特性ばらつき隠蔽を特長とする次世代素子向け多重安定化アーキテクチャ

2009 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19300012
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 計算機システム・ネットワーク
• 研究機関: 奈良先端科学技術大学院大学
• 研究代表者: 中島 康彦 奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 教授 (00314170)
• 研究分担者: 山下 茂 立命館大学, 情報理工学部・情報システム学科, 教授 (30362833) ; 中西 正樹 山形大学, 地域教育文化学部・生活総合学科, 准教授 (40324967) ; 中田 尚 奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 助教 (00452524)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2009
• キーワード: ハードウェア設計

研究概要

故障検出能力および故障情報伝搬能力を高めた高信頼基本セル群を考案し、LSI試作を通じて耐故障性、面積オーバヘッド、回路遅延が良好であることを確認した。また、基本セルが複数故障した場合の回路全体の信頼性評価手法を確立し、一部論理を自動交換して全体の信頼性を向上させる手法を考案した。さらに、8way-VLIWプロセッサを試作し、基本セルを全面導入する際に必要となる命令分解機構について、回路規模、実行効率、回路遅延の点から有効性を確認した。

研究成果

• [雑誌論文] An Energy Efficient SMT Processor with Heterogeneous Instruction Set Architectures (2010)
  • 著者名/発表者名: Kazuhiro Yoshimura, Takashi Nakada, Yasuhiko Nakashima, Toshiaki Kitamura
  • 雑誌名: IASTED Int'l Conf. on Parallel and Distributed Computing and Networks (PDCN2010) ページ: 201-209
• [雑誌論文] VLIW型命令キューを持つスーパースカラプロセッサの命令スケジューリング機構 (2009)
  • 著者名/発表者名: 中田尚, 片岡晶人, 中島康彦
  • 雑誌名: 情報処理学会論文誌コンピューティングシステム ACS26,Vol.2,No.2 ページ: 48-62
• [雑誌論文] 画像処理向け線形アレイVLIWプロセッサ (2009)
  • 著者名/発表者名: 中田尚, 上利宗久, 中島康彦
  • 雑誌名: 先進的計算基盤システムシンポジウムSACSIS2009論文集 SACSIS2009論文集 ページ: 293-300
• [雑誌論文] A Functional Unit with Small Variety of Highly Reliable Cells (2008)
  • 著者名/発表者名: Kazunori SUZUKI, Takashi NAKADA, Masaki NAKANISHI, Shigeru YAMASHITA, Yasuhiko NAKASHIMA
  • 雑誌名: 14th Pacific Rim International Symposium on Dependable Computing (PRDC'08) ページ: 353-354
• [雑誌論文] OROCHI: A Multiple Instruction Set SMT Processor (2008)
  • 著者名/発表者名: Takashi Nakada, Yasuhiko Nakashima, Hajime Shimada, Kenji Kise, Toshiaki Kitamura
  • 雑誌名: First International Workshop on New Frontiers in High-performance and Hardware-aware Computing(HipHaC'08) ページ: 1-8
• [雑誌論文] A Method of Randomizing a Part of an FPGA Configuration Bitstream (2008)
  • 著者名/発表者名: Masaki Nakanishi
  • 雑誌名: Proc. of 2008 International Symposium on Information Theory and its Applications ページ: 1493-1496
• [学会発表] 演算器アレイ型プロセッサのための命令スケジューラの設計と評価 (2010)
  • 著者名/発表者名: 上利宗久, 中田尚, 中島康彦
  • 学会等名: 信学技報
  • 発表場所: 八丈島
  • 年月日: 20100300
• [学会発表] 少品種高信頼セルを用いた高信頼回路設計手法と信頼性評価手法の提案 (2010)
  • 著者名/発表者名: 大賀健司, 姚駿, 中田尚, 嶋田創, 山下茂, 中島康彦
  • 学会等名: 信学技報
  • 発表場所: 八丈島
