← 返回 JSSC 论文列表JSSC 2015第1期Memory22nm
The 12-Core POWER8 Processor With 76 Tbs IO Bandwidth Integrated V oltage Regula
IBM 12核POWER8处理器采用22nm SOI工艺，集成电压调节器，提供7.6Tb/s I/O带宽和90.5%能效。
22nm SOI, 7.6Tb/s I/O带宽, 90.5%峰值能效
POWER8SOI工艺集成电压调节器谐振时钟能效优化
▸创新点1：集成数字控制微调节器电压调节技术（系统创新） - 采用分布式数字控制微调节器架构，实现峰值功率效率达90.5%，通过嵌入式PowerPC 405处理器实现每核动态电压频率调整（DVFS），显著提升能效。
▸创新点2：宽频率范围谐振时钟设计（电路创新） - 在13个时钟网格中应用谐振时钟技术，实现最低4%的功耗节省，支持处理器在不同负载条件下的高效频率切换。
▸创新点3：脉冲时钟锁存器（电路创新） - 通过统计验证确保鲁棒性，优化时序和功耗效率，减少传统锁存器的延迟和能耗，提升整体处理器性能。
▸创新点4：高带宽I/O接口设计（系统创新） - 集成三种主要接口（包括两种新型弹性接口和嵌入式PCI Gen-3），提供7.6 Tb/s的片外I/O带宽，满足大数据应用的高吞吐需求。
Abstract
POWER8™ is a 12-core processor fabricated in
IBM’s 22 nm SOI technology with core and cache improvements
driven by big data applications, providing 2.5× socket perfor-
mance over POWER7+™. Core throughput is supported by
7.6 Tb/s of off-chip I/O bandwidth which is provided by three
primary interfaces, including two new variants of Elastic Interface
as well as embedded PCI Gen-3. Power ef ficiency is improved with
several techniques. An on-chip c ontroller based on an embedded
PowerPC™ 405 process