低消費電力プロセッサ・...
Transcript of 低消費電力プロセッサ・...
![Page 2: 低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向sacsis.hpcc.jp/2005/include/SACSIS2005-tutorial4-rene… · · 2005-06-15低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020100/5ad24c887f8b9aff738c8856/html5/thumbnails/2.jpg)
内 容
SoCの低電力化の必要性
CMOSデバイスの特性と回路の特性の関係
CMOSデバイスの特性とプロセッサの消費電力の関係
ITRSによるデバイスの定義とSoCの消費電力の見積
代表的な論理回路の低電力化回路技術
低電力プロセッサの技術動向
![Page 3: 低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向sacsis.hpcc.jp/2005/include/SACSIS2005-tutorial4-rene… · · 2005-06-15低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020100/5ad24c887f8b9aff738c8856/html5/thumbnails/3.jpg)
半導体アプリケーションの変遷
109
システム数
108
107
106
105
104
‘60 ‘70 ‘80 ‘90 ‘00 ‘10
汎用コンピュータ~100KW
PC/ゲーム~100W
携帯電話/PDA1~10W
カード/TAG1~10mW
1010
年代
![Page 4: 低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向sacsis.hpcc.jp/2005/include/SACSIS2005-tutorial4-rene… · · 2005-06-15低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020100/5ad24c887f8b9aff738c8856/html5/thumbnails/4.jpg)
SoCの低電力化の必要性
高性能分野(デスクトップPC,ゲーム機等)
発熱の低減→実装コストの低減
電源IRドロップの低減、クロックスキュー低減
エコロジカルの観点
携帯分野(携帯電話、PDA等)
機器の小型化、長時間動作
新アプリケーション(カード、TAG、センサーネットワーク等)
微弱電源による動作(が前提)
![Page 5: 低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向sacsis.hpcc.jp/2005/include/SACSIS2005-tutorial4-rene… · · 2005-06-15低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020100/5ad24c887f8b9aff738c8856/html5/thumbnails/5.jpg)
CMOSデバイスの特性と回路特性との関係
CMOSゲートの消費電力の要因
Vdd
Vss
CL H
P= C V2 f + IL V IL : リーク電流
AC成分 DC成分
![Page 6: 低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向sacsis.hpcc.jp/2005/include/SACSIS2005-tutorial4-rene… · · 2005-06-15低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020100/5ad24c887f8b9aff738c8856/html5/thumbnails/6.jpg)
論理回路の消費電力論理回路の消費電力
P=A Nt C V2 f +Nt IL VA: 活性化率
Nt : 全ゲート数
活性化ゲートFF
FF 非活性化ゲート
AC電流は動作したゲートだけ流れる
DC電流(リーク電流)は回路が動作しなくても全ゲートに流れる
![Page 7: 低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向sacsis.hpcc.jp/2005/include/SACSIS2005-tutorial4-rene… · · 2005-06-15低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020100/5ad24c887f8b9aff738c8856/html5/thumbnails/7.jpg)
DC電流(リーク電流)
AC電流
加工寸法(μm)0.5 0.35 0.25 0.18 0.13 0.1
消費
電流
(A)
1
10-3
10-6
10-9
`93 `95 `97 `99 `02 `05
LSIの動作電流
AC電流だけでなくDC電流が問題になりつつある
![Page 8: 低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向sacsis.hpcc.jp/2005/include/SACSIS2005-tutorial4-rene… · · 2005-06-15低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020100/5ad24c887f8b9aff738c8856/html5/thumbnails/8.jpg)
トランジスタのリーク電流経路
Gate ① サブスレッショルド電流
MOSリーク電流経路
②
③①
DrainSource
ゲート酸化膜 ドレインからソースに流れるチャネルリーク成分
② ゲートトンネル電流
ゲートからソースに流れるトンネル電流成分
③ GIDL(接合リーク電流)
ドレインから基板に流れる接合リーク成分
*Gate Induced Drain Leakage
リーク電流の種類により電源電圧依存性、温度依存性が異なる
