動的リコンフィギャラブルデバイスにおける電力分析と低電力化手法の検討

西村 隆  平井 啓一郎  齊藤 貴樹  中村 拓郎  堤 聡  長谷川 揚平  天野 英晴  

誌名
電子情報通信学会論文誌 D   Vol.J92-D   No.10   pp.1763-1771
発行日: 2009/10/01
Online ISSN: 1881-0225
DOI: 
Print ISSN: 1880-4535
論文種別: 論文
専門分野: コンピュータシステム
キーワード: 
動的リコンフィギャラブルプロセッサ,  低消費電力化,  

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あらまし: 
動的リコンフィギャラブルプロセッサはSoCにおいて,高い柔軟性と面積効率を併せ持つオフロードエンジンとして注目されている一方で,十分な電力解析がなされていない.本論文ではマルチコンテクスト型動的リコンフィギャラブルプロセッサのモデルアーキテクチャを実装し,消費電力の分類と評価を行った.評価結果から,消費電力の主な消費は演算器によるものであることが示され,回路再構成に要する電力は全体の約4分の1であるという結果が得られた.この結果をもとに,動的消費電力を削減する手法として,演算器に対してオペランドアイソレーション,回路再構成制御機構に対して選択的コンテクストフェッチを実装した.評価結果より,後者の手法では制御機構のオーバヘッドが大きく,大きな電力削減効果は得られなかったが,前者では最大21%の電力削減が達成された.