Ambiq Micro的Apollo微控制器降低功耗达10倍重新定义“低功率”

21ic讯 超低功耗集成电路领导厂商Ambiq Miacro公司发布4款Apollo系列32位ARM® Cortex-M4F微控制器(MCU)产品，在真实世界应用中，其功耗通常比性能相近的其它MCU产品降低5至10倍，使得可穿戴电子产品和其它电池供电应用的电池寿命大大延长。Ambiq使用专利亚阈值功率优化技术(Subthreshold Power Optimized Technology, SPOT)平台来实现惊人的功耗降低。

原本设计为使用电池能运作数天或数周的可穿戴设备，可经过设计或重新设计运作数月或数年。工程师能够利用扩大的功率预算来增添先前不可能实现的新特性和功能，或者选择较小的电池来创建新颖的产品封装来增强对消费者的吸引力。

Apollo MCU的独特之处是能同时优化工作和睡眠模式功率，在执行来自闪存的指令时，其功耗低至行业领先的30µA/MHz，并且具有低至100nA的平均睡眠模式电流，而这种极低的功耗不会影响性能。其ARM® Cortex-M4F内核具有精密浮点单元，提供了物联网(IoT)世界所需的计算能力，满足由于传感器、音频和自动化来源的数量日益增加而不断提高的算法处理需求。

高集成度Apollo MCU器件的运作频率高达24MHz，提供最多512kB闪存和64kB内存，除了应用程序代码，还可满足无线电和传感器管理的要求。Apollo MCU器件通过I2C/SPI 端口和一个UART来实现与传感器、无线电、其它外设和一个可选主机处理器的通信。片上资源包括一个10位的13通道1MS/s ADC和一个精度为±2ºC的温度传感器。Ambiq Micro提供两款紧凑封装选项，包括具有50 GPIO 的64脚4.5 x 4.5mm BGA 封装，以及尺寸进一步优化的具有27 GPIO的42脚 2.4 x 2.77mmCSP封装。

Ambiq Micro公司SPOT平台采用在亚阈值电压(低于0.5V)下运作的晶体管，而不是使用一直在1.8V下 保持“开启”的晶体管。该平台使用“关闭”晶体管的泄漏电流来进行数字和模拟领域内的计算，这项专利技术使用业界标准CMOS工艺来实施，克服了先前与亚阈值电压切换相关的噪声敏感性、温度灵敏度和工艺漂移挑战。Ambiq Micro公司于2013年推出的AM08x5 和AM18x5系列超低功耗实时时钟产品也是基于相同平台。

Ambiq Micro首席执行官兼总裁Mark Foley表示：“在过去几年里，微控制器的能效越来越高，但是无人能够提供接近SPOT平台所实现之功耗改进量级的产品。这项技术在过去二年已经于实时时钟产品中得到验证，现在则应用于Apollo MCU器件，提供了便携式设备设计人员一直梦寐以求的电池寿命突破。展望未来，我们预计半导体器件的功耗将会每两年减少一半，而这一趋势就从这里开始。”

Ambiq Micro公司现在向个别客户提供Apollo MCU样品，并将于2015年春季开始批量生产，订购数量超过1万个的起价为每个1.50美元。