21ic訊 法國(guó)微電子研究機(jī)構(gòu)CEA-Leti與意法半導(dǎo)體攜手展示了一個(gè)基于28納米超薄體埋氧層(ultra-thin body buried-oxide，UTBB) FD-SOI技術(shù)的超寬電壓(ultra-wide-voltage range，UWVR)數(shù)字信號(hào)處理器(digital signal processor，DSP)。

該器件由意法半導(dǎo)體采用28納米 UTBB全耗盡型絕緣層上硅(fully-depleted silicon-on-insulator，F(xiàn)D-SOI)工藝制造，體偏壓調(diào)壓范圍0V至+2V，可降低電路最低工作電壓，在400mV時(shí)支持460MHz時(shí)鐘頻率。

通過(guò)整合雙方的設(shè)計(jì)技術(shù)，展品取得了超寬的電壓范圍、更高能效和空前的電壓效率和頻率效率。意法半導(dǎo)體和Leti開(kāi)發(fā)并優(yōu)化了0.275V-1.2V標(biāo)準(zhǔn)單元庫(kù)：通過(guò)利用非重疊功率-性能特性，取得了理想的實(shí)現(xiàn)成果。在優(yōu)化單元中，快速脈沖觸發(fā)式觸發(fā)器(fast pulse-triggered flip-flops)是針對(duì)低壓可變性容限設(shè)計(jì)。

此外，芯片內(nèi)部時(shí)序裕量監(jiān)視器動(dòng)態(tài)調(diào)整時(shí)鐘頻率，使其為最大工作頻率的百分之幾，時(shí)序調(diào)整與電源電壓值、體偏壓值、溫度以及制造工藝無(wú)關(guān)。因此，即便在0.4V時(shí)，該數(shù)字信號(hào)處理器工作頻率仍然提高9倍。

意法半導(dǎo)體設(shè)計(jì)支持服務(wù)部執(zhí)行副總裁Philippe Magarshack表示：“UTBB FD-SOI技術(shù)是意法半導(dǎo)體的速度更快、散熱更小、更簡(jiǎn)單的解決方案，在性能和節(jié)能方面取得巨大進(jìn)步，同時(shí)盡量減少了對(duì)現(xiàn)有設(shè)計(jì)和制造方法的調(diào)整和改變。本次展出的數(shù)字信號(hào)處理器證明，F(xiàn)D-SOI在如何使用能效更高的直至10納米的芯片設(shè)計(jì)更好的便攜式電池供電產(chǎn)品方面開(kāi)創(chuàng)了一條新路。”

Leti部門(mén)副總裁兼設(shè)計(jì)和嵌入式系統(tǒng)平臺(tái)業(yè)務(wù)主管Thierry Collette表示：“開(kāi)發(fā)能夠充分發(fā)揮技術(shù)性能和能效優(yōu)勢(shì)的先進(jìn)設(shè)計(jì)方法，然后再利用這些方法設(shè)計(jì)最終適用于物聯(lián)網(wǎng)終端產(chǎn)品的專用元器件，作為技術(shù)創(chuàng)新與上游工業(yè)之間的橋梁，Leti在這個(gè)過(guò)程中起到關(guān)鍵作用。”

于2月12日舉行的ISSCC第27屆“Energy-Efficient Digital Circuits”專題研討會(huì)上，Leti和意法半導(dǎo)體宣讀了合著論文“A 460MHz at 397mV, 2.6GHz at 1.3V, 32b VLIW DSP, Embedding Fmax Tracking”，同時(shí)向與會(huì)者展示了相關(guān)產(chǎn)品套件。