تمكّن ذاكرة الطاقة المنخفضة للغاية من نوع sureCore الأجهزة القابلة للارتداء الذكية

التحديث: 6 أكتوبر 2021

تمكّن ذاكرة الطاقة المنخفضة للغاية من نوع sureCore الأجهزة القابلة للارتداء الذكية

تمكّن ذاكرة الطاقة المنخفضة للغاية من نوع sureCore الأجهزة القابلة للارتداء الذكية

ينمو سوق الإلكترونيات وسماعات الأذن القابلة للارتداء بشكل كبير ومع إضافة المزيد من الميزات ، فإن الحاجة إلى الذكاء تعني أن المصممين مطالبون بإضافة المزيد من الذاكرة المدمجة إلى الشريحة مما يؤدي إلى زيادة الطلب على الطاقة.

في الواقع ، في حالة بعض التصميمات ، يمكن أن تمثل متطلبات الطاقة هذه 50٪ من إجمالي ميزانية طاقة الجهاز. بالنسبة للتطبيقات التي تعمل بالبطاريات ذات عامل الشكل المقيد ، فإن هذا يخلق تحديات كبيرة لفريق التصميم لإنشاء منتج قابل للتطبيق.

رداً على هذا اليقين ، طورت شركة EverOn ، جهاز ذاكرة منخفض الطاقة للغاية.

أوضح بول ويلز ، الرئيس التنفيذي لشركة sureCore المتخصصة في الذاكرة المضمنة: "يمكن لجهاز الذاكرة منخفض الطاقة للغاية هذا أن يجعل تصميمات المنتجات هذه ممكنة لأنها تحتاج إلى طاقة أقل بنسبة تصل إلى 50٪ من الذكريات القياسية" الجاهزة ". "يعترف المصممون الآن بعقوبة الطاقة للميزات الإضافية باعتبارها قيدًا حقيقيًا على أجهزة الجيل التالي ، ونتيجة لذلك ، فإننا نوقع اتفاقيات ترخيص متعددة للساعات الذكية وأجهزة تتبع اللياقة البدنية وسماعات الأذن. لقد ثبت أن SRAM IP الخاص بنا مصنوع من السيليكون في عمليات "مسبك رائدة" تمكن العملاء من تقليل الزيادات في الطلب على الطاقة وكسب وقت سريع في السوق. "

مع لوw الجهد االكهربى أصبحت منهجيات التصميم أكثر انتشارًا كطريق لخفض الطاقة التشغيلية ، ويتم تحقيق ذلك من خلال تقليل جهد التشغيل بشكل ديناميكي بما يتماشى مع متطلبات معالجة التطبيقات.

يمكن أن تعمل الخلايا المنطقية القياسية ، بتصميم دقيق ، على نطاق جهد واسع ، غالبًا ما يكون قريبًا من الفولتية القريبة من العتبة. ومع ذلك ، لا يمكن أن يعمل SRAM IP الجاهز إلا حول الجهد الاسمي للعملية. يعني تكامل الاثنين على نفس الرقاقة وجود قضبان طاقة مختلفة مع دوائر تبديل المستوى ، والتي تستهلك الكثير من الطاقة ، لتوفير جهد أعلى للذاكرة بالإضافة إلى دارات إضافية للتعامل مع الإشارات المتقاطعة بين مجالات الجهد.

هذا يضيف إلى تعقيد التصميم والتحقق منه بالإضافة إلى إضافة عقارات السيليكون.

تم تصميم EverOn SRAM IP خصيصًا لهذه الأنواع من الأنظمة حيث يتم ضبط الجهد لتوفير الطاقة مع التشغيل من جهد التشغيل الاسمي للعملية وصولاً إلى جهد الاحتفاظ بخلية البت الذي يملي بشكل فعال أقل جهد تشغيل ممكن.

في عملية رائدة تبلغ 40 نانومتر التكنلوجيا، وهذا يعني من 1.21 فولت إلى 0.6 فولت دون أي دوائر إضافية أو قضبان طاقة. ومن ثم يمكن تعديل جهد الشريحة ديناميكيًا لأعلى ولأسفل جنبًا إلى جنب مع متطلبات الأداء للعملية المتوفرة لتوفير الطاقة كما هو مطلوب. على سبيل المثال، يمكن أن ينتقل هذا من وضع الأداء العالي إلى وضع الأداء المنخفض أو حتى حالة المراقبة في انتظار حدث التنبيه. وهذا يجعل تصميم الشريحة أسهل بكثير. على النقيض من ذلك، يعد ضبط الجهد الكهربي في الرقائق ذات الذاكرة التقليدية أكثر تعقيدًا بكثير، لأنه في حين أنه من السهل إسقاط الجزء المنطقي، فإن الجهد الكهربي للذاكرة يحتاج إلى الحفاظ على جهد التشغيل الأعلى.

عادةً ما تم تحسين SRAM IP الجاهز إما لكثافة عالية أو سرعة عالية بدلاً من الطاقة ، وهذا يخلق تحديات للتكامل في نظام متغير الجهد ، ومحسن للطاقة. EverOn قادرة على تحقيق مرونة جهد التشغيل من خلال استخدام حاصل على براءة اختراع SureCore مساعدة سمارت الدوائر التي تعد جزءًا لا يتجزأ من عنوان IP ، مما يمنح متطلبات تكامل وتحقق مبسطة للغاية. هذه المنهجية هي استراتيجية فعالة للمهندسين المعماريين لتوفير الطاقة بنسبة تصل إلى 50٪ مقارنة بالنهج التقليدية.

أوضح توني ستانسفيلد ، CTO في شركة Core ، أن "القدرة على خفض جهد الشريحة بسهولة وديناميكية هي مفتاح توفير الطاقة ، لأن الطاقة تتناسب مع مربع الجهد. على سبيل المثال ، يؤدي الانخفاض من 0.9 فولت إلى 0.6 فولت إلى خفض الطاقة إلى النصف تقريبًا. في الأجهزة التي تعمل بالبطاريات ، تعد الطاقة المنخفضة أمرًا بالغ الأهمية ، لذا يمكن أن يكون هذا القدر من التوفير كبيرًا في التصميمات التي تحتوي على الكثير من الذاكرة. هناك دافع ثابت لجعل هذه الأجهزة "أكثر ذكاءً" بمزيد من الذكاء مما يعني زيادة كميات الذاكرة التي يجب أن تكون تصميمات قوية للغاية لجعل ميزانية الطاقة وحسابات سعة البطارية تعمل. تجعل الذاكرة ذات الطاقة المنخفضة للغاية EverOn الجيل التالي من الأجهزة الذكية التي تعمل بالبطارية أمرًا ممكنًا ".