← 返回 JSSC 论文列表
📄 下载 JSSC 原文 PDF
JSSC 2009第1期Digital Circuits65nm

A 320 mV 56 μW 411 GOPSWatt Ultra-Low V oltage Motion Estimation Accelerator in

65nm CMOS工艺下超低电压运动估计加速器,实现411 GOPS/Watt能效。
65nm CMOS, 320mV, 23MHz, 56μW
运动估计绝对差和超低电压能效CMOS
创新点1:四路推测差分计算(方法创新)。通过使用双4:2压缩器,实现了四路并行差分计算,显著提高了SAD计算的吞吐量和效率,峰值效率达到12.8宏块SADs/nJ。
创新点2:静态4:2压缩器进位门优化(电路创新)。通过优化静态4:2压缩器的进位门电路,重用和最小化XOR项,减少了电路延迟和功耗,提升了整体能效。
创新点3:两级级联分输出电平转换器(电路创新)。采用两级级联分输出电平转换器,实现了超低电压信号的高效上转换,能效提升了20%,适用于低功耗应用场景。
创新点4:超低电压优化电路(系统创新)。通过优化电路设计,实现了在230mV超低电压下的稳定运行,功耗低至14.4μW,最大能效达到411 GOPS/Watt,显著提升了移动设备的续航能力。
Abstract
. Anders , Member , IEEE, Sanu K. Mathew , Member , IEEE, Steven K. Hsu, Member , IEEE, Amit Agarwal , Member , IEEE, Ram K. Krishnamurthy , Senior Member , IEEE, and Shekhar Borkar, Fellow, IEEE Abstract—This paper describes a motion estimation engine fabricated in 65 nm CMOS, targeted for special-purpose on-die acceleration of sum of absolute difference (SAD) computation in real-time video encoding workloads on power-constrained mobile microprocessors. Four-way speculative difference computati