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高性能VLSI设计中时钟分布网络的问题与解决方法
被引量:
2
1
作者
刘祥远
陈书明
《计算机工程与科学》
CSCD
2007年第6期89-92,共4页
本文介绍了深亚微米工艺下高性能VLSI芯片中时钟分布网络设计所面临的问题,总结了时钟分布网络设计的一般方法,最后指出了时钟分布网络设计研究的发展方向。
关键词
时钟分布网络
时钟
不确定性
偏斜
抖动
功耗
时钟
树
在线阅读
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职称材料
一种低功耗低偏斜的无缓冲谐振时钟分布网络设计
被引量:
2
2
作者
徐毅
陈书明
刘祥远
《计算机工程与科学》
CSCD
北大核心
2013年第5期9-14,共6页
作为下一代时钟分布技术的有力竞争者,谐振时钟机制具有低功耗、低偏斜的显著优势,但设计方法的缺乏导致该技术在同步数字系统中的应用受到严重制约。为解决这一问题,提出了一种面向无缓冲谐振时钟分布技术的物理设计方法,能够结合现有...
作为下一代时钟分布技术的有力竞争者,谐振时钟机制具有低功耗、低偏斜的显著优势,但设计方法的缺乏导致该技术在同步数字系统中的应用受到严重制约。为解决这一问题,提出了一种面向无缓冲谐振时钟分布技术的物理设计方法,能够结合现有设计流程,有效实现谐振时钟网络设计。该方法基于SPICE分析并优化与谐振时钟网络相关的设计参数,保证整个物理设计快速收敛于目标频率。通过一块乘法器电路验证了该设计方法,带有寄生参数网表的SPICE结果显示,与采用树型和网格型时钟分布网络的同步电路相比,基于无缓冲谐振时钟网络的同步电路时钟系统功耗降低最高可达64%,总功耗降低16%以上。此外,无缓冲时钟网络的时钟偏斜小于时钟周期的2%。
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关键词
时钟分布网络
谐振
时钟
设计方法学
低功耗
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职称材料
mesh结构NoC的时钟网络研究
被引量:
1
3
作者
周国昌
沈绪榜
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2006年第4期472-476,共5页
分析了m esh结构N oC的3种时钟网络,针对同步时钟网络瞬时功耗大,非对称瀑布网络(w aterfall)和对称瀑布网络通信延迟大的弊端,提出并设计了一种混合结构的时钟网络。并以4×4混合结构时钟网络为例,计算得出该时钟网络的最大通信延...
分析了m esh结构N oC的3种时钟网络,针对同步时钟网络瞬时功耗大,非对称瀑布网络(w aterfall)和对称瀑布网络通信延迟大的弊端,提出并设计了一种混合结构的时钟网络。并以4×4混合结构时钟网络为例,计算得出该时钟网络的最大通信延迟为非对称瀑布网络的12.5%,局部单方向数据流的通信延迟约为对称瀑布网络的25%,芯片的瞬时功耗约为同步时钟网络的50%。
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关键词
NOC
时钟分布网络
WATERFALL
混合结构
时钟
网络
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职称材料
DTRC:针对变频时钟功耗优化片上谐振网络
被引量:
2
4
作者
贾柯
陈烨波
+2 位作者
王成
杨梁
王剑
《高技术通讯》
CAS
2023年第5期447-458,共12页
针对片上谐振时钟网络在变频环境下功耗优化能力减弱问题,提出了一种基于可调数字延时控制单元的谐振时钟网络结构———关断调节式谐振时钟电路(DTRC),该结构可有效改善谐振电路在变频环境下的整体功耗优化情况。产生这一问题的根本原...
