Jurutera boleh memotong separuh saiz dan kuasa dengan memadam get logik yang tidak digunakan dalam mikropengawal universal.
Imej: iStockPhoto Rakesh Kumar, Profesor Madya Kejuruteraan Elektrik dan Komputer, Illinois, berkata: "Pemproses direka bentuk secara berlebihan untuk kebanyakan aplikasi. Fakta yang terkenal dan perlu ialah: untuk mempunyai kebolehprograman dan fleksibiliti, kandungan pada pemproses adalah lebih Aplikasi adalah lebih. Khususnya, situasi ini berlaku terutamanya untuk mikropengawal kuasa ultra rendah yang memacu platform pengkomputeran terbenam terbaharu (seperti peranti boleh pakai dan penderia Internet Perkara). Mereka biasanya menjalankan aplikasi yang sangat mudah Tidak ada perkara lain (walaupun tidak ada sistem pengendalian), ini bermakna kebanyakan litar dalam cip tidak melihat beberapa data sama sekali. " John Sartori, Penolong Profesor Penolong Universiti Minnesota (pelajar Kumar), dan pelajar mereka memutuskan untuk menyelesaikan masalah sisa ini. Penyelesaian mereka bermula dengan reka bentuk mikropengawal sejagat penyelidikan. Mereka datang dengan cara cepat untuk menentukan gerbang logik yang tidak pernah mengambil bahagian dalam aplikasi yang perlu dijalankan, dan kemudian memadamkan pintu tambahan ini. Hasilnya ialah "pemproses tersuai" yang dikatakan oleh Kumar, yang merupakan versi mikropengawal asal yang diminimumkan, kerumitan dan lebih rendah yang bertujuan untuk melaksanakan aplikasi yang dikehendaki sahaja. Pada bulan Jun, di Simposium Antarabangsa mengenai Seni Bina Komputer ke-44 di Toronto, Kumar dan Sartori memperkenalkan projek pemproses tersuai secara terperinci.
Kumar berkata: "Kaedah kami adalah untuk mencari semua perkakasan yang dijamin oleh aplikasi yang tidak digunakan, tanpa mengira input. Baki ialah set atau superchard, iaitu semua laluan yang mungkin untuk data boleh digunakan. Kemudian kami mengeluarkan tiada Menyentuh perkakasan. " Mereka bermula daripada mikropengawal MSP430, membuat reka bentuk tersuai untuk melaksanakan aplikasi seperti transformasi Fourier pantas, fungsi autokorelasi dan penapisan interpolasi. Gerbang logik hanya separuh daripada reka bentuk ini adalah sebahagian daripada reka bentuk mikropengawal asal. Malah, dalam 15 aplikasi mikropengawal biasa yang mereka kaji, tidak memerlukan lebih daripada 60% pintu. Secara purata, reka bentuk saiz cip dikurangkan sebanyak 62%, dan penggunaan kuasa dikurangkan sebanyak 50%. Penjimatan tenaga purata adalah setinggi 65% dengan menggunakan penghantaran isyarat jarak yang lebih pendek.
Sartori berkata: "Ia benar-benar mengejutkan. Kebanyakan orang berfikir bahawa hampir semua perkara digunakan dalam pemproses yang kecil dan mudah; tetapi untuk aplikasi tertentu, terdapat banyak gerbang logik. Padam sepenuhnya, dan perisian masih sangat sempurna. " Jika anda mahu pemproses melaksanakan dua atau lebih aplikasi, kaedah ini masih sah; ia juga boleh mengendalikan aplikasi tambah sistem pengendalian. Mereka diuji dengan sistem pengendalian masa nyata Freertos. Apabila ia berjalan sendirian, 57% pintu disentuh sepenuhnya. Jika Frertos dijalankan dengan mana-mana daripada 15 aplikasi di atas, hanya 27% daripada pintu tidak digunakan, tetapi Kumar menegaskan bahawa aplikasi ini biasanya menjalankan "logam kosong" - ia tidak memerlukan sistem pengendalian.
