| 講演名 | 2021-08-18 ［招待講演］タスク分離型制御のASIL D向け機能安全と60.4TOPS、13.8TOPS/WのCNNアクセラレータを備える12nm自動運転プロセッサ 松原 勝重(ルネサス エレクトロニクス), Lieske Hanno(ルネサス エレクトロニクス), 木村 基(Renesas Electronics Europe), 中村 淳(ルネサス エレクトロニクス), 小池 学(ルネサス エレクトロニクス), 寺島 和昭(ルネサス エレクトロニクス), 森川 俊(ルネサス エレクトロニクス), 堀田 義彦(ルネサス エレクトロニクス), 入田 隆宏(ルネサス エレクトロニクス), 望月 誠二(ルネサス エレクトロニクス), 浜崎 博幸(ルネサス エレクトロニクス), 亀井 達也(ルネサス エレクトロニクス), |
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| 抄録(和) | 世代の運転支援システムや自動運転システムにおいて、軽量かつ低コストの車載電子制御装置を実現するには、膨大な演算を実現する高い性能と空冷が実現可能な消費電力の両立が必要となる。また機能安全規格ISO 26262の要求から、最も高い安全レベルのASIL Dの達成が求められる。冗長化はASIL Dを満たす方法の一つだが、面積と消費電力の大幅な増加の解決が課題である。本稿では、テストチップに搭載した性能と電力効率を両立した畳み込みニューラルネットワーク(CNN)アクセラレータと、CNNアクセラレータに適用したソフトウェア制御によるロックステップ機構について述べる。 |
| 抄録(英) | Next-generation driver assistance systems and automated driving systems require both high performances to realize enormous computation and air-coolable power consumption to reduce the weight and cost of automotive electronic control units. In addition, the ISO 26262 functional safety standard requires that the highest safety level, ASIL D, be achieved. Redundancy is one of the measures to meet ASIL D but solving the significant increase in area and power consumption is a challenge. In this paper, we describe a convolutional neural network (CNN) accelerator that achieves both performance and power efficiency on the test chip, a hardware supported software lockstep mechanism applied to the CNN accelerator. |
| キーワード(和) | 自動運転プロセッサ / CNNハードウェア / ISO 26262 / 機能安全 / ASIL D / Freedom from Interference |
| キーワード(英) | Automated driving processor / CNN hardware / ISO 26262 / functional safety / ASIL D / Freedom from Interference |
| 資料番号 | SDM2021-39,ICD2021-10 |
| 発行日 | 2021-08-10 (SDM, ICD) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | SDM / ICD / ITE-IST |
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| 開催期間 | 2021/8/17(から2日開催) |
| 開催地（和） | オンライン開催 |
| 開催地（英） | Online |
| テーマ（和） | アナログ、アナデジ混載、RF及びセンサインタフェース回路、低電圧・低消費電力技術、新デバイス・回路とその応用 |
| テーマ（英） | Analog, Mixed Analog and Digital, RF, and Sensor Interface, Low Voltage/Low Power Techniques, Novel Devices/Circuits, and the Applications |
| 委員長氏名（和） | 平野 博茂(タワー パートナーズ セミコンダクター) / 高橋 真史(キオクシア) / 秋田 純一(金沢大) |
| 委員長氏名（英） | Hiroshige Hirano(TowerPartners Semiconductor) / Masafumi Takahashi(Kioxia) / AKITA Junichi(Kanazawa Univ.) |
| 副委員長氏名（和） | 大見 俊一郎(東工大) / 池田 誠(東大) / 池辺 将之(北大) / 廣瀬 裕(パナソニック) |
| 副委員長氏名（英） | Shunichiro Ohmi(Tokyo Inst. of Tech.) / Makoto Ikeda(Univ. of Tokyo) / IKEBE Masayuki(Hokkaido Univ.) / HIROSE Yutaka(Panasonic) |
| 幹事氏名（和） | 森 貴洋(産総研) / 小林 伸彰(日大) / 廣瀬 哲也(阪大) / 新居 浩二(TSMCデザインテクノロジージャパン) |
| 幹事氏名（英） | Takahiro Mori(AIST) / Nobuaki Kobayashi(Nihon Univ.) / Tetsuya Hirose(Osaka Univ.) / Koji Nii(TSMC) |
| 幹事補佐氏名（和） | 野田 泰史(パナソニック) / 諏訪 智之(東北大) / 宮地 幸祐(信州大) / 吉原 義昭(キオクシア) / 久保木 猛(九大) / 小室 孝(埼玉大) / 下ノ村 和弘(立命館大) / 香川 景一郞(静岡大) / 徳田 崇(東工大) / 黒田 理人(東北大) / 船津 良平(NHK) / 山下 雄一郎(TSMC) |