针对片上谐振时钟网络在变频环境下功耗优化能力减弱问题,提出了一种基于可调数字延时控制单元的谐振时钟网络结构———关断调节式谐振时钟电路(DTRC),该结构可有效改善谐振电路在变频环境下的整体功耗优化情况。产生这一问题的根本原因是在系统电感和电容值确定后,电路本征谐振频率固定,对于传统结构,当时钟工作频率偏移谐振频率,谐振电路功耗优化能力减弱,甚至恶化。本文在12 nm Fin-FET工艺下实现完整时钟分布网络(CDN),后仿结果表明,通过调整谐振电路驱动单元关断时间,在时钟1~5 GHz频率范围内,相比传统无谐振电路实现18%~46%功耗优化,相比已有谐振时钟电路实现13%~54%功耗优化。
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关键词
谐振
时钟
低功耗电路
动态频率调整(DFS)
MESH
时钟分布网络
(CDN)
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职称材料
题名
高性能VLSI设计中时钟分布网络的问题与解决方法
被引量:
2
1
作者
刘祥远
陈书明
机构
国防科技大学计算机学院
出处
《计算机工程与科学》
CSCD
2007年第6期89-92,共4页
基金
国家自然科学基金资助项目(60473079)
教育部高等学校博士学科点专项科研基金资助项目(20059998026)
文摘
本文介绍了深亚微米工艺下高性能VLSI芯片中时钟分布网络设计所面临的问题,总结了时钟分布网络设计的一般方法,最后指出了时钟分布网络设计研究的发展方向。
关键词
时钟分布网络
时钟
不确定性
偏斜
抖动
功耗
时钟
树
Keywords
clock distribution network
clock uncertainty
skew
jitter
power
clock tree
分类号
TN402 [电子电信—微电子学与固体电子学]
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职称材料
题名
一种低功耗低偏斜的无缓冲谐振时钟分布网络设计
被引量:
2
2
作者
徐毅
陈书明
刘祥远
机构
国防科学技术大学计算机学院
出处
《计算机工程与科学》
CSCD
北大核心
2013年第5期9-14,共6页
基金
"核高基"重大专项资助项目(2009ZX01034-001-001-006)
国家863计划资助项目(2009AA011704)
国家自然科学基金资助项目(60906014)
文摘
作为下一代时钟分布技术的有力竞争者,谐振时钟机制具有低功耗、低偏斜的显著优势,但设计方法的缺乏导致该技术在同步数字系统中的应用受到严重制约。为解决这一问题,提出了一种面向无缓冲谐振时钟分布技术的物理设计方法,能够结合现有设计流程,有效实现谐振时钟网络设计。该方法基于SPICE分析并优化与谐振时钟网络相关的设计参数,保证整个物理设计快速收敛于目标频率。通过一块乘法器电路验证了该设计方法,带有寄生参数网表的SPICE结果显示,与采用树型和网格型时钟分布网络的同步电路相比,基于无缓冲谐振时钟网络的同步电路时钟系统功耗降低最高可达64%,总功耗降低16%以上。此外,无缓冲时钟网络的时钟偏斜小于时钟周期的2%。
关键词
时钟分布网络
谐振
时钟
设计方法学
低功耗
Keywords
clock distribution network
resonant clock
design methodology
low power
分类号
TP393 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
mesh结构NoC的时钟网络研究
被引量:
1
3
作者
周国昌
沈绪榜
机构
西北工业大学计算机学院
出处
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2006年第4期472-476,共5页
文摘
分析了m esh结构N oC的3种时钟网络,针对同步时钟网络瞬时功耗大,非对称瀑布网络(w aterfall)和对称瀑布网络通信延迟大的弊端,提出并设计了一种混合结构的时钟网络。并以4×4混合结构时钟网络为例,计算得出该时钟网络的最大通信延迟为非对称瀑布网络的12.5%,局部单方向数据流的通信延迟约为对称瀑布网络的25%,芯片的瞬时功耗约为同步时钟网络的50%。
关键词
NOC
时钟分布网络
WATERFALL
混合结构
时钟
网络
Keywords
NoC(Network on Chip), clock network, waterfall clock network, mixed-architecture clock network
分类号
TP302 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
DTRC:针对变频时钟功耗优化片上谐振网络
被引量:
2
4
作者
贾柯
陈烨波
王成
杨梁
王剑
机构
计算机体系结构国家重点实验室(中国科学院计算技术研究所)
中国科学院计算技术研究所
中国科学院大学
龙芯中科技术股份有限公司
中国科学技术大学先进技术研究院
出处
《高技术通讯》
CAS
2023年第5期447-458,共12页
基金
中国科学院战略性先导科技专项(XDC05020100)资助项目。
文摘
针对片上谐振时钟网络在变频环境下功耗优化能力减弱问题,提出了一种基于可调数字延时控制单元的谐振时钟网络结构———关断调节式谐振时钟电路(DTRC),该结构可有效改善谐振电路在变频环境下的整体功耗优化情况。产生这一问题的根本原因是在系统电感和电容值确定后,电路本征谐振频率固定,对于传统结构,当时钟工作频率偏移谐振频率,谐振电路功耗优化能力减弱,甚至恶化。本文在12 nm Fin-FET工艺下实现完整时钟分布网络(CDN),后仿结果表明,通过调整谐振电路驱动单元关断时间,在时钟1~5 GHz频率范围内,相比传统无谐振电路实现18%~46%功耗优化,相比已有谐振时钟电路实现13%~54%功耗优化。
关键词
谐振
时钟
低功耗电路
动态频率调整(DFS)
MESH
时钟分布网络
(CDN)
Keywords
resonant clock
low power circuit
dynamic frequency scaling(DFS)
mesh
clock distribution network(CDN)
分类号
TN40 [电子电信—微电子学与固体电子学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
高性能VLSI设计中时钟分布网络的问题与解决方法
刘祥远
陈书明
《计算机工程与科学》
CSCD
2007
2
在线阅读
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职称材料
2
一种低功耗低偏斜的无缓冲谐振时钟分布网络设计
徐毅
陈书明
刘祥远
《计算机工程与科学》
CSCD
北大核心
2013
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
mesh结构NoC的时钟网络研究
周国昌
沈绪榜
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2006
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
DTRC:针对变频时钟功耗优化片上谐振网络
贾柯
陈烨波
王成
杨梁
王剑
《高技术通讯》
CAS
2023
2
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职称材料
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