Insinyur dapat memotong setengah ukuran dan daya dengan menghapus gerbang logika yang tidak digunakan di mikrokontroler universal.
Gambar: iStockPhoto Rakesh Kumar, Associate Professor of Electric and Computer Engineering, Illinois, mengatakan: "Prosesor dirancang secara berlebihan untuk sebagian besar aplikasi. Fakta yang terkenal dan perlu adalah: untuk memiliki programabilitas dan fleksibilitas, konten pada prosesor lebih banyak Aplikasi lebih banyak. Secara khusus, situasi ini terutama berlaku untuk mikrokontroler berdaya sangat rendah yang menggerakkan platform komputasi tertanam terbaru (seperti perangkat yang dapat dikenakan dan sensor Internet of Things). Mereka biasanya menjalankan aplikasi yang sangat sederhana Tidak ada hal lain (bahkan jika tidak ada sistem operasi), ini berarti bahwa sebagian besar sirkuit dalam chip belum melihat beberapa data sama sekali. " John Sartori, Asisten Profesor Asisten Universitas Minnesota (mahasiswa Kumar), dan siswanya memutuskan untuk menyelesaikan masalah sampah ini. Solusi mereka dimulai dengan desain penelitian mikrokontroler universal. Mereka menemukan cara cepat untuk menentukan gerbang logika mana yang tidak pernah berpartisipasi dalam aplikasi yang perlu dijalankan, dan kemudian menghapus pintu tambahan ini. Hasilnya adalah "prosesor khusus" yang dikatakan oleh Kumar, yang merupakan versi mikrokontroler asli yang diminimalkan, rumit, dan lebih rendah yang dimaksudkan hanya untuk menjalankan aplikasi yang diinginkan. Pada bulan Juni, di Simposium Internasional tentang Arsitektur Komputer ke-44 di Toronto, Kumar dan Sartori memperkenalkan proyek prosesor khusus secara rinci.
Kumar berkata: "Metode kami adalah menemukan semua perangkat keras yang dijamin aplikasi yang tidak digunakan, terlepas dari inputnya. Sisanya adalah himpunan atau superchard, yaitu semua kemungkinan jalur yang datanya dapat digunakan. Kemudian kami menghapus tidak Menyentuh perangkat keras. " Mereka mulai dari mikrokontroler MSP430, membuat desain khusus untuk mengimplementasikan aplikasi seperti transformasi Fourier cepat, fungsi autokorelasi, dan penyaringan interpolasi. Gerbang logika hanya setengah dari desain ini adalah bagian dari desain mikrokontroler asli. Faktanya, dalam 15 aplikasi mikrokontroler umum yang mereka pelajari, tidak perlu lebih dari 60% pintu. Rata-rata, desain ukuran chip berkurang 62%, dan konsumsi daya berkurang 50%. Penghematan energi rata-rata mencapai 65% dengan memanfaatkan transmisi sinyal jarak pendek.
Sartori berkata: "Ini benar-benar mengejutkan. Kebanyakan orang berpikir bahwa hampir semua hal digunakan dalam prosesor yang begitu kecil dan sederhana; tetapi untuk aplikasi tertentu, ada banyak gerbang logika. Hapus sepenuhnya, dan perangkat lunak masih sangat sempurna. Jika ingin prosesor menjalankan dua aplikasi atau lebih, cara ini masih berlaku, bahkan bisa menangani sistem operasi plus aplikasi. Mereka menguji dengan sistem operasi real-time Freertos. Saat berjalan sendiri, 57% pintu benar-benar tersentuh. Jika Frertos dijalankan dengan salah satu dari 15 aplikasi di atas, hanya 27% dari pintu yang tidak digunakan, tetapi Kumar menunjukkan bahwa aplikasi ini biasanya menjalankan "bare metal" - mereka tidak memerlukan sistem operasi.
Mengapa Anda tidak memesan ASIC (sirkuit terintegrasi khusus)? Satu kalimat: biaya. Kumar mengatakan bahwa mikrokontroler tertanam cocok untuk kapasitas rendah, penggunaan biaya rendah, dari desain kepala dan biaya pengujian ASIC. Proses ini disederhanakan dengan memulai dari desain mikrokontroler standar, dan lebih murah.
Kumar mengatakan bahwa ini seperti "kotak hitam". Masukkan aplikasi, itu menampilkan desain prosesor. " Tom Hackenberg, kepala analis Embedded Processor of Market Research, mengatakan bahwa segalanya mungkin tidak sesederhana itu. Tes, verifikasi, dan biaya lain yang dihadapi selama pengembangan chip aplikasi baru masih ada. Jika teknologi ini tidak mengurangi biaya proses desain, mikrokontroler murah (rata-rata sekitar $ 1, tetapi serendah 25 sen) masih merupakan solusi yang sukses.
Namun, Hackenberg berkata: "Jika konsep ini memiliki fitur yang mereka katakan, desain desain yang dirancang untuk aplikasi tertentu mungkin merupakan proses yang lebih sederhana."
Insinyur riset dari ARM, Cambridge, Inggris, berharap semuanya bisa menjadi begitu sederhana. Mereka telah bekerja keras untuk mengembangkan sebuah proyek yang disebut "Plastic ARM", yang merupakan mikrokontroler satu kali yang membangun 1 sen pada plastik menggunakan teknologi elektronik cetak. Percobaan pertama mereka menempati 7.5 sentimeter persegi. James MYERS, pemimpin proyek, mengatakan bahwa setelah satu tahun kerja keras, akhirnya menyelesaikan target 1 sentimeter persegi, dan dapat menyesuaikannya sesuai dengan aplikasi. Dengan musim panas ini, dengan bantuan seorang siswa di Sartori, mereka berencana untuk menggunakan teknologi prosesor khusus untuk melihat apakah mereka dapat mencapai hasil yang sama atau lebih baik.
Dia berkata, "Gunakan teknologi elektronik cetak, desain chip desain harus lebih rendah dari silikon. Seharusnya ada lebih banyak peluang untuk desain untuk aplikasi tertentu, tetapi jika biaya desain tetap tidak berubah, seharusnya tidak seperti ini. Saya ingin Ini mengurangi biaya desain dan biaya produksi. Jika Anda dapat secara otomatis menghasilkan versi prosesor yang disesuaikan, itu sangat bermanfaat. Tautan asli: https://www.eeboard.com/news/chip-4/ Cari jaringan panel, perhatikan, papan pengembangan pembaruan harian, perangkat keras cerdas, perangkat keras sumber terbuka, aktivitas, dan informasi lainnya dapat membuat Anda menguasai. Perhatian yang direkomendasikan!
[Gambar pemindaian WeChat dapat langsung dibayar] Teknologi awal tahu: Tidak pernah berhenti millet 5x dan miUI9, besok, Millet juga merilis produk pintar buatan Anda sendiri speaker pintar Xiaomi?
Berat pound: Akhir era "kekuasaan" operator, apakah iphone8 akan dilengkapi dengan E-SIM?
"Skrip" LeTTV Jia Yueping telah tiba pada akhirnya, dan bagaimana LeTTTTVTT Jia Yue Ting akan berubah menjadi penggantian pintu!
IPhone8 berbasis teknologi kecerdasan buatan adalah metode kemenangan Apple untuk membuka pabrikan ponsel dalam negeri.
Catatan!
produk kami yang lain:
