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動的プログラム解析に基づくVLSI適応型高信頼化手法の研究

基于动态程序分析的VLSI自适应高可靠性方法研究

基本信息

批准号：
17700049
负责人：
近藤正章
金额：
$ 2.3万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

项目摘要

本年度は、温度や電圧などの外部環境変化による信号のタイミングエラーへの対処を目的に、細粒度に配線や要素回路を冗長化し、事象駆動原理に基づき演算を行うことで根本的に高いタイミング信頼性を持つ2線2相式の非同期回路について、昨年度行ったデータの動的解析による効率的な2線2相式回路の実装方式を、シミュレーションにより詳細に評価した。従来の1線式の回路方式に比べて消費電力が2倍から数十倍になってしまうという2線2相式回路の欠点を克服すべく提案する実装方式はプログラム実行中のデータを動的に解析し、必要な場合のみ2線2相式回路で演算を行うことで、高いタイミング信頼性を維持しつつ消費電力の大幅な削減を狙うものである。シミュレーション評価の結果、通常の2線2相式回路と比べた場合には、性能(回路遅延)の悪化がほとんどなく、あるいは場合によっては性能を向上させつつ、消費電力を50%程度に削減できることがわかった。また、従来の1線式の回路方式に比べても、消費電力を2倍以下程度に抑えることができることがわかった。次に、動的にプログラムの振る舞いを解析し、それに応じて各種最適化を行うための統計処理に基づく実行時最適化手法の研究を昨年度に引き続き実施した。本手法は、あらかじめ各種のプログラムを実行し、ハードウェアカウンタの情報を取得することで、アプリケーションの振る舞いとカウンタとの対応関係を統計的に学習しておき、後に対象プログラム実行中にカウンタを監視しつつ最適化を行うものである。本手法を種々のコンピュータシステムに適用し、Dynamic Voltage Scaling(DVS)およびプリフェッチ制御になどに応用した結果、消費電力の削減や性能向上に非常に有効であることがわかった。

This year, the purpose of the current year is to change the temperature, voltage, voltage, external environment, and signal. , fine-grained wiring, element circuits, and redundancy, and the principle of event movement and calculation are basic and high. Solution to the 2-wire 2-phase non-synchronous circuit of いタイミング信頼性を, and last year's annual action Analysis of the installation method of the 2-wire 2-phase circuit with high efficiency and the detailed review of the シミュレーションにより. The 1-wire loop method consumes 2 times more power than the original one, and it is dozens of times more powerful.いう2-wire 2-phase circuit's shortcoming point をovercoming すべく proposal and installation method はプログラム実行Analytical analysis of the motion and operation of the 2-wire 2-phase circuit when necessary , high reliability and high reliability, and a large reduction in power consumption has been achieved. Result of シミュレーション evaluation, comparison of normal 2-wire 2-phase circuit conditions, and performance (circuit extension) changes When it comes to the performance of どなく and あるいは, the performance is improved and the power consumption is reduced by 50%. The power consumption of the 1-wire circuit system is less than 2 times that of the 1-wire circuit. Second time, moving dance analysis, various optimizations and actions The research on statistical processing based on the time-optimization technique was carried out last year. This technique is a variety of techniques and techniques.カウンタのInformationをAcquisitionすることで、アプリケーションの神る马いThe relationship between statistics and statisticsグラム実行中にカウンタをsupervised しつつoptimization を行うものである. This technique is applicable to Dynamic Voltage Scaling (DVS) is a very efficient and effective way to reduce power consumption and improve performance.