Mengapa anda tidak memesan ASIC (litar bersepadu khusus)? Satu ayat: kos. Kumar berkata bahawa mikropengawal terbenam sesuai untuk penggunaan berkapasiti rendah, kos rendah, daripada reka bentuk kepala dan ujian kos ASIC. Proses ini dipermudahkan dengan bermula daripada reka bentuk mikropengawal standard, dan ia lebih murah.
Kumar berkata bahawa ini adalah seperti "kotak hitam". Masukkan aplikasi, ia mengeluarkan reka bentuk pemproses. " Tom Hackenberg, ketua penganalisis Pemproses Penyelidikan Pasaran Terbenam, berkata bahawa perkara mungkin tidak semudah itu. Ujian, pengesahan dan kos lain yang dihadapi semasa pembangunan cip aplikasi baharu masih wujud. Jika teknologi ini tidak mengurangkan kos proses reka bentuk, mikropengawal murah (purata kira-kira $ 1, tetapi serendah 25 sen) masih merupakan penyelesaian yang berjaya.
Bagaimanapun, Hackenberg berkata: "Jika konsep ini mempunyai ciri-ciri yang mereka katakan, reka bentuk reka bentuk yang direka untuk aplikasi khusus mungkin merupakan proses yang lebih mudah."
Jurutera penyelidik dari ARM, Cambridge, England, berharap segalanya boleh menjadi begitu mudah. Mereka telah bekerja keras untuk membangunkan projek yang dipanggil "Plastic ARM", yang merupakan mikropengawal sekali sahaja yang membina 1 sen pada plastik menggunakan teknologi elektronik bercetak. Percubaan pertama mereka menduduki 7.5 sentimeter persegi. James MYERS, ketua projek, berkata bahawa selepas setahun bekerja keras, ia akhirnya mencapai sasaran 1 sentimeter persegi, dan boleh menyesuaikannya mengikut aplikasi. Dengan musim panas ini, dengan bantuan seorang pelajar di Sartori, mereka merancang untuk menggunakan teknologi pemproses tersuai untuk melihat sama ada mereka boleh mencapai hasil yang sama atau lebih baik.
Beliau berkata, "Gunakan teknologi elektronik percetakan, reka bentuk cip reka bentuk harus lebih rendah daripada silikon. Perlu ada lebih banyak peluang untuk reka bentuk untuk aplikasi tertentu, tetapi jika kos reka bentuk kekal tidak berubah, ia tidak sepatutnya begini. Saya mahu Ia mengurangkan kos reka bentuk dan kos pembuatan. Jika anda boleh menjana versi pemproses tersuai secara automatik, ia amat berfaedah. " Pautan asal: https://www.eeboard.com/news/chip-4/ Cari rangkaian panel, beri perhatian, papan pembangunan kemas kini harian, perkakasan pintar, perkakasan sumber terbuka, aktiviti dan maklumat lain boleh menjadikan anda mahir. Perhatian yang disyorkan!
[Gambar imbasan WeChat boleh dibayar terus] Teknologi awal tahu: Jangan sekali-kali berhenti millet 5x dan miUI9, esok, Millet juga mengeluarkan produk pintar buatan anda sendiri pembesar suara pintar Xiaomi?
Berat pon: Berakhirnya era "peraturan" pengendali, adakah iphone8 akan dilengkapi dengan E-SIM?
"Skrip" LeTTV Jia Yueping telah tiba pada akhirnya, dan bagaimanakah LeTTTTVTT Jia Yue Ting akan bertukar kepada penggantian pintu!
iPhone8 berasaskan teknologi kecerdasan buatan adalah kaedah kemenangan Apple untuk membuka pengeluar telefon mudah alih domestik.
Catatan!
produk kami yang lain:
