About us
商号： Company Name
株式会社ウーノラボ UNO Laboratories, Ltd.
代表取締役 福島 眞粧美：CEO Masami Fukushima
顧問 佐藤 靖 ：Advisor Osamu Sato
所在地： Location
〒151-0051 東京都渋谷区千駄ケ谷3丁目8番-6-305号
3-8-6-305 Sendagaya, Shibuya-ku, Tokyo
151-0051, Japan
設立： Founded
2017年5月29日
May 29, 2017
資本金等： Common Stock
3,550万円
35.5 million yen
事業内容： Main Business Activities
・同期式・非同期式プロセッサの研究開発
および技術ライセンシング
・IPコア販売
・AI学習システムの開発およびライセンシング
・R & D and licensing of synchronous and asynchronous processors
・Development and licensing of AI learning system
Mission
Asynchronous
Topics
【ウーノラボ 保有特許】
US. 8,516,225 B2
US. 12,111,788 B2
JP. 4862100
JP. 7384374
TW. I-389027
TW. I-862545
KR. 10-1178293
2017年 5月
株式会社ウーノラボを設立
2017年 10月
東京都渋谷区千駄ヶ谷3丁目8番-6-305 に本社を開設
2018年 6月
弘前大学と共同研究を開始
テーマ： 組込みプロセッサのマイクロアーキテクチャに関する研究
2018年 10月
特許第 6419924号「学習支援システムおよび学習支援方法」を取得
2019年 8月
弘前大学とウーノラボは MWSCAS2019 にて
マイクロプロセッサのボトルネックを軽減しエネルギー効率の向上を実現した共同研究の成果を発表
※自社特許を使用した
「非パイプラインの１ステージ RISC-V プロセッサ（RV32IM）」を Xilinx®Artix®-7 100T FPGA に実装
※MWSCAS2019：62nd IEEE International Midwest Symposium on Circuits and Systems
表題：A Single-Stage RISC-V Processor to Mitigate the Von Neumann Bottleneck
（ノイマンボトルネック軽減のための１ステージ RISC-V プロセッサ）
https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/8884919
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【非パイプラインの１ステージ RISC-V プロセッサ（Trinita®）について】
※Trinita® は RISC-V 以外の ISA でも使用可能です。
命令メモリ（RAM）をデコーダに直結し（インストラクション・レジスタ削除）
１命令サイクルを１ステージ（１クロック）で処理する大変シンプルな設計が特徴です。
１クロックあたりの処理量が増えるとクリティカルパスは長くなりますが、
条件分岐や割込み実行時にパイプラインのような処理の無駄が発生せず、
通常のソフトウェアの実行において、５段パイプラインの約 ２．５分の １の動作周波数で同等の処理量を実現します。
※動作周波数を上げなくても、低い周波数でそれ以上の動作周波数のパイプラインに匹敵する処理が可能
⇒ 高いエネルギー効率を実現
また、全ての命令を１ステージ（１クロック）で逐次完了するため、制御ハザードやデータハザードが発生せず
処理に要するクロック数を確定し易いことや、
リアルタイム性・高効率を維持した堅牢なマルチコア化が可能であることも大きなメリットです。
※分岐予測機能不要
電力効率の高い１ステージ RISC-V プロセッサの用途として、
電池交換が困難な場所で常時動作することが求められるセンサノードなどのIoT機器や
ヘルスケアアプリケーションなどの各種モニタリング機器への組み込み、
ＡＩ・画像処理のエッジコンピューティングにも適しています。
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2019年 10月
資本金等の増資 1,000万円（資本金＋500万円、資本準備金＋500万円）を行い、
資本金等の額が 1,550万円になりました。
2020年 2月
RISC-V財団にシルバー会員（Strategic Member）として登録
https://riscv.org/members/
2020年 8月
資本金等の増資 1,000万円（資本金＋500万円、資本準備金＋500万円）を行い、
資本金等の額が 2,550万円になりました。
2021年 3月
弘前大学とウーノラボは SASIMI2021 にて共同研究成果を発表
※SASIMI2021：The 32rd Workshop on Synthesis And System Integration of Mixed Information technologies
表題：Energy Efficient RISC-V Processor for Portable Sensor Applications
