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講演抄録/キーワード
講演名 2014-01-28 10:00
[招待講演]オンチップばらつきモニタリングによる適応的性能補償
橋本昌宜阪大ICD2013-100 エレソ技報アーカイブへのリンク:ICD2013-100
抄録 (和) 本稿では、2 種類のオンチップばらつきセンサを用いた適応的性能補償について議論する。第一のセンサ
はデバイスパラメータばらつきの推定を目的としており、単一のリングオシレータからデバイスパラメータを高精度
に推定する手法を紹介する。第二のセンサは回路中に埋め込むセンサであり、製造ばらつき、環境変動、経年劣化に
よるタイミングエラーを予測する。センサ出力を基に性能を調整することで、性能制約を満足させながら必要最小限
の電力で動作させることができる。65nm で試作したサブスレッショルド加算器の測定結果より、適応的速度制御が性
能ばらつきを補償し、ワースト設計に比べてエネルギー効率が46%削減できることを示す。さらに適応的速度制御で
避けられないタイミングエラーについて、その発生頻度を確率的に高速に見積もる手法についても議論する。 
(英) This paper discusses adaptive performance control with two types of on-chip variation sensors. The first sensor
aims to extract several device-parameters for performance adaptation, and introduces a method that accurately estimates device-
parameters using a single ring oscillator. The second sensors, which are embedded into functional circuits, predict timing
errors due to PVT variations and aging. By controlling circuit performance according to the sensor outputs, PVT worst-case
design can be overcome and power dissipation can be reduced while satisfying performance requirements. Measurement results
of a subthreshold adder on 65-nm test chips show that the adaptive speed control can compensate PVT variations and
improve energy efficiency by up to 46% compared to the worst-case design and operation with guardbanding. This paper also
discusses stochastic fast estimation of timing errors inherently involved in adaptive performance control.
キーワード (和) 適応的速度補償 / ばらつきセンサ / 製造ばらつき / 環境変動 / 経年劣化 / タイミングエラー / /  
(英) Adaptive performance compensation / variation sensor / manufacturing variability / environmental fluctuation / aging / timing error / /  
文献情報 信学技報, vol. 113, no. 419, ICD2013-100, pp. 1-6, 2014年1月.
資料番号 ICD2013-100 
発行日 2014-01-21 (ICD) 
ISSN Print edition: ISSN 0913-5685    Online edition: ISSN 2432-6380
著作権に
ついて
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します.(許諾番号:10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034)
PDFダウンロード ICD2013-100 エレソ技報アーカイブへのリンク:ICD2013-100

研究会情報
研究会 ICD  
開催期間 2014-01-28 - 2014-01-29 
開催地(和) 京都大学時計台記念館 
開催地(英) Kyoto Univ. Tokeidai Kinenkan 
テーマ(和) 学生・若手研究会 
テーマ(英)  
講演論文情報の詳細
申込み研究会 ICD 
会議コード 2014-01-ICD 
本文の言語 日本語 
タイトル(和) オンチップばらつきモニタリングによる適応的性能補償 
サブタイトル(和)  
タイトル(英) Adaptive Performance Compensation with On-Chip Variation Monitoring 
サブタイトル(英)  
キーワード(1)(和/英) 適応的速度補償 / Adaptive performance compensation  
キーワード(2)(和/英) ばらつきセンサ / variation sensor  
キーワード(3)(和/英) 製造ばらつき / manufacturing variability  
キーワード(4)(和/英) 環境変動 / environmental fluctuation  
キーワード(5)(和/英) 経年劣化 / aging  
キーワード(6)(和/英) タイミングエラー / timing error  
キーワード(7)(和/英) /  
キーワード(8)(和/英) /  
第1著者 氏名(和/英/ヨミ) 橋本 昌宜 / Masanori Hashimoto / ハシモト マサノリ
第1著者 所属(和/英) 大阪大学 (略称: 阪大)
Osaka University (略称: Osaka Univ.)
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講演者 第1著者 
発表日時 2014-01-28 10:00:00 
発表時間 60分 
申込先研究会 ICD 
資料番号 ICD2013-100 
巻番号(vol) vol.113 
号番号(no) no.419 
ページ範囲 pp.1-6 
ページ数
発行日 2014-01-21 (ICD) 


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