← 返回 JSSC 论文列表JSSC 2015第1期Clocking & PLLs22nm
A 340 mV-to-09 V 202 Tbs Source-Synchronous Hybrid PacketCircuit-Switched 16 16
22纳米三栅CMOS工艺下的16×16网状网络芯片，实现高吞吐量和能效优化的片上互连。
20.2 Tb/s总吞吐量，0.9 V，25°C；峰值能效18.3 Tb/s/W，430 mV，25°C
网状网络芯片源同步操作混合交换能效优化超低电压
▸创新点1：源同步操作消除全局时钟分配功耗（系统创新）。通过在每个节点独立生成时钟信号，避免了全局时钟网络的功耗开销，同时自适应工艺、电压和温度变化，显著提升了系统的能效和稳定性。
▸创新点2：混合分组/电路交换提高能效（系统创新）。结合分组交换和电路交换的优势，消除了路由器内部数据存储需求，并通过并行分组交换通道设置和电路交换数据传输，提升了吞吐量和能效，达到7.0 Tb/s/W。
▸创新点3：超低电压操作至340 mV（电路创新）。通过优化电路设计和电源管理，实现了在340 mV超低电压下的稳定运行，路由器功耗降至363 µW，扩展了芯片的适用场景和能效表现。
▸创新点4：近阈值操作峰值能效18.3 Tb/s/W（电路创新）。在430 mV近阈值电压下，芯片实现了18.3 Tb/s/W的峰值能效，显著提升了低功耗场景下的性能表现。
Abstract
A 16 × 16 mesh network-on-c hip (NoC) is fabricated
in 22 nm tri-gate CMOS for high-throughput, energy-ef ficient
on-chip interconnect in multi-core processors and systems-on-chip.
The NoC connects 256 nodes that are each in their own voltage
and clock domain using 5-port routers and 112 b, 855 µm data
links. Source-synchronous operati on eliminates global clock dis-
tribution power and adapts to process, voltage, and temperature
variations. Hybrid packet/circu it switching improves energy
efficie