可変クロック方式ウェーブ化MFUの有効性の検討

カテゴリ: 部門大会

論文No: GS10-1

グループ名: 【C】平成27年電気学会電子・情報・システム部門大会講演論文集

発行日: 2015/08/27

タイトル(英語): Study of the Effectiveness of a Clock Variant Waved MFU

著者名: 小田桐 舞央(弘前大学),深瀬 政秋(弘前大学)

著者名(英語): Mao Odagiri(Hirosaki University),Masaaki Fukase(Hirosaki University)

キーワード: HCgorilla|可変クロック方式|ウェーブパイプライン|多機能演算ユニット|プロセッサ|HCgorilla|variable clocking|wave-pipeline|multi-functional unit|processor

要約(日本語): HW/SW協調設計と低電力高速化の2点を踏まえ、ウェーブ化MFU（Multi-functional unit）を演算実行段とする次世代ユビキタスプロセッサHCgorillaを開発してきた。クリティカルパス遅延によりクロックが律速される従来のクロック方式に代わり、動作ユニットの遅延に応じてクロック変速を行う可変クロック方式をウェーブパイプライン方式に融合した可変クロック方式ウェーブ化MFUを提案することで信頼性・高性能化・低電力化の更なる実現を目指す。
本研究では、通常パイプラインMFU、ウェーブ化MFU、可変クロック方式ウェーブ化MFUを演算実行段としてそれぞれ搭載したHCgorillaプロセッサの0.18 m CMOSゲートレベル設計を行った。整数型と浮動小数点型の混合演算ルーチンを実行し、スループット及びエネルギー効率の比較評価を通して可変クロック方式適用の有効性について検討した。

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