Конечно, Core низкий

Маломощная электроника необходима для увеличения срока службы батареи и повышения общей устойчивости электронных устройств. Это особенно важно для мобильных устройств, таких как смартфоны, носимые устройства и наушники. Одним из основных источников энергопотребления в этих устройствах является аппаратная память, которая обеспечивает более высокую скорость и большую емкость.

На этой неделе компания SureCore анонсировала набор готовых IP-памятей, предназначенных для обеспечения сверхнизкого энергопотребления в носимых и наушниках.

В этой статье мы обсудим, почему память является такой актуальной проблемой проектирования в среде Интернета вещей, ориентированной на энергопотребление, и как компания SureCore надеется решить эту проблему с помощью готовых предложений с низким энергопотреблением.

Память является основным источником энергопотребления носимых устройств. В современных фитнес-трекерах множество датчиков отслеживают биометрические показатели здоровья и активности. Такая зависимость от данных датчиков создает высокий спрос на память устройства для хранения и считывания массового потока данных. Эти постоянные операции чтения и записи, необходимые для хранения и извлечения данных, приводят к высокому энергопотреблению устройств памяти.

Поскольку носимые устройства становятся все более интегрированными с передовыми сенсорными технологиями и, как ожидается, будут работать с более высокими тактовыми частотами, ожидается, что память станет более важным вкладом в общее энергопотребление устройства.

Чтобы решить эту проблему, компания SureCore выпустила встроенную SRAM EverOn, предназначенную для «всегда включенных» решений. EverOn оснащен однопортовой синхронной SRAM с одним напряжением, иерархической архитектурой битовых линий и набором мелкомасштабных спящих режимов. Утверждается, что эти спящие режимы обеспечивают значительную экономию энергии — до 70 % в динамическом режиме и до 60 % в статическом/утечке по сравнению с другими решениями SRAM.

Расширенные режимы сна EverOn позволяют отключать один или несколько банков памяти, создавая дополнительную экономию энергии без разделения одной большой памяти на несколько меньших экземпляров. Периферию также можно перевести в режим пониженного энергопотребления, чтобы добиться еще более низкого энергопотребления. EverOn также имеет широкие возможности настройки: поддерживает длину слова от 16 до 72 бит и максимальный размер экземпляра до 576 Кбит.

Одной из ключевых особенностей EverOn является технология «Smart Assist», которая контролирует подачу напряжения к выбранным битовым ячейкам и битовым линиям во время циклов чтения и записи. Кроме того, массив памяти включает в себя мультиплексорную схему считывания предварительной зарядки, которая помогает снизить как активную мощность, так и мощность утечки. EverOn поддерживает настраиваемый глобальный мультиплексор данных и программируемые режимы сна, включая легкий сон, глубокий сон и выключение, для каждого отдельного банка.

Помимо EverOn, SureCore предлагает еще одно решение для памяти с низким энергопотреблением — PowerMiser. PowerMiser — это однопортовый синхронный IP-накопитель SRAM с низким энергопотреблением, предназначенный для энергоэффективных систем SoC для различных рыночных приложений. Запатентованная архитектура включает в себя технологию компилятора, которая, как утверждается, снижает динамическую мощность более чем на 50%, а статическую/утечочную мощность — до 20% по сравнению с другими решениями SRAM.

Эта технология доступна для техпроцессов 28 и 22 нм и масштабируется до FinFET 16 и 7 нм. PowerMiser поставляется в стандартной версии и версии с малой утечкой с рабочим напряжением 0,9 В +/-10% при 28 нм и 0,8 В +/-10% при 22 нм. Удерживающее напряжение составляет 0,55 В для 28 FDSOI, 0,63 В для 28 HPC+ и 0,6 В для 22 ULL. Настраиваемая длина слова составляет до 144 бит, при этом доступны 32- или 64-битные строки. Кроме того, поддерживаются программируемые режимы сна, включая легкий сон, глубокий сон (сохранение данных) и выключение.

Решение имеет максимальный размер экземпляра 576 Кбит, который можно настроить на 4 КБ x 144, 8 КБ x 72 или 16 КБ x 36. Эта технология также имеет поддержку APTG и BIST и безупречно работает со стандартными процессами проектирования EDA.