Inžinieri môžu znížiť veľkosť a výkon na polovicu odstránením nepoužitých logických brán v univerzálnom mikrokontroléri.
Obrázok: iStockPhoto Rakesh Kumar, docent elektrického a počítačového inžinierstva, Illinois, povedal: „Procesor je príliš navrhnutý pre väčšinu aplikácií. Známy a potrebný fakt je: aby sme mali programovateľnosť a flexibilitu, obsahu na procesore je viac Aplikácia je viac. Táto situácia platí najmä pre mikrokontroléry s veľmi nízkou spotrebou energie, ktoré poháňajú najnovšiu vstavanú výpočtovú platformu (ako sú nositeľné zariadenia a senzory internetu vecí). Zvyčajne bežia na veľmi jednoduchej aplikácii Neexistuje žiadna iná vec (aj keď neexistuje operačný systém), to znamená, že väčšina obvodov v čipe niektoré údaje vôbec nevidela. “ John Sartori, asistent profesora na univerzite v Minnesote (študenti Kumaru), a ich študent sa rozhodli vyriešiť tento problém s odpadom. Ich riešenie začína návrhom výskumného univerzálneho mikrokontroléra. Prišli s rýchlym spôsobom, ako určiť, ktoré logické brány sa nikdy nezúčastnili aplikácie, ktorú treba spustiť, a potom tieto nadbytočné dvere vymažú. Výsledkom je „vlastný procesor“, ktorý povedal Kumar, čo je minimalizovaná, zložitá, nižšia verzia pôvodného mikrokontroléra, ktorá má vykonávať iba požadovanú aplikáciu. V júni na medzinárodnom sympóziu o 44. počítačovej architektúre v Toronte Kumar a Sartori podrobne predstavili projekt vlastného procesora.
Kumar povedal: „Našou metódou je nájsť všetok hardvér, ktorý aplikácia zaručuje, že sa nepoužíva, bez ohľadu na vstup. Zostáva množina alebo supercharda, čo sú všetky možné cesty, ktorými možno dáta použiť. Potom odstránime žiadne Dotýkanie sa hardvéru. „Začínajú mikrokontrolérom MSP430 a vytvárajú vlastné návrhy na implementáciu aplikácií, ako je rýchla Fourierova transformácia, autokorelačné funkcie a interpolačné filtrovanie. Logické hradlo iba polovice týchto návrhov je súčasťou pôvodného návrhu mikrokontroléra. V skutočnosti v 15 bežných aplikáciách mikrokontrolérov, ktoré skúmali, nie je potrebných viac ako 60 % dverí. V priemere sa dizajn veľkosti čipu zníži o 62% a spotreba energie sa zníži o 50%. Priemerná úspora energie je až 65 % pri využití prenosu signálu na kratšiu vzdialenosť.
Sartori povedal: „Je to naozaj prekvapujúce. Väčšina ľudí si myslí, že takmer všetky veci sa používajú v takom malom a jednoduchom procesore; ale pre danú aplikáciu existuje veľa logických brán. Úplne odstráňte a softvér je stále veľmi dokonalý. "Ak chcete, aby procesor vykonával dve alebo viac aplikácií, táto metóda je stále platná; dokonca zvládne operačný systém aj aplikáciu. Testovali s operačným systémom Freertos v reálnom čase. Keď beží sám, 57 % dverí sa úplne dotkne. Ak je Frertos spustený s niektorou z vyššie uvedených 15 aplikácií, len 27 % dverí sa nepoužije, ale Kumar poukázal na to, že tieto aplikácie zvyčajne bežia „holý kov“ – nepotrebujú operačné systémy.
Prečo si neobjednáte ASIC (vyhradený integrovaný obvod)? Jedna veta: náklady. Kumar povedal, že vstavaný mikrokontrolér je vhodný pre použitie s nízkou kapacitou a nízkymi nákladmi, od návrhu hlavy a testovania nákladov na ASIC. Tento proces je zjednodušený tým, že vychádza zo štandardného dizajnu mikrokontroléra a je lacnejší.
Kumar povedal, že je to ako „čierna skrinka“. Zadajte aplikáciu, zobrazí sa návrh procesora. “ Tom Hackenberg, hlavný analytik spoločnosti Embedded Processor of Market Research, povedal, že veci nemusia byť také jednoduché. Stále existujú náklady na testovanie, overovanie a ďalšie náklady, ktoré vznikajú pri vývoji nových aplikačných čipov. Ak táto technológia nezníži náklady na proces návrhu, lacný mikrokontrolér (v priemere okolo 1 dolára, ale len za 25 centov) je stále úspešným riešením.
Hackenberg však povedal: "Ak má tento koncept vlastnosti, ktoré hovoria, návrh dizajnu, ktorý je navrhnutý pre špecifické aplikácie, môže byť jednoduchší proces."
Výskumní inžinieri z ARM, Cambridge, Anglicko, dúfajú, že veci môžu byť také jednoduché. Usilovne pracovali na vývoji projektu s názvom „Plastic ARM“, čo je jednorazový mikrokontrolér, ktorý vytvára 1 cent na plastoch pomocou tlačenej elektronickej technológie. Ich prvý pokus zaberal 7.5 cmXNUMX. James MYERS, vedúci projektu, povedal, že po celom roku tvrdej práce konečne splnil cieľ 1 štvorcový centimeter a môže si ho prispôsobiť podľa aplikácie. S týmto letom plánujú s pomocou študenta v Sartori použiť technológiu vlastného procesora, aby zistili, či dokážu dosiahnuť rovnaké alebo lepšie výsledky.
Povedal: „Použite elektronickú technológiu tlače, dizajn dizajnového čipu by mal byť nižší ako kremík. Malo by existovať viac príležitostí na dizajn pre špecifické aplikácie, ale ak náklady na dizajn zostanú nezmenené, nemalo by to byť toto. Chcem znížiť náklady na dizajn a výrobné náklady. Ak dokážete automaticky vygenerovať prispôsobenú verziu procesora, je to veľmi výhodné. " Pôvodný odkaz: https://www.eeboard.com/news/chip-4/ Vyhľadajte panelovú sieť, venujte pozornosť, vývojová doska s dennou aktualizáciou, inteligentný hardvér, hardvér s otvoreným zdrojom, aktivita a ďalšie informácie vás môžu urobiť majstrom. Odporúčaná pozornosť!
[Skenovanie obrázka WeChat je možné priamo zaplatiť] Technológia už čoskoro poznáte: Nikdy nezastavte proso 5x a miUI9, zajtra Millet vydá aj váš vlastný umelý inteligentný produkt Inteligentný reproduktor Xiaomi?
Ťažká libra: Koniec éry „pravidiel“ operátorov, bude iphone8 vybavený E-SIM?
„Scenár“ LeTTV od Jia Yuepinga nakoniec dorazil a ako sa LeTTTTVTT od Jia Yue Ting zmení na výmenu dverí!
iPhone8 založený na technológii umelej inteligencie je víťaznou metódou Apple na otvorenie domáceho výrobcu mobilných telefónov.
Poznámka!
Náš ďalší produkt:
