講演名 2013-04-11
Restructuring of Memory Hierarchy in Computing System with Spintronics-Based Technologies
遠藤 哲郎,
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抄録(和) 現在のコンピュータシステムのメモリ階層においては,性能と消費電力との間のトレードオフが大きくなっており,低消費電力かつ高性能を達成するためにはメモリ階層を再構成する必要がある.このため,スピントロニクス素子を用いた不揮発メモリおよび不揮発論理回路を使用する新たな階層構成について議論する.キャッシュメモリ向けに新規4T2MTJ型SRAMを,メインメモリ向けに高性能センスアンプ回路を組み合わせたPFETベースの1T-1MTJ型メモリを,それぞれ提案する.コア論理回路向けには不揮発ラッチを用いたフリップフロップ回路を開発し,600MHz動作という不揮発回路として世界最高速の性能を実証した.
抄録(英) In the memory hierarchy of current computer systems, the trade-off between their performance and power consumption is becoming more serious. In order to overcome this issue and to achieve both low power and high performance, it is effective to restructure the memory hierarchy. This paper discusses the novel memory system, which utilizes nonvolatile (NV) memory and logic circuits with spin-transfer-torque (STT) devices. For cache memories, an NV SRAM, which includes 4T-2MTJ memory cell, is developed. For main memories, a PFET-based 1T-1MTJ STT-RAM together with a new high-resolution sense amplifier is proposed. For core logic circuits, a flip-flop circuit using a newly developed NV-latch circuit is also proposed, which demonstrates 600MHz operation, the world's fastest speed in NV-circuits.
キーワード(和) メモリ階層 / コンピュータシステム / スピントロニクス / 回路
キーワード(英) Memory Hierarchy / Computer System / Spintronics / Circuits
資料番号 ICD2013-5
発行日

研究会情報
研究会 ICD
開催期間 2013/4/4(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 Integrated Circuits and Devices (ICD)
本文の言語 JPN
タイトル(和)
サブタイトル(和)
タイトル(英) Restructuring of Memory Hierarchy in Computing System with Spintronics-Based Technologies
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) メモリ階層 / Memory Hierarchy
キーワード(2)(和/英) コンピュータシステム / Computer System
キーワード(3)(和/英) スピントロニクス / Spintronics
キーワード(4)(和/英) 回路 / Circuits
第 1 著者 氏名(和/英) 遠藤 哲郎 / Tetsuo ENDOH
第 1 著者 所属(和/英) 東北大学大学院工学研究科:東北大学国際集積エレクトロニクス研究開発センター:東北大学省エネルギー・スピントロニクス集積化システムセンター
Department of Electrical Engineering, Graduate School of Engineering, Tohoku University:Center for Innovative Integrated Electronic Systems, Tohoku University:Center for Spintronics Integrated Systems, Tohoku University
発表年月日 2013-04-11
資料番号 ICD2013-5
巻番号(vol) vol.113
号番号(no) 1
ページ範囲 pp.-
ページ数 6
発行日