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研究突出了

Centip3De:一个探索3D集成和近阈值计算的多核原型

文/ Ronald G. Dreslinski, David Fick, Bharan Giridhar, Gyouho Kim, Sangwon Seo, Matthew Fojtik, Sudhir Satpathy, Yoonmyung Lee, Daeyeon Kim, Nurrachman Liu, Michael Wieckowski, Gregory Chen, Dennis Sylvester, David Blaauw, Trevor Mudge
ACM通信，2013年11月，第56卷第11期，第97-104页
10.1145/2524713.2524725
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工艺规模的扩大导致设计师可用的晶体管数量呈指数级增长。与此同时，全球互连几乎没有扩展，因为全球导线只在一维而不是二维上扩展，导致更少的高电阻路由轨道。本文评价了使用三维(3D)集成来减少全局互连的方法，即通过硅通孔(TSVs)在多层硅之间添加垂直连接。由于全局互连可以达到毫米长，而在3D堆叠过程中硅层往往只有几十微米厚，使用垂直互连可以获得可观的功率和性能收益。为了解决3D集成产生的热问题，本文还评估了近阈值计算的使用:在电源电压刚好高于晶体管阈值电压的情况下运行系统。

具体来说，我们将讨论Centip3De的设计和测试，一个大规模的3d堆叠近阈值芯片多处理器。Centip3De使用Tezzaron的3D叠片技术与Global Foundries的130纳米工艺相结合。Centip3De设计包括128个ARM Cortex-M3核和256MB集成DRAM。为64核版本的设计提供了硅测量。

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