  • 年月日: 20100300
• [学会発表] Increasing Yield Using Partially-Programmable Circuits (2009)
  • 著者名/発表者名: Shigeru Yamashita, Hiroaki Yoshida, Masahiro Fujita
  • 学会等名: 電子情報通信学会技術研究報告
  • 発表場所: 高知市
  • 年月日: 20091200
• [学会発表] 線形アレイVLIWプロセッサにおける適応性検討 (2009)
  • 著者名/発表者名: 中田尚, 中島康彦
  • 学会等名: 情報処理学会研究報告
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 20091100
• [学会発表] 線形アレイ型VLIWプロセッサの面積効率評価 (2009)
  • 著者名/発表者名: 上利宗久, 中田尚, 中島康彦
  • 学会等名: 平成21年度情報処理学会関西支部大会講演論文集
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 20090900
• [学会発表] 二線式論理を用いた面積効率の良い高信頼演算器 (2009)
  • 著者名/発表者名: 大賀健司, 中田尚, 嶋田創, 山下茂, 中島康彦
  • 学会等名: 2009年度情報処理学会関西支部大会講演論文集
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 20090900
• [学会発表] 異種命令混在実行プロセッサOROCHIの開発 (2009)
  • 著者名/発表者名: 吉村和浩, 市来亮人, 中田尚, 中島康彦
  • 学会等名: 電子情報通信学会LSIとシステムのワークショップ
  • 発表場所: 北九州市
  • 年月日: 20090500
• [学会発表] A Linear Array VLIW Processor for Image Processing (2009)
  • 著者名/発表者名: Munehisa Agari, Takashi Nakada, Yasuhiko Nakashima
  • 学会等名: IEEE Symposium on Low-Power and High-Speed Chips 2009 (poster)
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 20090400
• [学会発表] FPGAのスイッチマトリクスを対象とするソフトエラー対策 (2008)
  • 著者名/発表者名: 洪勇基, 中西正樹, 山下茂, 中島康彦
  • 学会等名: IEICE Technical Report
  • 発表場所: 北九州市
  • 年月日: 20081100
• [学会発表] 高信頼セルによる回路の信頼性言平価 (2008)
  • 著者名/発表者名: 堀田敬一, 中田尚, 中西正樹, 山下茂, 中島康彦
  • 学会等名: IEICE Technical Report
  • 発表場所: 北九州市
  • 年月日: 20081100
• [学会発表] 異種命令SMTプロセッサOROCHIのASIC試作における問題と対策 (2008)
  • 著者名/発表者名: 市来亮人, 吉村和浩, 中田尚, 中島康彦
  • 学会等名: 2008年度情報処理学会関西支部大会講演論文集
  • 発表場所: 京都市
  • 年月日: 20081000
• [学会発表] N倍速を目指すVLIWプロセッサの構想 (2008)
  • 著者名/発表者名: 上利宗久, 中田尚, 中島康彦
  • 学会等名: IPSJ SIG Technical Report
  • 発表場所: 筑紫野市
  • 年月日: 20081000
• [学会発表] A Method for Secure FPGA Configuration (2008)
  • 著者名/発表者名: Masaki Nakanishi
  • 学会等名: Proc. of Computer Security Symposium2008
  • 発表場所: 沖縄宣野湾市
  • 年月日: 20081000
• [学会発表] 異種命令SMTプロセッサOROCHIの実装と分析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 吉村和浩, 中田尚, 中島康彦
  • 学会等名: SWoPP2008
  • 発表場所: 佐賀市
  • 年月日: 20080800
• [学会発表] 高信頼セルによる演算器の耐故障性と遅延時間の評価 (2008)
  • 著者名/発表者名: 鈴木一範, 中田尚, 中西正樹, 山下茂, 中島康彦
  • 学会等名: SWoPP2008
  • 発表場所: 佐賀市
  • 年月日: 20080800
• [学会発表] 異種命令セットを同時に実行するマルチスレッディング・プロセッサの研究 (2008)
  • 著者名/発表者名: 北村俊明, 中島康彦
  • 学会等名: STARCフォーラム/シンポジウム, ポスター
  • 発表場所: 横浜市
  • 年月日: 20080700
• [学会発表] 異種命令混在実行プロセッサにおけるQoS制御 (2008)
  • 著者名/発表者名: 吉村和浩
