在前不久舉行的第59屆ISSCC(國際固態(tài)電路會議)上,英特爾公司發(fā)布了最新的NTV技術(shù)(Near Threshold Voltage,近閾值電壓)以及基于英特爾®凌動®片上系統(tǒng)SoC、集成了RF WiFi接收器的測試芯片(研發(fā)代號Rosepoint)。這兩項研究成果應(yīng)用于移動通信設(shè)備后,可大幅降低設(shè)備的功耗與尺寸,并提供更加便捷的通信功能,從而為用戶帶來更加智能、高效的移動互聯(lián)計算體驗。此外,英特爾研究院的《一種在22納米CMOS上280 mV到1.1 V 256b的二維隨機可重置SIMD向量引擎》[1]一文被評為“ISSCC 2012最佳技術(shù)論文獎”。
NTV技術(shù)是英特爾在本次ISSCC上重點介紹的突破性技術(shù)。該技術(shù)采用新型的超低電壓電路,通過在接近晶體管閾值電壓或啟動電壓的狀態(tài)運行,把從移動處理器到高性能計算處理器的能效較目前提高5-10倍。此次獲獎的論文描述了英特爾研究院把NTV技術(shù)擴展到處理器圖形應(yīng)用中的電路的相關(guān)研究工作。該文章第一次展示了在22納米三柵極晶體管上實現(xiàn)NTV技術(shù),及在代表性SIMD塊上展示NTV對于計算和內(nèi)存的可行性,并通過動態(tài)地降低電壓至280mV,實現(xiàn)了能效提高9倍的技術(shù)突破。這些成果確保了英特爾的SIMD(單指令,多數(shù)據(jù))圖形引擎能夠受益于NTV技術(shù)的節(jié)電計算模式,從而使未來的個人、專業(yè)計算應(yīng)用變得更加形象化。來自InStat公司的分析師Jim McGregor對此評論道:“英特爾的NTV技術(shù)是一項偉大的研究,而且可以看到這項技術(shù)離實現(xiàn)使用越來越近。”
在本次ISSCC上,英特爾還通過《采用32納米制造工藝、含雙核凌動®處理器和RF WiFi收發(fā)器的x86 操作系統(tǒng)兼容的片上PC系統(tǒng)》[2]一文,展示了一款基于英特爾®凌動® 片上系統(tǒng)(SoC)、集成了RF WiFi接收器的測試芯片(研發(fā)代號為Rosepoint)。該測試芯片集成了一塊數(shù)字2.4 GHz RF發(fā)射器(《一種采用32納米CMOS、用于無線局域網(wǎng)的 20dBm 2.4GHz 數(shù)字異相發(fā)射器》[3]一文對此有詳細(xì)介紹)。這一成果的關(guān)鍵在于英特爾突破了頻率相近組件互相干擾的技術(shù)瓶頸,通過把通信集成到與處理器相同的芯片上,幫助降低未來移動設(shè)備的成本和尺寸?!凹蒞i-Fi收發(fā)器使得設(shè)備中的芯片減少了一個。集成讓設(shè)備更加小巧,并可減少制造成本,從而降低智能手機、平板電腦甚至超極本的售價?!盡ercury Research公司分析師Dean McCarron作了上述評價。
ISSCC由美國電氣與電子工程師協(xié)會(IEEE)主辦,是世界上規(guī)模最大、水平最高的固態(tài)電路國際會議。本次英特爾公司共發(fā)布了15篇論文,除了NTV與WiFi技術(shù)外,還通過《22納米IA多CPU和GPU片上系統(tǒng)》[4]、《頂點處理速度為每秒2.05G 的151mW 32納米CMOS 照明加速器》[5]等文章,集中展示了英特爾在高能效計算、集成數(shù)字無線電與SoC技術(shù)、高效處理器圖形等領(lǐng)域的根本性進步以及22納米3D三柵極晶體管上的創(chuàng)新。
[1] A 280mV-to-1.1V 256b Reconfigurable SIMD Vector Permutation Engine With 2-Dimensional Shuffle in 22nm CMOS
[2] 32nm x86 OS-Compliant PC On-Chip with Dual-Core Atom® Processor and RF WiFi Transceiver
[3] 20dBm 2.4GHz Digital Outphasing Transmitter for WLAN Application in 32nm CMOS
[4] A 22nm IA Multi-CPU and GPU System-on-Chip
[5] A 2.05G Vertices/s 151mW Lighting Accelerator for 3D Graphics in 32nm CMOS