| 幹事補佐氏名（英） | Taiji Noda(Panasonic) / Tomoyuki Suwa(Tohoku Univ.) / Kosuke Miyaji(Shinshu Univ.) / Yoshiaki Yoshihara(キオクシア) / Takeshi Kuboki(Kyushu Univ.) / KOMURO Takashi(Saitama Univ.) / SHIMONOMURA Kazuhiro(Ritsumeikan Univ.) / KAGAWA Keiichiro(Shizuoka Univ.) / TOKUDA Takashi(TITech) / KURODA Rihito(Tohoku Univ.) / HUNAZU Ryohei(NHK) / YAMASHITA Yuichiro(TSMC) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Silicon Device and Materials / Technical Committee on Integrated Circuits and Devices / Technical Group on Information Sensing Technologies |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | ［招待講演］タスク分離型制御のASIL D向け機能安全と60.4TOPS、13.8TOPS/WのCNNアクセラレータを備える12nm自動運転プロセッサ |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | [Invited Talk] A 12nm autonomous driving processor running 60.4 TOPS and 13.8 TOPS/W CNNs with task-separated ASIL D control |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 自動運転プロセッサ / Automated driving processor |
| キーワード(2)（和/英） | CNNハードウェア / CNN hardware |
| キーワード(3)（和/英） | ISO 26262 / ISO 26262 |
| キーワード(4)（和/英） | 機能安全 / functional safety |
| キーワード(5)（和/英） | ASIL D / ASIL D |
| キーワード(6)（和/英） | Freedom from Interference / Freedom from Interference |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 松原 勝重 / Katsushige Matsubara |
| 第 1 著者 所属（和/英） | ルネサスエレクトロニクス株式会社(略称：ルネサス エレクトロニクス) Renesas Electronics Corporation(略称：Renesas Electronics) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | Lieske Hanno / Lieske Hanno |
| 第 2 著者 所属（和/英） | ルネサスエレクトロニクス株式会社(略称：ルネサス エレクトロニクス) Renesas Electronics Corporation(略称：Renesas Electronics) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 木村 基 / Motoki Kimura |
| 第 3 著者 所属（和/英） | Renesas Electronics Europe GmbH(略称：Renesas Electronics Europe) Renesas Electronics Europe GmbH(略称：Renesas Electronics Europe) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 中村 淳 / Atsushi Nakamura |
| 第 4 著者 所属（和/英） | ルネサスエレクトロニクス株式会社(略称：ルネサス エレクトロニクス) Renesas Electronics Corporation(略称：Renesas Electronics) |
| 第 5 著者 氏名（和/英） | 小池 学 / Manabu Koike |
| 第 5 著者 所属（和/英） | ルネサスエレクトロニクス株式会社(略称：ルネサス エレクトロニクス) Renesas Electronics Corporation(略称：Renesas Electronics) |
| 第 6 著者 氏名（和/英） | 寺島 和昭 / Kazuaki Terashima |
| 第 6 著者 所属（和/英） | ルネサスエレクトロニクス株式会社(略称：ルネサス エレクトロニクス) Renesas Electronics Corporation(略称：Renesas Electronics) |
| 第 7 著者 氏名（和/英） | 森川 俊 / Shun Morikawa |
| 第 7 著者 所属（和/英） | ルネサスエレクトロニクス株式会社(略称：ルネサス エレクトロニクス) Renesas Electronics Corporation(略称：Renesas Electronics) |
| 第 8 著者 氏名（和/英） | 堀田 義彦 / Yoshihiko Hotta |
| 第 8 著者 所属（和/英） | ルネサスエレクトロニクス株式会社(略称：ルネサス エレクトロニクス) Renesas Electronics Corporation(略称：Renesas Electronics) |
| 第 9 著者 氏名（和/英） | 入田 隆宏 / Takahiro Irita |
| 第 9 著者 所属（和/英） | ルネサスエレクトロニクス株式会社(略称：ルネサス エレクトロニクス) Renesas Electronics Corporation(略称：Renesas Electronics) |
| 第 10 著者 氏名（和/英） | 望月 誠二 / Seiji Mochizuki |
| 第 10 著者 所属（和/英） | ルネサスエレクトロニクス株式会社(略称：ルネサス エレクトロニクス) Renesas Electronics Corporation(略称：Renesas Electronics) |
| 第 11 著者 氏名（和/英） | 浜崎 博幸 / Hiroyuki Hamasaki |
| 第 11 著者 所属（和/英） | ルネサスエレクトロニクス株式会社(略称：ルネサス エレクトロニクス) Renesas Electronics Corporation(略称：Renesas Electronics) |
| 第 12 著者 氏名（和/英） | 亀井 達也 / Tatsuya Kamei |
| 第 12 著者 所属（和/英） | ルネサスエレクトロニクス株式会社(略称：ルネサス エレクトロニクス) Renesas Electronics Corporation(略称：Renesas Electronics) |
| 発表年月日 | 2021-08-18 |
| 資料番号 | SDM2021-39,ICD2021-10 |
| 巻番号（vol） | vol.121 |
| 号番号（no） | SDM-138,ICD-139 |
| ページ範囲 | pp.48-53(SDM), pp.48-53(ICD), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2021-08-10 (SDM, ICD) |