CORDIS - Wyniki badań wspieranych przez UE
CORDIS

Fast Response Circuits for Voltage Droop Compensation

Opis projektu

Projektowanie obwodów umożliwi adaptacyjną reakcję na gwałtowne opadanie napięcia

Opadanie napięcia to nieprzewidziane spadki zasilania komputerowych układów scalonych, których przyczyną jest często nagły skok aktywności w pobliskich obwodach o dużym natężeniu. Finansowany przez UE projekt FastVolt będzie zajmować się gwałtownym opadaniem napięcia, podczas którego napięcie spada nawet na kilka cykli zegara. Badacze planują opracowanie prostego, kompaktowego obwodu, który będzie kompensować opadanie napięcia bez opóźniania synchronizatora. Powinno to skutkować przygotowaniem praktycznej metody adaptacyjnej reakcji na gwałtowne opadanie napięcia, a tym samym zwiększenie możliwości obliczeniowych. Ostrożne szacunki zakładają wzrost wydajności o co najmniej 5 %. Partnerzy projektu podejmą wszelkie niezbędne działania, aby z powodzeniem wprowadzić nowe rozwiązanie na rynek.

Cel

"Voltage droops are unpredicted drops in the supply voltage of computer chips, which often occur as a result of nearby bursts of high intensity circuit activity. This proposal is concerned with fast voltage droops, where voltage drops within a few clock cycles. This means that any dynamic response must take place within one or at most two clock cycles. A promising direction for combining the advantages of a stable reference clock with a small response time are mixed-signal control loops, in which voltage measurements are digitized and control decisions are taken by digital logic. However, digitally measuring a dynamically changing voltage may cause metastability of the sampling circuit. Conventional approaches employ synchronizers to make the probability of metastable upsets negligible, which costs 2-3 clock cycles of additional delay.

Based on results of the ERC starting grant project ""A Theory of Reliable Hardware,'' we provide a simple, compact circuit that guarantees the desired behavior without incurring synchronizer delay. This yields a practical method for adaptive response to fast droops, which bears the promise of increasing computational efficiency. Conservative estimates suggest performance improvements of at least 5%, which would be of substantial economical interest.

The main obstacle to commercialization is a gap between theory and practice: Without an existing implementation, it takes a long time to develop a product and the associated risks are high. In this project, we will overcome this hurdle by developing, producing, and evaluating an Application-Specific Integrated Circuit (ASIC) demonstrator for our approach. We complement this primary goal by tasks aiming at maximizing impact: publication of results in high-profile scientific venues, patent protection to facilitate commercialization, and outreach to potential industry partners for developing products."

Instytucja przyjmująca

CISPA - HELMHOLTZ-ZENTRUM FUR INFORMATIONSSICHERHEIT GGMBH
Wkład UE netto
€ 3 855,00
Adres
STUHLSATZENHAUS 5
66123 Saarbrucken
Niemcy

Zobacz na mapie

Region
Saarland Saarland Regionalverband Saarbrücken
Rodzaj działalności
Research Organisations
Linki
Koszt całkowity
Brak danych

Beneficjenci (3)