日立とルネサス、LSI の電圧制御技術を開発…処理量に関わらず安定動作

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日立製作所とルネサステクノロジは、一時的な処理量の増大によってシステムLSI内部の電源電圧が低下するのを抑制し、処理量に関わらずLSIの安定動作を確保する「オンチップ電源電圧制御回路技術」を開発した。

この技術は、LSI内部の電源電圧が低下した際に、主電源に補助電源を接続し電位の低下を抑えるもので、一時的な処理量の増大に備えて高めに電源電圧を設定してLSIを設計する必要がなくなり、LSIの電源電圧の低減が図れる。さらに、LSIの高性能化に伴い、必要な電源電圧マージンが拡大し、省電力化の障壁となっている問題に対しても、LSIの電源電圧を低減することで、省電力化を可能にする。

今回、65ナノメートルCMOSプロセスを用いて試作した回路で効果検証を行ったところ、開発技術を用いない場合に比べ、LSI内部で生じる電源電圧の低下を40mV抑制できることを確認した。この技術により、従来と比較して40mVの電源電圧マージンが改善されることを示しており、今後のシステムLSIの高性能化と省電力化を同時に進めていく上でのキー技術としている。

カーナビゲーションやデジタルテレビ、携帯電話などの情報機器の心臓部に用いられるシステムLSIに対する高性能化、省電力化の要求に対応する。
《レスポンス編集部》

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