![Page 9: 低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向sacsis.hpcc.jp/2005/include/SACSIS2005-tutorial4-rene… · · 2005-06-15低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020100/5ad24c887f8b9aff738c8856/html5/thumbnails/9.jpg)
トランジスタの特性
Vg (V)
1.00.2 0.4 0.6 0.8
Vthしきい値電圧
√Ids (√
uA/um)
0
30
20
10
Vd = 1.0V
Vb = 0V
0
Vd (V)
0 1.0
Ids (uA/um)
0
1000
800
600
400
200
0.2 0.4 0.6 0.8
Vg = 1V
0.8V
0.6V
0.4V
飽和電流値
Vb = 0VIon
Vg (V)0.4 1.20.8
Ids (uA/u
m)
0
10E-4T = 75C 25C
-25C
0-0.4
10E-6
10E-8
10E-12
10E-10
10E-2
Vg (V)0.4 1.20.8
Ids (uA/um)
0
10E-4
S = 80 ? 90 mV/dec
0-0.4
10E-6
10E-8
10E-12
10E-10
10E-2
サブスレッショルド電流は温度依存性が大きい
![Page 10: 低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向sacsis.hpcc.jp/2005/include/SACSIS2005-tutorial4-rene… · · 2005-06-15低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020100/5ad24c887f8b9aff738c8856/html5/thumbnails/10.jpg)
ゲートトンネル電流
酸化膜厚に対して大きく変動
電圧依存性大
温度依存性小
Ref.S.H.Lo et al.,
![Page 11: 低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向sacsis.hpcc.jp/2005/include/SACSIS2005-tutorial4-rene… · · 2005-06-15低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020100/5ad24c887f8b9aff738c8856/html5/thumbnails/11.jpg)
ゲート遅延とトランジスタ特性
V
C
τ ∝ CV / Ion
Ionの増加により遅延時間τは減少
Ion ∝ (Vg – Vth)/Tox Ionは酸化膜厚(Tox)が薄いほど、しきい値電圧(Vth)が小さいほど増加
→ Ionの増加はリーク電流が増加する要因
![Page 12: 低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向sacsis.hpcc.jp/2005/include/SACSIS2005-tutorial4-rene… · · 2005-06-15低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020100/5ad24c887f8b9aff738c8856/html5/thumbnails/12.jpg)
低電力デバイスの設計
高速デバイス
低電力デバイス
ゲートトンネル電流
lnリーク電流(A.U)
チャネルリーク電流
高速デバイスはリークを大きくして高速化
両者とも、温度上昇とともにリーク電流大
温度
![Page 13: 低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向sacsis.hpcc.jp/2005/include/SACSIS2005-tutorial4-rene… · · 2005-06-15低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020100/5ad24c887f8b9aff738c8856/html5/thumbnails/13.jpg)
デバイスの特性ばらつき
• MOSFETのVthばらつき, 温度変化の影響を表す式
( ) ( ) ( ).TempVNVLVV thAthgthth Δ+∆+∆=∆ ( )LERVthΔ
ゲート長の変動
不純物の揺らぎ
温度の影響 LER (Line Edge Roughness)の影響
……
![Page 14: 低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向sacsis.hpcc.jp/2005/include/SACSIS2005-tutorial4-rene… · · 2005-06-15低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020100/5ad24c887f8b9aff738c8856/html5/thumbnails/14.jpg)
ばらつきの低電力化に対する影響
オンチップSRAMの低電圧動作が困難
→LSIの低電圧動作の阻害要因
1.2
1.1
1.0
130 90 65 nm
テクノロジノード
SRAM動作電圧(V)
![Page 15: 低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向sacsis.hpcc.jp/2005/include/SACSIS2005-tutorial4-rene… · · 2005-06-15低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020100/5ad24c887f8b9aff738c8856/html5/thumbnails/15.jpg)
低電力LSIの電源電圧
90nmまでは、低電圧化により、高速化、低電力化を達成
(低電界スケーリング)
90nm以降、リーク電流と、メモリ動作によりの低電圧動作が困難になり、
低電圧化による、高速化、低電力化は難しくなった
350 250 180 130 90 65 45 テクノロジーノード (nm)
3.3
2.5
1.51.2
1.1 1.0(ITRS2003,LSTP)
1.3 1.4
SRAM動作電圧による限界
P=A Nt C V2 f +Nt IL Vτ=CV/Is
Ion ∝ (Vg – Vth)/Tox3
2
0.5
電源電圧 1
(V)