  • 学会等名: STARCフォーラム/シンポジウム学生ポスター
  • 発表場所: 横浜市
  • 年月日: 20080700
• [学会発表] プロセッサ評価のためのハイブリッドプラットホーム (2008)
  • 著者名/発表者名: 市來亮人
  • 学会等名: STARCフォーラム/シンポジウム学生ポスター
  • 発表場所: 横浜市
  • 年月日: 20080700
• [学会発表] A Hybrid Platform for Practical Evaluation of Processors (2008)
  • 著者名/発表者名: Akihito Ichiki, Takashi Nakada, Yasuhiko Nakashima
  • 学会等名: IEEE Symposium on Low-Power and High-Speed Chips 2008 (poster)
  • 発表場所: 横浜市
  • 年月日: 20080400
• [学会発表] A QoS Control Method for a Heterogeneous SMT Processor (2008)
  • 著者名/発表者名: Kazuhiro Yoshimura, Takashi Nakada, Yasuhiko Nakashima
  • 学会等名: IEEE Symposium on Low-Power and High-Speed Chips 2008 (poster)
  • 発表場所: 横浜市
  • 年月日: 20080400
• [学会発表] An FPGA Configuration Scheme for Bitstream Protection (2008)
  • 著者名/発表者名: Masaki Nakanishi
  • 学会等名: Proc. of International Workshop on Applied Reconfigurable Computing (ARC2008)
  • 発表場所: ロンドン
  • 年月日: 20080300
• [学会発表] 少品種高信頼セルによる演算器の提案と評価 (2008)
  • 著者名/発表者名: 鈴木一範, 中田尚, 中西正樹, 山下茂, 中島康彦
  • 学会等名: 信学技報
  • 発表場所: 屋久島町
  • 年月日: 20080300
• [学会発表] パイプラインプロセッサ上でのMIN-TAGE予測器の性能評価 (2008)
  • 著者名/発表者名: 牟田口公洋, 中田尚, 中島康彦
  • 学会等名: IPSJ SIG Technical RePort
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 20080300
• [学会発表] 異種命令混在実行プロセッサにおけるプロセススケジューリング手法 (2008)
  • 著者名/発表者名: 山原幹雄, 中田尚, 中島康彦
  • 学会等名: IPSJ SIG Technical Report
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 20080300
• [学会発表] 異種命令混在実行のためのVLIW型命令キューの設計 (2007)
  • 著者名/発表者名: 中田尚, 中島康彦
  • 学会等名: IPSJ SIG Technical Report
  • 発表場所: 北九州市
  • 年月日: 20071100
• [学会発表] 細粒度命令分解と少品種セルによる高信頼化アーキテクチャの提案 (2007)
  • 著者名/発表者名: 鈴木一範, 中田尚, 中西正樹, 山下茂, 中島康彦
  • 学会等名: IPSJ SIG Technical Report
  • 発表場所: 北九州市
  • 年月日: 20071100
• [学会発表] SRAMベースFPGAにおける耐ソフトエラーLUT構成法 (2007)
  • 著者名/発表者名: 里山宏平, 中田尚, 中西正樹, 山下茂, 中島康彦
  • 学会等名: IEICE Technical Report
  • 発表場所: 北九州市
  • 年月日: 20071100
• [学会発表] アウトオブオーダー実行におけるマルチバンク構成レジスタファイルの評価 (2007)
  • 著者名/発表者名: 片岡晶人, 中田尚, 中島康彦
  • 学会等名: 2007年度情報処理学会関西支部大会講演論文集
  • 発表場所: 大阪市
  • 年月日: 20071000
• [学会発表] 異種命令セットを同時に実行するマルチスレッディング・プロセッサの構成 (2007)
  • 著者名/発表者名: 須賀圭一, 山原幹雄, 中田尚, 中島康彦
  • 学会等名: SWoPP2007
  • 発表場所: 旭川
  • 年月日: 20070800
• [備考]
  • URL: http://wonder2.naist.jp/
• [産業財産権] データ処理装置 (2008)
  • 発明者名: 中島康彦, 中田尚
  • 権利者名: 奈良先端大
  • 産業財産権番号: 特願2008-265312
  • 出願年月日: 2008-10-14
• [産業財産権] プロセッサ (2008)
  • 発明者名: 中田尚, 中島康彦
  • 権利者名: STARC
  • 産業財産権番号: 特願2008-183828
  • 出願年月日: 2008-07-15