電力管理(ソフトウェア制御)
電源電圧を下げていくと、1回の演算に使う全体のエネルギーがある電圧で最小になり、それより下げると逆に増える。その理由として正しいものはどれか。
- A電圧を下げすぎると回路が非常に遅くなり、1回の演算の間に流れ続けるリーク電流のエネルギーが増えて、動的なエネルギーの減り方を上回るから
- B電圧を下げると、動的なエネルギーが増えるから
- C電圧を下げると、トランジスタの数が増えるから
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正解:A. 電圧を下げすぎると回路が非常に遅くなり、1回の演算の間に流れ続けるリーク電流のエネルギーが増えて、動的なエネルギーの減り方を上回るから
動的なエネルギーは電圧の2乗に比例して減っていきます。一方、リーク電流によるエネルギーは「リーク電力×1回の演算にかかる時間」で、電圧を下げると回路が遅くなって時間が急に延びるため、ある電圧からは大きく増えていきます。この2つの合計が最小になる電圧がエネルギー最小点で、多くの場合しきい値電圧の付近やその少し下にあります。
- A. 正しい。この最小の点をエネルギー最小点と呼びます。
- B. 動的なエネルギーは電圧を下げると減ります。
- C. トランジスタの数は変わりません。