. Challapali, and Chun-Ting Chou, "The MBOA-WiMedia specification for ultra wideband distributed networks," Communications Magazine, IEEE, vol. 44, 2006, pp. 128-134.
  5. D. H. Kim, K. M. Kang, and C. Lee, "A Multi-band OFDM Ultra-wideband SoC in 90 nm CMOS Technology," submitted to IEEE Trans. Consumer Electron., Dec. 2010.