![Page 16: 低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向sacsis.hpcc.jp/2005/include/SACSIS2005-tutorial4-rene… · · 2005-06-15低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020100/5ad24c887f8b9aff738c8856/html5/thumbnails/16.jpg)
ITRSによるデバイス定義
HP (High Performance)
LOP (Low Operating Power)
HSTP (Low Standby Power)
![Page 17: 低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向sacsis.hpcc.jp/2005/include/SACSIS2005-tutorial4-rene… · · 2005-06-15低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020100/5ad24c887f8b9aff738c8856/html5/thumbnails/17.jpg)
トランジスタの性能トランジスタの性能
ITRS20015LSTP
LOP
HP
4
1
2
3
CV/
I (ps
)
0130 90 65 45 32
Technology Node (nm)
![Page 18: 低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向sacsis.hpcc.jp/2005/include/SACSIS2005-tutorial4-rene… · · 2005-06-15低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020100/5ad24c887f8b9aff738c8856/html5/thumbnails/18.jpg)
ゲートのスイッチングエネルギーゲートのスイッチングエネルギー
Technology Node (nm)
0.001
0.01
0.1
1130 90 65 45 32
Switc
hing
Ene
rgy
(fJ)
ITRS2001
LSTPLOPHP
![Page 19: 低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向sacsis.hpcc.jp/2005/include/SACSIS2005-tutorial4-rene… · · 2005-06-15低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020100/5ad24c887f8b9aff738c8856/html5/thumbnails/19.jpg)
リークによる電力リークによる電力
1.00E-06
1.00E-131.00E-121.00E-111.00E-101.00E-091.00E-081.00E-07
130 90 65 45 32Technology Node (nm)
Leak
Pow
er (u
W)
LSTP
LOP
HPITRS2001
![Page 20: 低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向sacsis.hpcc.jp/2005/include/SACSIS2005-tutorial4-rene… · · 2005-06-15低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020100/5ad24c887f8b9aff738c8856/html5/thumbnails/20.jpg)
PDA用SoC(ベンチマーク)
機器仕様
0.18um/400MHz/470mW (typ.)
CPU
I-cache32KB
D-cache32KBI2C
FICP
USB
MMC
UART AC97
I2S
OST
GPIO
SSP
PWM RTC
DMA cnt.
LCDCnt.
MEMCnt.
SDRAM64MB
SDRAM64MB
Flash32MBFlash32MB
LCDLCDペリフェラル領域4 – 48MHz
データ転送領域100MHz
プロセッサ領域
Max 400MHz
・MMアプリ MP3 JPEG簡易動画
6.5MTrs.
・使用時間6-10Hr
Sound
USB if
MMC
KEY
![Page 21: 低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向sacsis.hpcc.jp/2005/include/SACSIS2005-tutorial4-rene… · · 2005-06-15低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020100/5ad24c887f8b9aff738c8856/html5/thumbnails/21.jpg)
PDA PDA 用用SoCSoCの消費電力(の消費電力(LSTP)LSTP)
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5W
490mW:490(d)+0.0056(l)@440MHz
Pow
er
160mW:160(d)+0.0043(l)
@180MHz
Leakage (l)
AC(d)
32456590
Technology Node (nm)
![Page 22: 低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向sacsis.hpcc.jp/2005/include/SACSIS2005-tutorial4-rene… · · 2005-06-15低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020100/5ad24c887f8b9aff738c8856/html5/thumbnails/22.jpg)
PDA PDA 用用SoCSoCの消費電力の消費電力((HP)HP)
0
10
20
30
40
50
60
70W
4.05W:0.53(d)+3.52(l)@1.2GHz
0.58W:0.46(d)+0.12(l)
@620MHz
Leakage (l)
AC(d)
32456590Technology Node (nm)
