一种基于In-Situ AVS技术的低功耗处理器实现方法

作     者：王敏 秋攀 乔树山 杨浩 李江涛 WANG Min;QIU Pan;QIAO Shu-shan;YANG Hao;LI Jiang-tao

作者机构：中国科学院大学北京100029 南京中科微电子有限公司江苏南京210000 中国科学院微电子研究所北京100029 

基　　金：中科院国际合作重点项目(GJHZ201304) 

出 版 物：《微电子学与计算机》 (Microelectronics & Computer)

年 卷 期：2015年第32卷第10期

页      码：12-16页

摘      要：为了进一步降低ARM Cortex M0处理器的功耗,提出了一种基于In-Situ AVS(Adaptive Voltage Scaling)技术的低功耗电路实现方法.该方法通过电路的路径延时估算出监测窗口大小(ΔT)和电压调整的错误(pre-error)数量阈值(nlimit),将部分关键路径的触发器替换成实时延时检测电路,对重要的几条路径的延时和错误进行实时监测,经AVS控制单元和电压调整模块随着PVTA的变化自适应地调整电压,有效地降低电路功耗.在SMIC 180nm工艺下设计了一款ARM Cortex M0处理器,将此方法应用于处理器的一个关键模块,即AHB到APB的桥接电路(AHB_to_APB).测试结果表明,在一个观测区间(N=1 000)内错误率为8.9E-4时,电路功耗降低了28%.

主 题 词：低功耗 In-Situ AVS 监测窗口 实时延时检测电路 

学科分类：080903[080903] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 

D　O　I：10.19304/j.cnki.issn1000-7180.2015.10.003

馆 藏 号：203797664...