• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

小型で高速動作可能なデジタル温度電圧センサの開発

研究課題

研究課題/領域番号 17K12660
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 計算機システム
研究機関九州工業大学

研究代表者

三宅 庸資  九州工業大学, 大学院情報工学研究院, 研究職員 (60793403)

研究協力者 梶原 誠司  
研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2017年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
キーワード温度センサ / 電圧センサ / デジタルセンサ / リングオシレータ / LSIテスト / フィールドテスト / VLSI設計技術 / ディペンダブル・コンピューティング / FPGA / 計算機システム / システムオンチップ / 情報工学
研究成果の概要

VLSIはチップ内の温度や電圧により性能が大きく変動するため,システムの高性能化および高信頼化には,チップの発熱状況や電圧変動を監視し,状況に合わせた電力制御や性能最適化が重要である.本研究では,従来のアナログ回路を使用したセンサ技術とは異なり,短時間測定かつ,CPU等のデジタル回路に隣接して配置可能な,小型高速動作デジタル温度電圧センサ技術について研究を行った.リング発振器(RO:Ring Oscillator)をベースとするセンサ回路や,製造バラツキの影響を低減する補正手法,ROの周波数から温度と電圧を算出する演算回路について提案し,提案センサ技術の実用化に向けた評価を行った.

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究で開発したデジタル温度電圧センサ技術を実現することで,本センサをシステム制御に活用したMPUごとのスループット向上や,電力制御による消費電力削減が期待できる.また,センサを用いたVLSIの動的性能最適化技術への寄与だけでなく,他のセンサ技術と組合せたセンサネットワーク技術への応用も期待でき,学術的波及効果は大きい.さらに,デジタルセンサであるため,設計・製造への負担が小さいことを活かし,FPGAへの実装を通じたIoT機器の環境センサや体内埋込型医療機器への適用等,幅広い用途を見込むことができる.したがって,本研究はVLSIを用いた様々なシステムの信頼性確保に大きく貢献する.

報告書

(3件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて 2019 2018 2017 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (8件) (うち国際学会 1件)

  • [国際共同研究] 国立台湾科技大学(その他の国・地域:台湾)

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [雑誌論文] On the effects of real time and contiguous measurement with a digital temperature and voltage sensor2017

    • 著者名/発表者名
      Yousuke Miyake, Yasuo Sato, Seiji Kajihara
    • 雑誌名

      IEEE International Test Conference in Asia 2017

      巻: - ページ: 125-130

    • NAID

      120006776995

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] FPGAにおけるオンチップ可変テストクロック生成器の検討2019

    • 著者名/発表者名
      古川大悟, 三宅庸資, 梶原誠司, Poki Chen
    • 学会等名
      第80回FTC研究会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] On-Chip Delay Measurement for In-field Periodic Test of FPGAs2018

    • 著者名/発表者名
      Yousuke Miyake, Yasuo Sato, Seiji Kajihara
    • 学会等名
      IEEE International Workshop on Automotive Reliability & Test
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] FPGAにおける自己補正可能なオンチップデジタル温度センサ2018

    • 著者名/発表者名
      三宅庸資, 梶原誠司
    • 学会等名
      第17回情報科学技術フォーラム講演論文集(FIT2018)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] FPGAにおける周期的なフィールドテストのためのオンチップ遅延測定2018

    • 著者名/発表者名
      三宅庸資, 佐藤康夫, 梶原誠司
    • 学会等名
      電子情報通信学会技術研究報告
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] デジタル温度電圧センサにおける特定温度電圧領域の推定精度向上手法2018

    • 著者名/発表者名
      井上賢二, 三宅庸資, 梶原誠司
    • 学会等名
      ディペンダブルコンピューティング研究会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] デジタル温度電圧センサの精度向上のための推定式の拡充について2018

    • 著者名/発表者名
      波多江雅貴, 三宅庸資, 加藤隆明, 佐藤康夫, 梶原誠司
    • 学会等名
      電子情報通信学会2018年総合大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] デジタル温度電圧センサにおける温度2点補正手法の検討2017

    • 著者名/発表者名
      三宅庸資, 佐藤康夫, 梶原誠司
    • 学会等名
      ディペンダブルコンピューティング研究会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] FPGAの自己テストのためのTDCを用いたテストクロック観測手法の検討2017

    • 著者名/発表者名
      三宅庸資, 佐藤康夫, 梶原誠司
    • 学会等名
      ディペンダブルコンピューティング研究会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2017-04-28   更新日: 2022-08-19  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi