講演名 2010-01-27
自律適応電源電圧制御に基づく低消費電力FPGAの構成(低消費電力設計,FPGA応用及び一般)
石原 翔太, 夏 徴帆, 張山 昌論, 亀山 充隆,
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抄録(和) 本稿は複数電源電圧を用いた低消費電力FPGAを提案する.提案FPGAはシステムの性能を低下させることなく,それぞれのロジックブロックが演算負荷,データパスおよび温度などに応じて自律的に最適な電源電圧を選択することによって低消費電力性を達成する.自律適応電源電圧制御では,非同期アーキテクチャの特性が活用されている.非同期アーキテクチャでは,データのフェーズの変化を検出することでデータの到着時間を容易に検出できる.この特性を活用することによって,クリティカルパスをリアルタイムで検出できる.非クリティカルパス上にあるロジックブロックにおいて,電源電圧を自律的に低電圧に切り替えることで消費電力を削減する.
抄録(英) This paper presents a low-power FPGA with multiple supply voltages. In the proposed FPGA, the supply voltage of each logic block is self-adaptive to the workload, data path and temperature to minimize the power consumption without system performance degradation. In the self-adaptive voltage control scheme, features of the asynchronous architecture are exploited. The data arrival in the asynchronous architecture can be easily detected by detecting the change of the data's phase. By exploiting this feature, the critical path can be detected in real time. Logic blocks on the non-critical path are autonomously switched to a lower supply voltage to reduce the power consumption.
キーワード(和) リコンフィギャラブルVLSI / 複数電源電圧制御 / 動的電圧周波数制御 / 非同期アーキテクチャ
キーワード(英) Reconfigurable VLSI / Multiple voltage control / Dynamic voltage and frequency scaling / Asynchronous architecture
資料番号 VLD2009-84,CPSY2009-66,RECONF2009-69
発行日

研究会情報
研究会 RECONF
開催期間 2010/1/19(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Reconfigurable Systems (RECONF)
本文の言語 JPN
タイトル(和) 自律適応電源電圧制御に基づく低消費電力FPGAの構成(低消費電力設計,FPGA応用及び一般)
サブタイトル(和)
タイトル(英) Architecture of a Low-Power FPGA Based on Self-Adaptive Voltage Control
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) リコンフィギャラブルVLSI / Reconfigurable VLSI
キーワード(2)(和/英) 複数電源電圧制御 / Multiple voltage control
キーワード(3)(和/英) 動的電圧周波数制御 / Dynamic voltage and frequency scaling
キーワード(4)(和/英) 非同期アーキテクチャ / Asynchronous architecture
第 1 著者 氏名(和/英) 石原 翔太 / Shota ISHIHARA
第 1 著者 所属(和/英) 東北大学大学院情報科学研究科
Graduate School of Information Sciences, Tohoku University
第 2 著者 氏名(和/英) 夏 徴帆 / Zhengfan XIA
第 2 著者 所属(和/英) 東北大学大学院情報科学研究科
Graduate School of Information Sciences, Tohoku University
第 3 著者 氏名(和/英) 張山 昌論 / Masanori HARIYAMA
第 3 著者 所属(和/英) 東北大学大学院情報科学研究科
Graduate School of Information Sciences, Tohoku University
第 4 著者 氏名(和/英) 亀山 充隆 / Michitaka KAMEYAMA
第 4 著者 所属(和/英) 東北大学大学院情報科学研究科
Graduate School of Information Sciences, Tohoku University
発表年月日 2010-01-27
資料番号 VLD2009-84,CPSY2009-66,RECONF2009-69
巻番号(vol) vol.109
号番号(no) 395
ページ範囲 pp.-
ページ数 5
発行日