Pow
er
![Page 23: 低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向sacsis.hpcc.jp/2005/include/SACSIS2005-tutorial4-rene… · · 2005-06-15低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020100/5ad24c887f8b9aff738c8856/html5/thumbnails/23.jpg)
SoCSoCの電力効率の電力効率
HSTP490mW/440MHz = 1.1 mW/MHz (Total)
HP4050 mW/1200 MHz = 3.4 mW/MHz (Total)530 mW/1200 MHz = 0.4 mW/MHz (AC)3520 mW/1200 MHz = 2.9 mW/MHz (DC)
HPの方がACの効率は高いが、DC成分のためにHSTPの方がトータルの効率が高い
![Page 24: 低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向sacsis.hpcc.jp/2005/include/SACSIS2005-tutorial4-rene… · · 2005-06-15低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020100/5ad24c887f8b9aff738c8856/html5/thumbnails/24.jpg)
代表的な論理回路の低電力化回路技術代表的な論理回路の低電力化回路技術
クロックゲーティング
Dual VT 技術 (リーク低減技術)
静的基板バイアス技術
動的基板バイアス技術
電源遮断技術
![Page 25: 低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向sacsis.hpcc.jp/2005/include/SACSIS2005-tutorial4-rene… · · 2005-06-15低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020100/5ad24c887f8b9aff738c8856/html5/thumbnails/25.jpg)
クロックゲーティング
特徴:動作しない回路ブロックのクロックを遮断
効果:AC電力低減(Naの低減)。効果はインプリに大きく依存するが、
動作電力を数分の1にすることを期待できる。
現状:代表的なEDAツールでもインプリ可能、低電力が重要なLSIでは必ず使われている
問題点:DC電流は低減できない
動作電力:P=Na C V2 f
クロック
制御A
制御B
回路A
回路B
![Page 26: 低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向sacsis.hpcc.jp/2005/include/SACSIS2005-tutorial4-rene… · · 2005-06-15低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020100/5ad24c887f8b9aff738c8856/html5/thumbnails/26.jpg)
Dual VT 技術
高速
高リークFF
FF
FF
Dual VT Dual VT 構成構成
High Vth Cell Low Vth Cell
効果効果
Leak
age
Cur
rent
Low Vth
FF
FF
FF
1
0.14
Low Vth
方式:高しきい値と低しきい値を混ぜて高速と低リークを両立させる
効果:動作時、待機時ともにリーク電流を低減。設計によるが、動作速度を劣化させることなくリークを1/5以下にできる。
現状:論理合成時に高しきい値ゲートと低しきい値ゲートを最適に混ぜ合わせる
![Page 27: 低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向sacsis.hpcc.jp/2005/include/SACSIS2005-tutorial4-rene… · · 2005-06-15低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020100/5ad24c887f8b9aff738c8856/html5/thumbnails/27.jpg)
静的基板バイアス制御方式
方式:待機時に基板に負の電圧を印加して、リーク電流を低減
効果:待機時のみ、リーク電流を1.5-3桁低減できる。
90nm以降のCMOSデバイスでは単純な負電圧印加ではGIDL
が増加し、かえってリークが増加する。同時に電源電圧を下げることが必要。
Vdd
Vss
1.8V
3.3V
-1.5V
0 V
log
(I
)
0 V
-3 V
V = 0 V-1.5 V
Deeper V
V G
B
B
DS
![Page 28: 低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向sacsis.hpcc.jp/2005/include/SACSIS2005-tutorial4-rene… · · 2005-06-15低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020100/5ad24c887f8b9aff738c8856/html5/thumbnails/28.jpg)
電源遮断 技術
Vdd
Vss
Φs
Vdd
Vss
Φs
方式:チップ内に電源を遮断するトランジスタを挿入し、リーク電流を遮断する。
効果:待機時のリーク電流を低減。設計によるが、リークを約1/10~1/100にできる。
現状:低電力SOCでは常識になりつつある。(ルネサス、TI,Intelなど)
問題点:回路内部のデータを回避する必要がある。
![Page 29: 低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向sacsis.hpcc.jp/2005/include/SACSIS2005-tutorial4-rene… · · 2005-06-15低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020100/5ad24c887f8b9aff738c8856/html5/thumbnails/29.jpg)
