← 返回 JSSC 论文列表JSSC 2020第10期Memory40nmProcessor/CPU
Processor Energy-Performance Range Extension Beyond Voltage Scaling via Drop-In
提出一种超越传统电压调节的处理器能效性能扩展方法。
40 nm, 1.1 V, 16-KB SRAM
能效性能电压调节ARM Cortex-M0SRAMIP重用
▸线程级处理器重构：通过动态调整处理器线程配置，实现在不同工作负载下的能效优化，相比传统电压调节技术提升1.8倍吞吐量（1.1V）并降低30%能耗（0.51V）。
▸行级内存重构：采用内存访问粒度动态调整技术，优化内存子系统能效比，减少无效能耗，在最低能量点实现1.3倍能耗降低。
▸架构无关的方法论：提出不依赖特定硬件架构的通用设计方法，支持第三方IP核（包括混淆/加密形式）的直接复用，仅需10.3%面积开销即可实现能效范围扩展。
▸即插即用式解决方案：通过标准化接口实现现有设计的无缝升级，保持原始软件栈兼容性，显著降低系统集成复杂度与设计成本。
Abstract
This work introduces reconfiguration for energy–
performance adaptation beyond conventional voltage scaling in
microcontroller-based systems. Coordinated thread-level proces-
sor and row-level memory reconfiguration are enabled by an
architecture-agnostic methodology. The latter requires low design
and integration effort while reusing existing macros, including
third-party intellectual properties (IPs) in an obfuscated or
encrypted form. The methodology represents a drop-in solution
that is applic