2008年6月17日
低功耗芯片开发的密歇根大学使用少30000倍力量在睡眠模式和少10倍比现在市面上同类芯片主动模式。
凤凰处理器,设置一个低功率记录,目的是用于尖端医疗植入物等传感器设备,环境监测或监视设备。2020欧洲杯下注官网
芯片消耗30皮瓦在睡眠模式。皮瓦是1000000000000瓦特。从理论上讲,能量存储在手表电池足以运行凤凰263年了。
斯科特•汉森博士生在密歇根大学电子工程与计算机科学系,将设计6月20日在电气和电子工程师学会研讨会上超大规模集成电路。欧洲杯线上买球汉森与Mingoo Seok共同领导这个项目,一个博士生在同一个部门。
凤凰一平方毫米的措施。它的大小没有什么特别之处,在许多现代传感器和电子芯片是一个平方毫米,小的。但凤凰是同样大小的薄膜电池,标志着一项重大的成就。
在大多数情况下,电池是远远大于他们权力的处理器,大大扩大整个系统的规模和成本,教授大卫·布劳说的电气工程和计算机科学。欧洲杯线上买球例如,一台笔记本电脑的电池是大约5000倍处理器,它只提供了几个小时的电力。
“低功耗可以让我们减少电池大小,从而整个系统的大小。我们的系统,包括电池,预计是1000倍小于最小的传感系统今天,”布劳说。“这对一系列新的传感器可以让应用程序。”
密歇根大学的一个研究小组把凤凰在生物医学传感器监测眼压青光眼患者。工程师这样的设想,芯片也可以洒在几乎看不见传感器网络监测空气或水或检测运动。它们可以混合成具体的新建筑和桥梁的结构完整性。和他们一个健壮的起搏器,可能需要更详细的阅读病人的健康状况,研究人员说。
为了达到这种低功率,凤凰工程师关注睡眠模式,传感器可以花费超过99%的他们的生活。传感器后只有定期简要计算。
在传感器“睡眠模式的力量占主导地位,所以我们设计了这个装置从地上了一个高效的睡眠模式作为第一目标。没有做过,”丹尼斯说西尔维斯特,系的副教授电气工程和计算机科学。欧洲杯线上买球
系统默认为睡眠。低功耗的计时器作为一个闹钟在永恒的小睡,醒来凤凰每十分钟为2000秒运行一组指令。包括检查传感器的新数据,列表处理,压缩成一种速记,并将其存储在回到睡眠。
计时器”并不是一个原子钟,”汉森说。“我们让时间10分钟正负零点几秒的时间。这是专为应用程序,这是好的。你不需要绝对精度的传感器。我们交易,对于巨大的电能节约。”
浇口设计一个独特的力量是一个重要的睡眠战略的一部分。盖茨权力阻止电流的部分芯片不是必不可少的记忆在睡眠中。
在典型的最先进的芯片、电源门宽与低电阻让通过尽可能多的电流,当设备打开。这些芯片醒得快,跑得快,但大量的电流泄漏在睡眠模式。
凤凰工程师使用力量的窄门,限制电流的流动。这一策略,再加上刻意使用较老工艺,减少能源泄漏。
“权力门这么小的大小是闻所未闻的传统设计,因为它严重限制了芯片的性能,”Seok说。
为了解决这个性能损失,密歇根团队增加芯片的工作电压,提高基线功率约20%当芯片清醒。但凤凰仍然运行在0.5伏特,而不是1到1.2伏特典型的芯片需要。