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» 2018年01月19日 09時30分 公開

福田昭のデバイス通信(132) 2月開催予定のISSCC 2018をプレビュー(8):ISSCC技術講演の最終日午前ハイライト(その1)、バラつきに強いオンチップ電源と高速低消費のLDOレギュレーター (1/2)

「ISSCC 2018」技術講演の最終日、午前は8本のセッションが予定されている。プロセス、電圧、温度、時間経過による変動を補償する電源回路や、低消費電力で高速のLDOレギュレーター技術に関する研究成果が発表される。

[福田昭,EE Times Japan]

最終日午前はセッション18〜セッション25の8本のセッションを予定

 2018年(今年)2月に米国サンフランシスコで開催予定の半導体回路技術に関する国際学会、「ISSCC 2018」の概要をシリーズでお届けしている。前回は、メインイベントである技術講演セッションの2日目午後(現地時間で2月13日火曜日午後1時30分開始予定)から、セッション15〜セッション17のハイライトをお届けした。今回からは、最終日午前(現地時間で2月14日水曜日午前8時30分開始予定)のハイライトをご紹介する。

 最終日の午前には、セッション18〜セッション25の8本のセッションが予定されている。その中でセッション20〜セッション25の6本はハーフセッションとなっている。全体としては5本のセッションが同時並行で進行する。

 セッション名は番号順に、「適応型デジタル電源」(セッション18)、「センサーとインタフェース」(セッション19)、「フラッシュメモリ」(セッション20)、「機能と用途を拡張したシリコン」(セッション21)、「GHz級のデータ変換器」(セッション22)、「局所発振器」(セッション23)、「窒化ガリウム用のドライバとコンバーター」(セッション24)、「高速リンク向けのクロック発生」(セッション25)である。

最終日(2月14日)午前の技術講演セッション一覧。ISSCC 2018のプログラムからまとめた(クリックで拡大)

プロセス、電圧、温度、時間経過による変動を補償する電源回路

 セッション18の「適応型デジタル電源」では、プロセスあるいは電圧、温度、時間経過のバラつき(PVTA(process-voltage-temperature-aging)バラつき)による特性変動を検出して変動を補償する適応型電源回路の開発成果が発表される。

 IBMは、z14マイクロプロセッサ(z14プロセッサの概要は同じISSCCの講演番号2.2で発表予定)向けに開発したオンチップ電源回路技術の概要を発表する(講演番号18.1)。リーク電流によって電源電圧の低下が発生する、電圧ドループを緩和する回路を搭載した。

 電圧ドループを緩和する回路は、2つの要素技術によって構成される。1つは、クリティカルパスの遅延時間をモニターすることで電圧ドループの発生を検知する技術である。もう1つは、クロックサイクルごとにCPUコアなどの電源電圧分布を推定する技術である。これらの技術によってz14プロセッサの最大動作周波数を4%向上できたとする。

2月14日(水曜日)午前の注目講演(その1)。セッション18(適応型デジタル電源)の講演から(クリックで拡大)
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