誘導結合による3次元積層チップおよび転送技術の提案

概要

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誘導結合によるチップ間ワイヤレス接続技術は,製造後にチップを重ねて実装することで,三次元積層が可能であり,その高い柔軟性と転送性能が注目されている.この三次元転送技術を有効に利用するためには,積層されたチップのコア間で容易にデータを転送を行う方式を確立する必要がある.本報告では,ワイヤレス誘導結合を用いて,チップ間でコミュニケーションを行う手法として,垂直バブルフローを利用した NoC 型とバス型を用いた方法を提案する.さらに,2 種類の通信方式を搭載したプロトタイプチップを実装し,それぞれの手法による性能,面積,消費電力の違いを測定する.シミュレーションによる評価の結果,プロトタイプチップは 200 MHz で動作し,誘導結合部分は 4 GHz 超のクロック伝送,4 Gbps 超のデータ伝送を実現する.最大消費電力は約 40 mW となった.垂直バブルフローを用いたデータ転送では隣接チップにパケット転送をする際には高いスループットとなるが,パケット混雑時にスループットが小さくなることを示し,また,バス型においてはどのチップに転送するときにもスループットが一定であることを示す.
2011-01-13