http://sasimi.jp/new/sasimi2021/
2021年 4月
・Xilinx®Artix®-7 100T FPGA に実装した１ステージ RISC-V プロセッサ（RV32IM）の回路効率を改善し、
従来の検証結果の2倍の動作周波数を達成
・ロジック・エレメント使用率の大幅減少により、さらなる低消費電力化を実現
※MWSCAS2019論文と比較
2021年 4月
１ステージ RISC-V プロセッサ（RV32IM）の性能向上についてプレスリリース
「エナジーハーベスティングIoT機器の普及を促進する高効率な１ステージ化 RISC-V プロセッサの開発」
https://kyodonewsprwire.jp/release/202104304389
Development of highly efficient Single-Stage RISC-V processor to promote the spread of energy harvesting IoT devices.pdf
2021年 5月
「MONOist」の組み込み開発ニュースに掲載
https://monoist.atmarkit.co.jp/mn/spv/2105/17/news047.html
2021年 10月
Efinix®Trion®FPGA（T20BGA256、SMIC 40nm）に１ステージ RISC-V プロセッサを実装し、高効率動作を実証
2021年 10月
弘前大学とウーノラボは GCCE 2021 にて
１ステージ RISC-V プロセッサが実現する高いエネルギー効率についての共同研究成果を発表
※GCCE 2021：2021 IEEE 10th Global Conference on Consumer Electronics
表題：An Energy Efficient Processor Applicable to Continuous SPO2 Monitoring
IEEE GCCE 2021, Kyoto, 12-15 October 2021 (ieee-gcce.org)
●Xilinx®Artix®-7 100T FPGAに１ステージ RISC-V プロセッサ（RV32IM）を実装
●Dhrystone ベンチマークテストにおける消費電力量（J）は、Xilinx®Micro Blaze™（5段パイプライン）の6.4％となることを実証
※本検証結果はCPUレジスタをFFで構成したものによりますが、
2024年現在ではCPUレジスタをBRAMで構成し、電力効率はさらに向上しています。
【Dhrystone ベンチマーク（version 2.2）512,000回実行における消費電力量測定結果】
・Arty-A7 100T development board 使用
・動作周波数：25MHz
・１ステージ ： 実行時間 8.3（秒） 消費電力量 0.224（J）
・ Micro Blaze ： 実行時間 32（秒） 消費電力量 3.488（J）
※上記１ステージ RISC-V プロセッサの実用性を示すためにパルスオキシメーターに適用し、
充電式単三電池１個で２日間以上SpO2の連続モニタリングが可能であることを実証
2021年 11月
資本金等の増資1,000万円（資本金＋500万円、資本準備金＋500万円）を行い、
資本金等の額が3,550万円になりました
2021年 12月
低消費電力IoT機器に最適なエフィニックス Efinix® Trion® FPGA（T20BGA256、SMIC 40nm）に
１ステージ RISC-V プロセッサを実装し、高効率動作を実証したことについてプレスリリース
「Efinix® Trion® FPGA（T20） に１ステージ RISC-V プロセッサを実装 - 株式会社ウーノラボ」
Efinix® Trion® FPGA（T20） に１ステージ化RISC-Vプロセッサを実装 - 株式会社ウーノラボ | ウーノラボのプレスリリース | 共同通信PRワイヤー (kyodonewsprwire.jp)
エフィニックス (Efinix) (efinixinc.com)
2021年 12月
イノベーションズアイ様主催の「革新ビジネスアワード2021」にて
【よい仕事おこし賞（提供：城南信用金庫様）】 を受賞
革新ビジネスアワード2021 | イノベーションズアイ BtoBビジネスメディア (innovations-i.com)
2022年 2月
イノベーションズアイ様のサイトへの当社事業に関するインタビュー記事の掲載
究極の低消費電力にして処理遅延のない1ステージ型大規模集積回路の創出に挑戦 | イノベーションズアイ BtoBビジネスメディア (innovations-i.com)
2022年 2月
弘前大学との共同研究により、１ステージ RISC-V プロセッサ (RV32IM) を実装したASIC (ROHM 180nm) の試作完成
2022年 3月
Efinix® Titanium FPGA (Ti60F225、TSMC 16nm) に１ステージ RISC-V プロセッサ (RV32IM) を実装し、高効率動作を実証
2022年 5月
Efinix® Sapphire RISC-V SoC の VexRiscvコアを１ステージコア（Trinita®）に置き換え、高効率動作を実証
※T20BGA256 / Ti60F225 に実装して検証
2022年 5月31日～6月2日
RISC-V Days Tokyo 2022 Spring にて、Efinix社との共同プレゼンテーションを実施
