2014 Fiscal Year Annual Research Report
低消費電力ＬＳＩ実現へ向けた高位・物理統合設計技術の開発
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13J02774
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| Research Institution | Waseda University |
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Principal Investigator |
阿部 晋矢 早稲田大学, 理工学術院, 特別研究員(DC2)
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2013-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 低消費電力設計 / 高位合成 / マルチクロックドメイン / 複数電源電圧 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
研究課題ではシステムLSIの消費エネルギーの内の30%以上を占めるクロックのエネルギーに注目し，クロック信号合成まで含めた高位・物理完全統合化低消費電力LSI 合成技術を構築することを目標としている．クロック信号のエネルギーを削減する手法としてマルチクロックドメインがあげられる．LSIの低消費電力化に向け，マルチクロックドメインと既存手法の複数電源電圧との効果的な同時適用を目指す．
本年度は研究計画の完遂へ向けて，マルチクロックドメインと複数電源電圧との同時適用を考えた際の高位・物理統合化低消費電力LSI合成技術の集積回路アーキテクチャ，および合成アルゴリズムの提案を実施した．昨年度の仮提案より，マルチクロックドメインと複数電源電圧との同時適用を考えた際のエネルギーの削減効果は，合成対象とする回路の機能によってばらつきがあることが分かった．ばらつきの原因は，(1) クロック信号と電圧割り当てについて1つの共通した抽象モデルを用いること，(2) 合成対象によらず常に先に複数電源電圧を適用し，後でマルチクロックドメインを適用するアルゴリズムであることにあった．昨年度の手法の問題点を解決するため，(1) 新しい抽象モデル化を実現した集積回路アーキテクチャの提案，(2) 集積回路アーキテクチャに対応した自動合成アルゴリズムの提案を実施した．新しい集積回路アーキテクチャと回路の機能に応じた合成アルゴリズムにより，昨年度と比較し安定してエネルギーを削減可能な実験結果を得ることができ平均10%程度エネルギーを多く削減できる結果が得られた．最終的に，従来手法と比較し複数電源電圧のみで約30%程度，マルチクロックドメインのみで約30%程度エネルギーが削減できるのに対し，2つを同時に適用した場合には約60%のエネルギー削減を実現できた．研究計画におけるエネルギー削減目標を計画通り完遂できた．
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| Research Progress Status |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(3 results)
