| IP명 | A Distributed Cooperative Digital LDO with a Hash Algorithm-based Predictive Controller for Systolic-Array | ||
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| Category | Mixed | Application | Systolic-Array |
| 실설계면적 | 1.7㎛ X 1.7㎛ | 공급 전압 | 0.9VV |
| IP유형 | Hard IP | 동작속도 | 125MHz |
| 검증단계 | Simulation | 참여공정 | SF028-2601 |
| IP개요 | 본 설계는 On-Device AI 특화 Systolic Array 구조의 Processing Elements (PEs)의 효율적인 전력 관리를 위한 분산-협동형 Digital Low-Dropout Regulator 중심의 전력관리 회로인 A Distributed Cooperation Digital LDO with a Hash-based Predictive Controller for Systolic-Array를 제안한다. Systolic Array 구조의 PEs의 전력 소모 특성에 주목하여 제안하는 Cooperation system은 반복되는 전력 소모 패턴 기반의 학습을 수행하며, 서로 다른 Unit DLDO는 학습 정보를 공유한다. 제안하는 Unit DLDO는 학습을 반복하여 성능을 개선하며, 협동 방식을 통해 학습 시간을 줄일 수 있다. 제안된 Unit DLDO는 65nm CMOS 공정에서 설계되었으며, 시뮬레이션 검증 결과, VIN = 1.2V, COUT = 0F, ΔILOAD = 40mA 조건에서 제안한 협동 학습 방식을 적용하지 않았을 때, VDROOP = 84mV, TREC = 20.1ns의 성능을 기록하였으며, 제안한 협동 학습 방식을 적용하였을 때, VDROOP = 60mV, TREC = 0.97ns의 성능을 기록하여, VDROOP = 24mV, TREC = 19ns의 성능이 개선됨을 보였다. 또한, 제안된 Unit DLDO는 공급 전압 범위 0.6V - 1.2V, 최대 동작 주파수 10MHz - 300MHz에서 동작한다. |
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- 레이아웃 사진 -
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