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ニアスレッショルド電圧動作に適したオンチップメモリの研究

研究課題

研究課題/領域番号 26540021
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 計算機システム
研究機関京都大学

研究代表者

石原 亨  京都大学, 情報学研究科, 准教授 (30323471)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2015年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2014年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
キーワード電子デバイス・機器 / 低消費電力・高エネルギー密度 / エネルギー効率化
研究成果の概要

従来の半分以下の低い電源電圧で安定して動作するオンチップメモリシステムを開発した。このオンチップメモリには0.25V程度の極低電圧で安定動作するための工夫を組み込んだ。従来のオンチップメモリと比べて面積は2倍以上となるが、性能を従来メモリと同等に保ったまま消費エネルギーをおよそ半分に低減することに成功した。考案したオンチップメモリ回路を実プロセッサチップに搭載し有効性を実証した。本研究成果により情報処理学会山下記念研究賞やIEEE SSCS Japan Chapter VDEC Design Awardなど多数の賞を受賞した。

報告書

(4件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実施状況報告書
  • 2014 実施状況報告書
  • 研究成果

    (11件)

すべて 2016 2015 2014

すべて 学会発表 (10件) (うち国際学会 4件、 招待講演 1件) 産業財産権 (1件)

  • [学会発表] A Processor Architecture Integrating Voltage Scalable On-Chip Memories for Individual Tracking of Minimum Energy Points in Logic and Memory2016

    • 著者名/発表者名
      Jun Shiomi, Tohru Ishihara, Hidetoshi Onodera
    • 学会等名
      The 20th Workshop on Synthesis And System Integration of Mixed Information technologies
    • 発表場所
      京都リサーチパーク、京都府京都市
    • 年月日
      2016-10-24
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Fully Digital On-Chip Memory Using Minimum Height Standard Cells for Near-Threshold Voltage Computing2016

    • 著者名/発表者名
      Jun Shiomi, Tohru Ishihara, Hidetoshi Onodera
    • 学会等名
      International Workshop on Power and Timing Modeling, Optimization and Simulation
    • 発表場所
      Bremen, Germany
    • 年月日
      2016-09-21
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 広範囲な動作性能領域においてエネルギー最小点追跡を可能にするオンチップメモリ2016

    • 著者名/発表者名
      塩見準、石原亨、小野寺秀俊
    • 学会等名
      情報処理学会DAシンポジウム
    • 発表場所
      山代温泉ゆのくに天祥、石川県加賀市
    • 年月日
      2016-09-14
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Variability- and Correlation-Aware Logical Effort for Near-Threshold Circuit Design2016

    • 著者名/発表者名
      Jun Shiomi, Tohru Ishihara, Hidetoshi Onodera
    • 学会等名
      International Symposium on Quality Electronic Design
    • 発表場所
      Santa Clara Convention Center, Santa Clara, California, USA
    • 年月日
      2016-03-15
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A Closed-Form Stability Model for Cross-Coupled Inverters Operating in Sub-Threshold Voltage Region2016

    • 著者名/発表者名
      Tatsuya Kamakari, Jun Shiomi, Tohru Ishihara, Hidetoshi Onodera
    • 学会等名
      Asia and South Pacific Design Automation Conference
    • 発表場所
      Holiday Inn, Sands Cotai, Macau
    • 年月日
      2016-01-26
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] サブスレッショルド領域におけるラッチ回路の動作安定性モデル2015

    • 著者名/発表者名
      鎌苅竜也,塩見準,石原亨,小野寺秀俊
    • 学会等名
      情報処理学会DAシンポジウム
    • 発表場所
      山代温泉ゆのくに天祥、石川県加賀市
    • 年月日
      2015-08-26
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 統計的タイミングモデルに基づくニアスレッショルド回路のゲートサイジング2015

    • 著者名/発表者名
      塩見準,石原亨,小野寺秀俊
    • 学会等名
      情報処理学会DAシンポジウム
    • 発表場所
      山代温泉ゆのくに天祥、石川県加賀市
    • 年月日
      2015-08-26
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] A Variability-Aware Energy-Efficient On-Chip Memory for Near-Threshold Operation using Cell-Based Structure2015

    • 著者名/発表者名
      Jun Shiomi, Tohru Ishihara, Hidetoshi Onodera
    • 学会等名
      The 19th Workshop on Synthesis And System Integration of Mixed Information technologies
    • 発表場所
      Evergreen Resort Hotel, Yilan, Taiwan
    • 年月日
      2015-03-16 – 2015-03-17
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] An Energy-Efficient On-Chip Memory Structure for Variability-Aware Near-Threshold Operation2015

    • 著者名/発表者名
      Jun Shiomi, Tohru Ishihara, Hidetoshi Onodera
    • 学会等名
      16th International Symposium on Quality Electronic Design
    • 発表場所
      San Jose, California, USA
    • 年月日
      2015-03-03 – 2015-03-05
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] ニアスレッショルド電圧動作に適した単一電源で動作する高歩留まりオン チップメモリの設計2014

    • 著者名/発表者名
      塩見準,石原亨,小野寺秀俊
    • 学会等名
      情報処理学会DAシンポジウム2014
    • 発表場所
      ホテル下呂温泉水明館、岐阜県下呂市
    • 年月日
      2014-08-28 – 2014-08-29
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [産業財産権] 半導体装置及び半導体装置の製造方法2016

    • 発明者名
      石原亨、塩見準
    • 権利者名
      石原亨、塩見準
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2016-01-20
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2018-03-22  

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