低電力プロセッサの技術動向低電力プロセッサの技術動向
並列動作
多段パイプライン
電源遮断技術(前述)
動的電圧制御技術(fV制御技術)
マルチプロセッサ
電力制御技術
![Page 30: 低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向sacsis.hpcc.jp/2005/include/SACSIS2005-tutorial4-rene… · · 2005-06-15低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020100/5ad24c887f8b9aff738c8856/html5/thumbnails/30.jpg)
低電力LSIの電源電圧
並列動作、多段パイプライン化と低電圧動作
3.3
350 250 180 130 90 65 45 テクノロジーノード (nm)
電源電圧
(V)
3
2
1
0.5
2.5
1.51.2
1.1 1.0(ITRS2003,LSTP)
1.3 1.4
SRAMセル動作電圧による限界
fV制御
マルチプロセッサ、電力制御技術
![Page 31: 低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向sacsis.hpcc.jp/2005/include/SACSIS2005-tutorial4-rene… · · 2005-06-15低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020100/5ad24c887f8b9aff738c8856/html5/thumbnails/31.jpg)
並列動作による低電力化
10 ns(100MHz)動作電力:P=Na C V2 f
5 ns(200MHz)
並列化
事例:Super Scaler, SIMD, VIEW などの アーキテクチャによる並列動作と 低電圧動作の組み合わせ
効果:Naが2倍必要だが、fは1/2でよい Vを1/2にできれば電力は1/4
![Page 32: 低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向sacsis.hpcc.jp/2005/include/SACSIS2005-tutorial4-rene… · · 2005-06-15低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020100/5ad24c887f8b9aff738c8856/html5/thumbnails/32.jpg)
多段パイプライン化による低電力化
I1 I2 E1 E2 E3 WD
I1 D E1 W
時間
パイプライン段数を2倍にできれば、fは1/2で同じスループットを確保できる。Vを1/2にできれば電力は原理的には1/4
問題点:FF数が増えるオーバヘッドあり。低電圧化しないのであれば電力効率でみるとかえって逆効果
![Page 33: 低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向sacsis.hpcc.jp/2005/include/SACSIS2005-tutorial4-rene… · · 2005-06-15低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020100/5ad24c887f8b9aff738c8856/html5/thumbnails/33.jpg)
DVS方式
動作電力:P=Na C V2 f
効果:f を1/2の時、Vを1/2にできれば電力は1/8
課題:電源電圧の範囲を広くする必要がある。90nmテクノロジ以降では困難?
f:周波数
P:電力
V=Const
V∝f
高速時
低速時
- Dynamic Voltage Scaling -
![Page 34: 低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向sacsis.hpcc.jp/2005/include/SACSIS2005-tutorial4-rene… · · 2005-06-15低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020100/5ad24c887f8b9aff738c8856/html5/thumbnails/34.jpg)
マルチプロセッサによる低電力化
動作領域
シングルプロセッサ マルチプロセッサ
マルチプロセッサは動作領域を制限できるため平均電力は下げられる。
![Page 35: 低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向sacsis.hpcc.jp/2005/include/SACSIS2005-tutorial4-rene… · · 2005-06-15低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020100/5ad24c887f8b9aff738c8856/html5/thumbnails/35.jpg)
低消費電力プロセッサ技術動向
ln電力(A.U)
DC成分 AC成分
Low fHigh f
温度
消費電力は高温になるほど増加するため、接合温度を意識した低電力方式が開発されている。
![Page 36: 低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向sacsis.hpcc.jp/2005/include/SACSIS2005-tutorial4-rene… · · 2005-06-15低消費電力プロセッサ・ 回路技術とその動向](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022020100/5ad24c887f8b9aff738c8856/html5/thumbnails/36.jpg)
まとめ
プロセッサの低消費電力化は、デバイスの特性を考慮してさ
まざまな方式が開発されてきた。
従来は並列動作、多段パイプラインと低電圧動作の組み合
わせが主流であった。
近年のスタンドバイ時のリーク電流を抑えるためチップ内の
電源遮断技術が活用されている。
近年はリーク電流、デバイスばらつきにより低電圧化が困難
になり、fV制御、マルチプロセッサ、電力制御技術が検討され
ている。