← 返回 JSSC 论文列表JSSC 2006第8期Clocking & PLLs90nmProcessor/CPU
A 90-nm Power Optimization Methodology With Application to the ARM 1136JF-S Micr
提出一种90nm CMOS工艺下ARM 1136JF-S微处理器的电源优化方法
355-MHz operating clock rate, 40% dynamic power reduction, 46% leakage power reduction
电源优化ARM微处理器90nm CMOS漏电流优化时钟速率优化
▸创新点1:多电源电压操作(方法创新):通过引入多电源电压设计,实现了不同电路模块的电压动态调整,显著降低了动态功耗,同时保持了系统性能,具体实现了40%的动态功耗降低。
▸创新点2:漏电流和时钟速率优化(电路创新):采用先进的漏电流控制技术和时钟速率优化策略,有效减少了静态功耗,实现了46%的漏电流功耗降低,同时确保了355-MHz的时钟速率。
▸创新点3:单次RTL综合(方法创新):通过优化RTL综合流程,实现了单次综合即可完成设计,减少了设计迭代次数,提高了设计效率,确保了首次流片成功。
▸创新点4:多域设计中的功耗优化与时序电气闭合(系统创新):在多域设计中,实现了功耗优化与时序电气闭合的协同设计,确保了设计的功能性和电气要求,提升了整体系统性能。
Abstract
An electrical and physical design power optimization
methodology and design techniques developed to create an IC
with an ARM 1136JF-S microprocessor in 90-nm standard CMOS
are presented. Design technology and methodology enhancements
to enable multiple supply voltage operation, leakage current
and clock rate optimization, single-pass RTL synthesis,
/68/68
selection, power optimization and timing and electrical closure
in a multi-
/68/68domain design are described. A 40% reduction
in dynamic and