表題 : エフィニックス (Efinix) FPGA とウーノラボ １ステージ RISC-V による究極電力効率の実現
RISC-V Days Tokyo 2022 Spring | RISC-V 協会 | RISC-V Association (riscv.or.jp)
2022年 10月
弘前大学との共同研究による、
１ステージ RISC-V プロセッサを実装した ASIC（ルネサスエレクトロニクス社 SOTB 65nm使用）の試作完成
※DAシンポジウム2022（8/31～9/2開催）にて、
「 SOTB 65nm を用いた 2 mm × 3 mm の１ステージ RISC-V プロセッサの設計（命令メモリ/データメモリ：32kB） 」について発表される
表題：パターン密度均一化に貢献する オンチップデカップリング容量セルの提案
DAシンポジウム 2022 (sig-sldm.org)
2023年 9月
弘前大学との共同研究により、Trinita®１ステージ RISC-V プロセッサを実装した改良版ASIC（ROHM 180nm）の試作完成
2024年 3月11日・12日
弘前大学とウーノラボは SASIMI2024にて共同研究成果を発表
※SASIMI2024：The 25th Workshop on Synthesis And System Integration of Mixed Information technologies
表題：Energy Reduction of Health Monitoring Processor by Optimizing Supply and Back-Gate Voltages with Simulated Annealing
SASIMI 2024 | Home
2024年 3月14日
【GitHub情報】
●電力効率が Sapphire SoC(VexRiscv) の 2.1倍 (T20) /1.8倍 (Ti60) に向上したした Trinita®１ステージ RISC-V コア(RV32IM)を公開
※Efinix® Sapphire SoC 実装用評価版
※2024年3月現在 １ステージコアの性能向上にともない、２ステージコアは提供終了となりました。
https://github.com/unolabo/efx-trinita-exa
●電力効率向上版 Trinita®１ステージ RISC-V コアを使用した SpO2デモデザインを公開
https://github.com/unolabo/efx-trinita-demo-spo2
※有償版 Trinita®１ステージ RISC-V コアについては Contact us からお問い合わせください
2024年 4月10日
加賀デバイス株式会社様（Efinix® FPGA 取扱代理店）HPのEfinix® コラム欄に
電力効率向上版 Trinita®１ステージ RISC-V コアについて掲載
無償公開中 RISC-V 省電力コアの電力効率向上 | 加賀デバイス株式会社 (kgdev.co.jp)
2024年 6月6日
【GitHub情報】
Efinix® Trion® T8 (Xyloni) 用 Trinita®１ステージ RISC-V コア(RV32IM)を公開
※Efinix® Sapphire SoC 実装用評価版
https://github.com/unolabo/efx-trinita-exa
Xyloni Development Kit | Efinix, Inc. (efinixinc.com)
2024年 7月25日
JASA（一般社団法人 組み込みシステム技術協会）RISC-V WG 主催の RISC-V 第19回Webセミナー にて、
Trinita®１ステージ RISC-V コア （RV32IM）の技術についてご紹介
（Efinix® Titanium Ti375 への Trinita®１ステージ RISC-V コア実装についても解説）
Titanium FPGA Ti375 | Efinix, Inc. (efinixinc.com)
2024年 10月23日・24日
公益財団法人東京都中小企業振興公社 新技術創出交流会への出展
新技術創出交流会 | 多摩イノベーション総合支援事業｜公益財団法人東京都中小企業振興公社 (tama-innovation.jp)
2024年 11月20日～22日
Edge Tech＋2024 Efinix社ブースにて協賛出展
EdgeTech+ 2024
2025年2月25日
2025年4月号 Interface誌別冊付録 FPGAマガジン特別版No.4 でTrinita®１ステージ RISC-V コア をご紹介頂きました。
※FPGAマガジン特別版No.4 第3章・6章・7章
2025年4月号 ｜ Interface – CQ出版
FPGAマガジン公式 | FPGA.Tokyo
FPGAマガジン特別版No.4 目次確定 | FPGAマガジン公式
※第6章で使用されているT8F81 DIP化モジュールキットはこちらからご購入頂けます。
T8F81 DIP化モジュールキット: 半導体 秋月電子通商-電子部品・ネット通販
●T8F81 DIP化モジュールキット用 Trinita®１ステージ RISC-V コアは、
下記GitHubにて公開中です。
https://github.com/unolabo/efx-trinita-exa
【お知らせ】
ウーノラボは Efinix社のパートナーに認定されています。
Partners | Efinix, Inc.
