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一、學術成就(科技基礎研究) (權重 10%)

(一)晶片中心_無線寬頻應用技術分項之 WiMAX 個人行動數位機關鍵技術

1.學術創新

完成國內第一顆高效能雙 PACDSP 之異質三核心系統平台與單晶片,效能達 3 GIPS;其中內含 ARM 做為控制單元。同時採用新一代晶片匯流排溝通界面 (AMBA3, AXI)及內建 EMDMA(Enhanced Multimedia DMA)及 DDR2 Memory Controller,整體資料傳輸效能更可提高 60%。

完成開發 PAC Duo 嵌入式軟體技術,其中 H.264 decoding 執行效能較單一 DSP 提 升 58%。同時完成世界第一個 Android 實體共通平台,並成功將其中多媒體解碼連 接至 PACDSP 執行。

完成全球超低功耗、高整合性之 DVB-H RF tuner IC,low power CMOS RF tuner IC 除突破低電壓(1.2V)低電流及高線性度的要求外,已完成 7 案專利申請。

完成 PAC-solo FPGA 教學平台移轉,並透過教育體系 ESW (Embedded Software) 建 立教學課程,使使用者能進一步在此平台開發各式軟體與創新應用。

與 UIUC 合作開發 0.13 um 600 MS/s time-interleaving SAR ADC,採用 Adaptive Digital Equalization 技術,功耗只有 30uW,SFDR 可達 60dB,將刊登於 ISSCC 2009。

2.國際合作

美國加州大學聖塔巴巴拉分校(University of California Santa Barbara, UCSB)

針對 Advanced High Speed Serial Link Transceivers 之架構與測試技術進行相關議 題討論:

-完成具內建測試接收器 behavior model 建立,並加入數位化類比測試功能。而 此測試技術包含三項重大成果:

技術特點 1:控制接收器中 XTalk canceller coefficients (c1~c3),來產生出具 有不同抖動成分的資料訊號,藉以取代傳統測試時所需之 Bit Error Rate

測試精確度。

日本早稻田大學(University of Waseda)Advanced Chip Multiprocessor Research Institute

合作先進多核心編譯器的核心架構設計,藉由其相關經驗來協助我們發展彈性且 適用於我國自主研發、自訂架構之多核心處理器系統,使能從複雜、異質且多 核心 MPU 與 DSP 中的硬體模組平行化處理任務排程。

-前後共派員 6 名赴早稻田大學合作與交流,探討多核心先進平行與節能編譯 器技術,並且討論處理器硬體架構之搭配技術。

-工研院晶片中心於 97 年 11 月 17 日假交大電資中心國際會議廳舉行

「International Embedded Multi-Core Workshop-國際多核技術研討會」,共有 250 多位學業界相關人員共襄盛舉;會中邀請國際大廠如 ARM、Toshiba (CELL-Venezia)、nVIDIA、Google,以及學術研究單位如日本早稻田大學、中 國科學院、台灣大學及 IMEC 等專家學者,分享多核技術研發經驗,並藉此進 行技術交流,提供國內學業界發展適合之多核心處理器系統。

3.其他重要具體成果說明

矽晶數位電視調諧器 DVB-H tuner IC,係採用 1.2V TSMC 0.13m CMOS 製程所開 發,其 10% time slicing 模式下最高功耗為 11.4mW,連續接收模式下最高功耗僅 為 11.4mW,而 Area 也僅為 7.2mm2。此技術獲得工研院 FY97 傑出研究金牌獎。

(二)晶片中心_晶片設計與驗證環境實驗室建構分項

支援無線多媒體系統晶片關鍵技術發展計畫。

2.支援「WiMAX+WiFi 實驗網路建置計畫」、「用於手持多媒體裝置之行動資訊網技 術」、「有效應用於最後一哩之無線寬頻多徑傳輸電路技術」、「Broadband Wireless Communication(TW4G)」

3.奈米電子關鍵技術之 MRAM 測試驗證技術。

4.與清大合作執行「前瞻無線測試平台與技術」學界科專之高速及高解析度鎖相迴路 內建自我測試電路。

5.與交大/中央合作執行「SoC On-chip Transmission Links System and Platform」學界科 專之「SoC Power and Noise Analysis Platform」。

(三)資策會_數位家庭無線通訊技術發展計畫

1.提出專利「封包傳輸系統與用於該封包傳輸系統之封包傳輸方法、封包更新方法、

主控裝置及其電腦程式產品」,申請台、中、美、韓四地區專利。本篇專利 以移動 節點探知技術,取代傳統的全域式廣播,順利突破傳統區域性無線感測網路的限制,

並已實際應用於台北港無線感測高效率貨櫃作業示範計畫中。

2.提出「長鏈狀無線網路之網路位址分配與給定方法以及路由方法」專利,申請台、

美、中三地專利。

3.提出「多階段搜尋式無線感測網路佈建系統核心」專利,申請台、美、中三地專利。

4.已經在重要國內外研討會中發表五篇會議論文、八篇國內雜誌文章。藉由期刊論文 的發表與相關的研究單位進行交流,以調整未來計畫研發方向。

5.發展長鏈狀無線感測網路技術,以 TDMA 分時存取技術為基礎,結合可動態調整 的資料彙整與壓縮技術,在大量節點時依然能保持最大資訊總流量;另外在此一基 礎之上開發新的網路層配址與路由技術,突破傳統感測網路 16 層的規模限制,同 時可保持橫向延伸的彈性與錯誤回復的容錯性。此項技術將有助於建置大規模的無 線感測網路。

6.針對傳統無線感測網路系統建置後難以擴充與管理的缺點加以改良,發展無線感測 網路抽象層遠端存取技術,以移動節點探知技術,取代傳統的全域式廣播,順利突 破傳統區域性無線感測網路的限制;同時結合定位技術、路徑統計與預測,進行區

1.「晶片系統傳輸鏈之電路系統設計與驗證平台三年計畫」已發展一個嵌入式系統,

其規格製定透過初期軟體模擬驗證完畢後,開始著手進行系統實現的工作,分為軟 體與硬體兩個方面,最大的瓶頸在於系統各元件之間的介面整合以及軟體與硬體之 間溝通的介面整合,這個部份的工作通常是繁複而且容易出錯,透過介面整合自動 化技術,依據所需求的規格,自動產生硬體的介面-wrapper/bridge,及軟體與硬體之 間的溝通介面-driver,減少因人為所產生的錯誤,並能有效降低系統開發時程。

2.「超低功率數位訊號處理器核心開發計畫」產出一個自有指令集架構(ISA)的超低功 率數位訊號處理器核心,完成其硬體設計與晶片實現,建立所需之軟體工具環境,

並以 SOC 平台展示其在行動多媒體通訊應用之市場價值。

「后羿計畫」已研發記憶體晶片之自我測試與修復技術,對於邏輯及類比晶片之自我 測試技術亦多所著墨。預計未來將陸續實現自我修復技術及容錯電路設計技術。