응용 프로그램이 견딜 수있는 계산 오류율에 따라 LSI 드라이브 전압 최적화
레드벨벳 토토 시스템의 전력 효율성을 향상시키기위한 기술 개발

1%의 공차로 전력을 7% 줄이기

 H레드벨벳 토토achi, Ltd. (Executive and COO : Higachi라고 불리는 Higashihara Toshiaki / Hightinafter)는 최근 Applications에 허용되는 계산 결과에 포함 된 오류의 비율에 따라 LSI의 구동 전압을 최적화하는 레드벨벳 토토 시스템의 전력 효율성을 향상시키는 기술을 개발했습니다 (허용 오류율). 전통적인 레드벨벳 토토 시스템은 응용 프로그램에 관계없이 거의 제로 오류율을 갖도록 설계되었습니다. 그러나 시뮬레이션에 따르면 인간이 눈치 채지 못하는 수준에서 이미지 노이즈를 단순히 허용함으로써 (허용 오류율 5%) 시스템은 전력을 19%줄일 수 있음이 밝혀졌습니다. 또한, 실제로 널리 퍼져있는 1%의 허용 가능한 오류율조차도 전력을 7% 줄일 수 있습니다. 개발 된 기술은 LSI가 더 세련되고 물리적 장치 변형이 피할 수없는 시대에 레드벨벳 토토 시스템의 힘을 줄이는 효과적인 개념이 될 것입니다.

 레드벨벳 토토 장비의 진화는 LSI의 소형화, 높은 통합, 더 낮은 전력 소비, 낮은 비용 및 더 높은 성능에 의해 주도되었습니다. 그러나 LSI가 더 세련되고 처리 치수가 나노 미터 순서 및 원자 치수에 접근함에 따라 LSI 내부의 트랜지스터의 성능은 다를 것으로 예상되므로 비트 오류를 ​​보상 할 수 없으며 이는 LSI 소형화에 대한 주요 장벽입니다. 비트 오류를 ​​방지하기 위해 LSI에 일정한 고전압을 적용하는 방법이 있지만 이는 전력 소비를 줄이기 위해 레드벨벳 토토 장비의 공급 전압을 억제 할 수 없다는 과제로 이어집니다. 이것은 향후 레드벨벳 토토 시스템의 힘을 줄이는 데 심각한 문제로 분명해졌습니다.
  이러한 배경으로 인해 H레드벨벳 토토achi는 이제 레드벨벳 토토 시스템에서 고려 된 성능, 전력 및 영역의 전통적인 설계 개념을 변경하는 완전히 새로운 레드벨벳 토토 시스템 설계 방법을 개발했으며,이 시스템에서 지금까지 고려되었으며, 허용 가능한 오류율, 즉 컴퓨터에서 계산 된 출력의 엄격함을 매개 변수에 추가합니다. 개발 기술의 기능은 다음과 같습니다.

 

(1) 허용 가능한 오류율을 고려한 설계 지침 고안
   LSI는 작동 전압을 낮추면 전력을 줄일 수 있지만 데이터 처리 된 데이터 (오류율)가 증가 할 확률이 증가하므로 전압을 감소시켜 특정 오류율을 보장 할 수 없습니다. 그러나 LSI의 현재 보장 된 오류율 (예 : 1 메가 바이트의 SRAM*1약 10^-7)가 완화 될 수 있다면 구동 전압을 줄일 수 있습니다. 반면에, 많은 서비스가 응용 프로그램 오류가 거의없는 경우 서비스 가치를 유지할 수 있습니다. 따라서 H레드벨벳 토토achi는 LSI의 구동 전압을 최적화하고 허용 가능한 응용 프로그램의 오류 오류율을 매개 변수로 사용하여 전력 효율성을 향상시키는 레드벨벳 토토 시스템에 대한 설계 지침을 고안했습니다.

 

(2) 응용 프로그램의 허용 가능한 오류율에 따라 LSI의 구동 전압을 제어하는 ​​처리 방법의 개발
  레드벨벳 토토 시스템이 고장을 일으키지 않고 LSI의 구동 전압을 줄이려면 시스템 제어와 관련된 처리는 구동 전압을 유지해야합니다. 따라서 시스템 제어와 관련된 처리는 구동 전압을 유지하고 나머지 처리는 허용 가능한 오류율에 따라 구동 전압을 줄입니다.*2개발되었습니다. 이를 통해 레드벨벳 토토 시스템 고장을 일으키지 않고 전력 효율이 향상됩니다.

  개발 기술을 기반으로 한 시뮬레이션의 결과, 이미지 처리 예에서 총 처리량의 96%가 저전압에서 수행 될 수 있으며, 5%의 오류율이 차이를 알지 못하면 전력 소비를 19% 감소시킬 수 있습니다. 또한, 우리는 허용 가능한 오류율 7%로 전력 소비를 1%감소시킬 수 있고 0.1%에서도 전력 소비를 1%감소시킬 수 있음을 발견했습니다.

 개발 기술은 레드벨벳 토토 시스템을 설계하는 방법을 제안하고, 애플리케이션의 허용 가능한 오류율을 새로운 매개 변수에 추가합니다. 오류율이 0에 가까운 응용 프로그램 일뿐 만 아니라 대부분 0.1% 또는 1%를 허용합니다. 이 기술은 레드벨벳 토토 시스템의 전력 소비를 크게 줄일 수있는 기술입니다. 특히 LSI의 소형화로 인한 특성 변화가 현실이 된 시대에 특히 나이가 들었습니다.

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*1

SRAM : 정적 랜덤 액세스 메모리

*2

LSI 제어를위한 LSI 하드웨어 사양 및 소프트웨어 사양.

연락처 정보

H레드벨벳 토토achi, Ltd. Central Research Inst레드벨벳 토토ute 정보 계획 부서 [담당 : Kinosh레드벨벳 토토a]
280 Higashi-Keigakubo 1-Chome, Kokubunji C레드벨벳 토토y, 도쿄 185-8601
전화 042-327-7777 (Direct)

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