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【当社へお問い合わせは、下記 Contact us からご連絡ください】
【Patents owned by UNO Laboratories, Ltd.】
US. 8,516,225 B2
US. 12,111,788 B2
JP. 4862100
JP. 7384374
TW. I-389027
TW. I-862545
KR. 10-1178293
June 2018
UNO Laboratories, Ltd. and Hirosaki University begin joint research
Theme: Research on micro-architecture of embedded processors
UNO Laboratories, Ltd. is collaborating with Hirosaki University on designing microarchitecture for embedded processors.
We’ve successfully designed a highly energy efficient non-pipelined single-stage RISC-V processor (RV32IM) with using our own patent .
August 2019
UNO Laboratories, Ltd. and Hirosaki University present joint research results on reducing microprocessor bottlenecks and improving energy efficiency at MWSCAS2019
(Non-pipelined single-stage RISC-V processor (RV32IM) implemented on Xilinx®Artix®-7 100T FPGA)
※MWSCAS 2019：62nd IEEE International Midwest Symposium on Circuits and Systems
Title：A Single-Stage RISC-V Processor to Mitigate the Von Neumann Bottleneck
https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/8884919
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【About the non-pipelined, single-stage RISC-V processor (Trinita®)】
※Trinita® can be used with ISAs other than RISC-V.
Non-pipelined, single-stage RISC-V processor (Trinita®) has a very simple design where the instruction memory (RAM) is directly connected to the decoder (no instruction register required) and an instruction cycle is processed in one stage (one clock).
Although the critical path lengthens as the amount of processing per clock increases, no pipeline-like processing waste occurs during conditional branching or interrupt execution, and the same amount of processing is achieved during normal software execution at about 1/2.5 the operating frequency of a 5-stage pipeline.
※Processing comparable to pipelines with higher operating frequencies at lower frequencies without increasing the operating frequency
⇒ High power efficiency
Another major advantage is that all instructions are executed sequentially in one stage (one clock), so there is no control or data hazard (no branch prediction required), the number of clocks required for processing can be easily determined, and robust multi-core operation is possible while maintaining real-time performance and high power efficiency.
Applications for the power-efficient, single-stage RISC-V processor (Trinita®) include embedding in IoT devices such as sensor nodes and various monitoring devices such as in healthcare that require continuous operation in locations where battery replacement is difficult, as well as edge computing for AI and image processing.
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February 2020
UNO Labolatories, Ltd. Registered as a Silver Member (Strategic Member) with the RISC-V Foundation
https://riscv.org/members/
March 2021
UNO Laboratories, Ltd. and Hirosaki University present joint research results at SASIMI 2021
※SASIMI2021：The 32rd Workshop on Synthesis And System Integration of Mixed Information technologies
Title：Energy Efficient RISC-V Processor for Portable Sensor Applications
http://sasimi.jp/new/sasimi2021/
April 2021
・Improved circuit efficiency of the single-staged RISC-V processor implemented on Xilinx®Artix®-7 100T FPGA, achieving twice the operating frequency of previously verified results
・Logic elements utilization significantly reduced for even lower power consumption
※ Comparison with MWSCAS2021 paper
October 2021
The single-stage RISC-V processor (RV32IM) implemented on Efinix® Titanium FPGA (T20BGA256, SMIC 40nm) demonstrates highly efficient operation
Efinix, Inc. (efinixinc.com)
October 2021
UNO Laboratories, Ltd. and Hirosaki University present joint research results on High Energy Efficiency Achieved by the single-stage RISC-V Processor at GCCE 2021
※GCCE2021：2021 IEEE 10th Global Conference on Consumer Electronics
Title：An Energy Efficient Processor Applicable to Continuous SpO2 Monitoring
IEEE GCCE 2021, Kyoto, 12-15 October 2021 (ieee-gcce.org)
●Implementation of the single-stage RISC-V Processor (RV32IM) on Xilinx®Artix®-7 100T FPGA
●Proven Dhrystone benchmark energy consumption (J) of 6.4% of Xilinx® Micro Blaze™ (5-stage pipeline)
※This verification result is based on the CPU registers configured with FF,
but as of 2024, the CPU registers are configured with BRAM, achieving even higher power efficiency.
