Els enginyers poden reduir la mida i la potència a la meitat suprimint les portes lògiques no utilitzades al microcontrolador universal.
Imatge: iStockPhoto Rakesh Kumar, professor associat d'enginyeria elèctrica i informàtica, Illinois, va dir: "El processador està excessivament dissenyat per a la majoria d'aplicacions. Un fet conegut i necessari és: per tenir programabilitat i flexibilitat, el contingut del processador és més Aplicació és més. En particular, la situació és especialment veritable per als microcontroladors d'ultra baixa potència que condueixen l'última plataforma informàtica integrada (com ara dispositius portàtils i sensors d'Internet de les coses). Solen executar una aplicació molt senzilla No hi ha cap altra cosa (encara que no hi hagi sistema operatiu), això vol dir que la majoria dels circuits del xip no han vist cap dada. " John Sartori, professor adjunt assistent de la Universitat de Minnesota (els estudiants de Kumar), i el seu estudiant van decidir resoldre aquest problema de residus. La seva solució comença amb el disseny del microcontrolador universal de recerca. Van trobar una manera ràpida de determinar quines portes lògiques no van participar mai a l'aplicació que s'ha d'executar i, a continuació, suprimeixen aquestes portes addicionals. El resultat és el "processador personalitzat" dit per Kumar, que és una versió minimitzada, complexa i inferior del microcontrolador original destinada a realitzar només l'aplicació desitjada. Al juny, al Simposi Internacional sobre la 44a Arquitectura de Computadors de Toronto, Kumar i Sartori van presentar detalladament el projecte de processador personalitzat.
Kumar va dir: "El nostre mètode és trobar tot el maquinari que l'aplicació garanteix que no s'utilitza, independentment de l'entrada. La resta és un conjunt o superchard, que són tots els camins possibles on es poden utilitzar les dades. A continuació, eliminem sense tocar el maquinari. "Comencen des del microcontrolador MSP430, fent dissenys personalitzats per implementar aplicacions com la transformada ràpida de Fourier, les funcions d'autocorrelació i el filtratge d'interpolació. La porta lògica de només la meitat d'aquests dissenys forma part del disseny original del microcontrolador. De fet, en 15 aplicacions comunes de microcontroladors que van estudiar, no hi ha necessitat de més del 60% de la porta. De mitjana, el disseny de la mida del xip es redueix en un 62% i el consum d'energia es redueix en un 50%. L'estalvi d'energia mitjà és de fins al 65% utilitzant una transmissió de senyal de distància més curta.
Sartori va dir: "És realment sorprenent. La majoria de la gent pensa que gairebé totes les coses s'utilitzen en un processador tan petit i senzill; però per a una aplicació determinada, hi ha moltes portes lògiques. Esborra completament i el programari encara és molt perfecte. "Si voleu que el processador realitzi dues o més aplicacions, aquest mètode encara és vàlid; fins i tot pot gestionar el sistema operatiu més l'aplicació. Van provar amb el sistema operatiu en temps real Freertos. Quan funciona sol, el 57% de la porta està completament tocada. Si Frertos s'executa amb alguna de les 15 aplicacions anteriors, només el 27% de la porta no s'utilitza, però Kumar va assenyalar que aquestes aplicacions normalment funcionen "bare metal": no necessiten sistemes operatius.
Per què no demaneu ASIC (circuit integrat dedicat)? Una frase: cost. Kumar va dir que el microcontrolador incrustat és adequat per a un ús de baixa capacitat i baix cost, des del disseny del capçal i la prova del cost de l'ASIC. Aquest procés es simplifica partint del disseny estàndard del microcontrolador i és més barat.
Kumar va dir que això és com una "caixa negra". Introduïu una aplicació, mostra el disseny del processador. "Tom Hackenberg, analista en cap de l'Embedded Processor of Market Research, va dir que les coses poden no ser tan senzilles. Les proves, la verificació i altres costos trobats durant el desenvolupament de nous xips d'aplicacions encara existeixen. Si aquesta tecnologia no redueix el cost del procés de disseny, el microcontrolador barat (de mitjana aproximadament 1 $, però fins a 25 cèntims) segueix sent una solució d'èxit.
Tanmateix, Hackenberg va dir: "Si aquest concepte té les característiques que diuen, el disseny del disseny dissenyat per a aplicacions específiques pot ser un procés més senzill".
Els enginyers d'investigació d'ARM, Cambridge, Anglaterra, esperen que les coses puguin ser tan senzilles. Han estat treballant dur per desenvolupar un projecte anomenat "Plastic ARM", que és un microcontrolador d'un sol cop que construeix 1 cèntim en plàstics mitjançant tecnologia electrònica impresa. La seva primera prova va ocupar 7.5 centímetres quadrats. James MYERS, el líder del projecte, va dir que després d'un any sencer de treball dur, finalment ha completat l'objectiu d'1 centímetre quadrat i pot personalitzar-lo segons l'aplicació. Amb aquest estiu, amb l'ajuda d'un estudiant de Sartori, pensen utilitzar tecnologia de processadors personalitzats per veure si aconsegueixen els mateixos resultats o millors.
Va dir: "Utilitzeu tecnologia electrònica d'impressió, el disseny del xip de disseny hauria de ser inferior al silici. Hi hauria d'haver més oportunitats per al disseny per a aplicacions específiques, però si el cost del disseny es manté sense canvis, no hauria de ser aquest. Vull Es redueix el cost de disseny i el cost de fabricació. Si podeu generar automàticament una versió personalitzada del processador, és molt beneficiós. " Enllaç original: https://www.eeboard.com/news/chip-4/ Cerqueu la xarxa del panell, presteu atenció, la placa de desenvolupament d'actualització diària, el maquinari intel·ligent, el maquinari de codi obert, l'activitat i altra informació us poden fer dominar. Atenció recomanada!
[La imatge d'escaneig de WeChat es pot pagar directament] Tecnologia primerenca: no atureu mai el millet 5x i miUI9, demà, Millet també llançarà el vostre propi altaveu intel·ligent Xiaomi de producte intel·ligent artificial?
Lliura pesada: fi de l'era de la "regla" dels operadors, l'iphone8 estarà equipat amb E-SIM?
El "guió" de LeTTV de Jia Yueping ha arribat al final, i com és el LeTTTTVTT de Jia Yue Ting canviarà per substituir la porta!
L'iPhone8 basat en la tecnologia d'intel·ligència artificial és el mètode guanyador d'Apple per obrir el fabricant nacional de telèfons mòbils.
Nota!
El nostre altre producte:
