高速・低電力を実現する多電源デジタル集積回路の設計技術開発

• 研究課題/領域番号: 26730029
• 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: 会津大学
• 研究代表者: 小平 行秀 会津大学, コンピュータ理工学部, 上級准教授 (00549298)
• 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: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円); 2016年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2015年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2014年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
• キーワード: 集積回路設計自動化 / 低消費電力化 / 高速化 / 一般同期方式 / 多電源設計 / レイアウト設計 / 多電源集積回路設計

研究成果の概要

本研究では，集積回路に複数の電圧を供給し，各CMOSゲートに適した電源ネットを個別に設定することで消費電力を下げる多電源設計手法と，クロックスキューを積極的に利用することで回路の高速化を図る一般同期方式を組み合わせることで，高速化と低消費電力化を実現する設計支援システムの開発を行った．計算機実験において，従来のクロック同期方式の回路を比較したところ，開発したシステムを用いて設計された回路は高速化と低電力化を同時に実現されることを確認した．

研究成果

• [雑誌論文] Technology Mapping Method Using Integer Linear Programming for Low Power Consumption and High Performance in General-Synchronous Framework (2016)
  • 著者名/発表者名: Junki KAWAGUCHI, Hayato MASHIKO, Yukihide KOHIRA
  • 雑誌名: IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences 巻: E99.A 号: 7 ページ: 1366-1373
  • DOI: 10.1587/transfun.E99.A.1366
  • NAID: 130005159600
  • ISSN: 0916-8508, 1745-1337
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] 2-SAT Based Linear Time Optimum Two-Domain Clock Skew Scheduling in General-Synchronous Framework (2014)
  • 著者名/発表者名: Yukihide KOHIRA, Atsushi TAKAHASHI
  • 雑誌名: IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences 巻: E97.A 号: 12 ページ: 2459-2466
  • DOI: 10.1587/transfun.E97.A.2459
  • NAID: 130004706409
  • ISSN: 0916-8508, 1745-1337
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [学会発表] 歩留まり改善を考慮した電力削減のための製造後遅延調整手法 (2017)
  • 著者名/発表者名: 増子駿，小平行秀
  • 学会等名: 電子情報通信学会VLD研究会
  • 発表場所: 沖縄県青年会館(沖縄県那覇市)
  • 年月日: 2017-03-01
• [学会発表] Yield and Power Improvement Method by Post-Silicon Delay Tuning and Technology Mapping (2016)
  • 著者名/発表者名: Hayato MASHIKO, Yukihide KOHIRA
  • 学会等名: 2016 IEEE Asia Pacific Conference on Circuits and Systems
  • 発表場所: Ramada Plaza Jeju Hotel (Jeju, Korea)
  • 年月日: 2016-10-27
  • 国際学会
• [学会発表] Technology Mapping Method for Low Power Consumption and High Performance in General-Synchronous Framework (2015)
  • 著者名/発表者名: Junki KAWAGUCHI, Yukihide KOHIRA
  • 学会等名: The 19th Workshop on Synthesis And System Integration of Mixed Information technologies (SASIMI 2015)
  • 発表場所: Evergreen Resort Hotel (Yilan, Taiwan)
  • 年月日: 2015-03-25
• [学会発表] 一般同期方式における低電力化と高速化を実現するためのテクノロジーマッピング手法 (2014)
  • 著者名/発表者名: 川口純樹, 小平行秀
  • 学会等名: 電子情報通信学会VLD研究会
  • 発表場所: ビーコンプラザ (大分県別府市)
  • 年月日: 2014-11-26