講演名 2013-11-27
MTJ素子を用いた不揮発FPGAの電力効率最適化手法(ディジタル集積回路,デザインガイア2013-VLSI設計の新しい大地-)
鈴木 大輔, 夏井 雅典, 望月 明, 羽生 貴弘,
PDFダウンロードページ PDFダウンロードページへ
抄録(和) 本稿では,MTJ(Magnetic Tunnel Junction)素子を用いた不揮発FPGAの電力効率を最適化する手法について検討する.具体的には,電源をオフにしても回路情報を保持するという不揮発FPGAの特徴を活用したパワーゲーティングの待機電力削減効果と,MTJ素子への書込み/読出しに伴う消費電力とのトレードオフとの関係について議論し最適化を行う.具体例として,加算器とレジスタで構成される演算回路において消費電力が62%削減できることを示す.
抄録(英) In this paper, a design methodology for realizing power efficient nonvolatile FPGA (NVFPGA) using magnetic tunnel junction (MTJ) devices is discussed. Since circuit information in the NVFPGA remains without power supply, wasted standby power is eliminated. The relationship between the ultra low-power standby capability and MTJ read/write access power are discussed. As a typical application, an adder with a register is implemented on the proposed NVFPGA, which results in a total power reduction of 62% compared to that of an SRAM-based FPGA.
キーワード(和) FPGA / MTJ素子 / パワーゲーティング
キーワード(英) FPGA / MTJ device / Power gating
資料番号 CPM2013-116,ICD2013-93
発行日

研究会情報
研究会 ICD
開催期間 2013/11/20(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) MTJ素子を用いた不揮発FPGAの電力効率最適化手法(ディジタル集積回路,デザインガイア2013-VLSI設計の新しい大地-)
サブタイトル(和)
タイトル(英) A Method for Optimizing Power-Efficiency of an MTJ-Based Nonvolatile FPGA
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) FPGA / FPGA
キーワード(2)(和/英) MTJ素子 / MTJ device
キーワード(3)(和/英) パワーゲーティング / Power gating
第 1 著者 氏名(和/英) 鈴木 大輔 / Daisuke SUZUKI
第 1 著者 所属(和/英) 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
Center for Spintronics Integrated Systems, Tohoku University
第 2 著者 氏名(和/英) 夏井 雅典 / Masanori NATSUI
第 2 著者 所属(和/英) 東北大学電気通信研究所
Research Institute of Electrical Communication, Tohoku University
第 3 著者 氏名(和/英) 望月 明 / Akira MOCHIZUKI
第 3 著者 所属(和/英) 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
Center for Spintronics Integrated Systems, Tohoku University
第 4 著者 氏名(和/英) 羽生 貴弘 / Takahiro HANYU
第 4 著者 所属(和/英) 東北大学電気通信研究所
Research Institute of Electrical Communication, Tohoku University
発表年月日 2013-11-27
資料番号 CPM2013-116,ICD2013-93
巻番号(vol) vol.113
号番号(no) 323
ページ範囲 pp.-
ページ数 5
発行日