【Arty-A7 100T ENERGY CONSUMPTION TO COMPLETE DHRYSTONE BENCHMARK】
※Running Dhrystone benchmark program (version 2.2) 512,000 times
※Operating frequency：25MHz
・Single-Stage：Runtime 8.3（sec） Energy consumption 0.224（J）
・Micro Blaze ：Runtime 32（sec） Energy consumption 3.488（J）
※To demonstrate the practicality of the above single-stage RISC-V processor, we have incorporated it into a pulse oximeter and demonstrated that continuous monitoring of SpO2 for more than two days is possible with a single AA NiMH rechargeable battery.
February 2022
UNO Laboratories, Ltd. and Hirosaki University complete prototype ASIC (ROHM 180nm) implementing the single-stage RISC-V processor
March 2022
The single-stage RISC-V processor (RV32IM) implemented on Efinix® Titanium FPGA (Ti60F225, TSMC 16nm) demonstrates highly efficient operation
May 2022
Replaces VexRiscv core in the Efinix® Sapphire RISC-V SoC with the single-stage core (Trinita®) and demonstrates high-efficiency operation
※Verification by implementation on T20BGA256 / Ti60F225
31 May - 02 June 2022
UNO Laobolatories, Ltd. and Efinix, Inc. jointly present at RISC-V Days Tokyo 2022 Springat RISC-V Days Tokyo 2022 Spring
Title : Achieving Ultimate Power Efficiency with Efinix FPGAs and the UNO Labo Single-Stage RISC-V Core
RISC-V Days Tokyo 2022 SpringRISC-V 協会 | RISC-V Alliance Japan (riscv.or.jp)
October 2022
UNO Labolatories, Ltd. and Hirosaki University complete prototype ASIC (using Renesas Electronics SOTB 65nm) implementing 1-Stage RISC-V processor
※Hirosaki University presents "Design of 2 mm × 3 mm Single-Stage RISC-V processor using SOTB 65nm (instruction memory/data memory: 32kB)" at DA Symposium 2022 (Aug. 31-Sept. 2)
Titlte ：A Proposal for On-Chip Decoupling Capacitor Contributing to Pattern Density Uniformity
DAシンポジウム 2022 (sig-sldm.org)
September 2023
UNO Labolatories, Ltd. and Hirosaki University complete improved prototype ASIC (ROHM 180nm) implementing Trinita® 1-Stage RISC-V core (RV32IM)
11・12 March 2024
UNO Laboratories, Ltd. and Hirosaki University present joint research results at SASIMI 2024
※SASIMI2024：The 25th Workshop on Synthesis And System Integration of Mixed Information technologies
Title：Energy Reduction of Health Monitoring Processor by Optimizing Supply and Back-Gate Voltages with Simulated Annealing
SASIMI 2024 | Home
14 March 2024
●Trinita® 1-stage RISC-V core (RV32IM) with 2.1x (T20) / 1.8x (Ti60) power efficiency improvement over Sapphire SoC(VexRiscv) released
(Free evaluation version for implementation on Efinix® Sapphire SoC)
※As of March 2024, 2-stage core is no longer offered as the performance of 1-stage core has been improved.
https://github.com/unolabo/efx-trinita-exa
●SpO2 demo design using power-efficient version of Trinita® 1-Stage RISC-V core (RV32IM) released
https://github.com/unolabo/efx-trinita-demo-spo2
●Paid version Trinita® 1-Stage RISC-V core (RV32IM) for implementation on Efinix® Sapphire SoC released
For information on offering paid versions and technical licenses, please contact us through the "Contact Us" below.
10 April 2024
KAGA DEVICES CO., LTD. announces Trinita® 1-stage RISC-V core with improved power efficiency in the columns section of its website
無償公開中 RISC-V 省電力コアの電力効率向上 | 加賀デバイス株式会社 (kgdev.co.jp)
6 June 2024
Trinita® 1-stage RISC-V core (RV32IM) for implementation on Efinix® Trion® T8 (Xyloni) released
(Free evaluation version for Efinix® Sapphire SoC)
https://github.com/unolabo/efx-trinita-exa
Xyloni Development Kit | Efinix, Inc. (efinixinc.com)
20 - 22 November 2024
Exhibit at Edge Tech+ 2024（Exhibited at Efinix booth）
EdgeTech+ 2024
【Notice】
UNO Laboratories, Ltd. is Effinix, Inc. certified partner.
Partners | Efinix, Inc.
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