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  • 基于低功耗英特尔® 凌动™ 处理器家族新产品(英特尔)

    在2010台北国际电脑展上,英特尔公司发布了基于低功耗英特尔® 凌动™ 处理器家族的新产品,并介绍了产品的全新特性。英特尔计划进一步细分主流上网本种类,并将业务拓展至不断增长的PC、笔记本电脑及服务器之外的其它市场领域。在过去的两年中,全球共销售了5000多万台基于英特尔处理器的上网本。而在过去的45天内,英特尔及其开发的凌动处理器产品已经涉足这些传统市场之外的领域。英特尔与中国汽车制造企业华泰汽车有限公司签署了处理器与 MeeGo* 软件协议,以共同开发未来车载信息平台;英特尔下一代凌动处理器平台的待机功耗降低了50倍以上,是包括智能手机在内的手持设备的理想选择;英特尔还携手谷歌、索尼和罗技,就基于英特尔架构及Google Android* 操作系统的“智能电视”达成了合作协议。此外,英特尔凌动处理器还支持英特尔® 阅读器。目前为止,英特尔公司已收到了3000多个来自非电脑领域的定制需求 ——其中大部分是英特尔潜在的新客户,涉及鱼群探测仪、高尔夫球车等其它领域。此外,英特尔最近还介绍了即将发布的基于凌动平台的系统芯片 (SoC),研发代号为“Tunnel Creek”。借助这款解决方案,其它公司可首次将自己定制的芯片与英特尔的 SoC 产品实现对接。英特尔执行副总裁兼架构事业部总经理浦大地在台北电脑展发表了主题演讲,简要介绍了英特尔在这些方面及其它领域所做的努力,并展示了基于即将发布的移动版双核“Pine Trail”平台的全球最薄的上网本产品。这款超薄的“Canoe Lake”上网本仅14毫米厚,比目前市场上任意一款上网本的厚度减少了50%,并且运行时温度更低。 浦大地表示,“英特尔相信,凌动处理器的优势在于可帮助消费者实现通用体验的真正潜力,从而为互联计算提供有力的支持。从紧凑便携的上网本,到智能电视设备和创新的平板电脑设计等多种不同的平台,英特尔架构都在引领基于独特的多软件平台的创新产品的开发。”全新凌动处理器即将上市移动版双核凌动处理器将于下周投产并将于假期前上市。新处理器性能更出色,响应速度更快,并延续了紧凑小巧的外观设计和卓越的电池续航时间。面向上网本的英特尔凌动处理器N455和N475,支持DDR3内存,今日起已经上市;面向入门级台式电脑的D525和D425将于6月21日上市。针对小巧的平板电脑和上网本设计的“Oak Trail”将于2011年初上市。它的平均功耗降低了50%,支持全高清视频播放,并兼容 MeeGo*、Windows* 7和Google操作系统。

    时间:2010-06-02 关键词: 低功耗 英特尔 8482 reg

  • Energy Micro完善低功耗MCU产品线 满足海量内存应用

    Energy Micro®日前公布了其EFM® 32 Giant Gecko微控制器产品线的细节。这是继Gecko、Tiny Gecko产品推出后的又一力作。Energy Micro可能并不被我们所熟知,其只是在2007年成立的一家名不见经传的小公司,还非常的年轻,但是他从去年至今不断推出基于ARM ® Cortex™- M3处理器架构的MCU,可见其“初出茅庐不怕虎”的勇气和决心。那么面对强大的对手,如TI、ST和NXP等均已推出ARM ® Cortex™- M3的MCU产品竞争,Energy Micro如何取胜呢?Energy Micro的杀手锏就是低功耗。围绕节能的ARM ® Cortex™- M3处理器架构,Giant Gecko, Gecko 和Tiny Gecko微控制器的使用证明它们可比8 - ,16 - 或32位微控制器节能四分之一。 这些微控制器具有仅为2μs的唤醒时间和MHz执行代码下每闪存 180μA的电流消耗,深度睡眠模式下为900nA, 关闭模式下为20nA, 这些微控制器被证明有能力延长300%的标准电池寿命。下面的图示则总结了EFM32微处理器成为最省电MCU的9大原因:1:非常低的工作功耗;2:降低了处理时间; 3:快速唤醒时间; 4:超低待机电流; 5:外设自主操作功能; 6:当CPU睡眠时,外设可直接连接系统,高可配置性;7:丰富的能量模式; 8:超节能的外设; 9:先进的工具。下面是EFM® 32 Giant Gecko微控制器的产品细节:对于具有高内存要求的能源敏感应用,32位Giant Gecko (GG)将提供可达1024KB的闪存配置, 并可选择增加嵌入式USB连接。 将有48种 EFM32GG微控制器提供64,128,256,512和1024 KB的快闪记忆块和32KB或128KB的闪存块。该微控制器的引脚和软件与现有的Gecko 产品线兼容,这意味着设计师可以利用现有的Gecko微控制器来开发产品, 并在生产较高记忆部分时转到Giant Gecko上。封装可选QFN64,QFP100和BGA112。 Giant Gecko的嵌入式USB连接符合全速(12Mbps / s)的USB2.0,结合2kb的端点缓冲区并能处理多达10个端点。它将为USB主机、活跃配置以及USB引导装入器提供支持。Giant Gecko提供的额外扩展通讯将包括双I2C和多达5个USART / UART串行接口。 Giant Gecko的特点将与其同伴Gecko 和Tiny Gecko产品的节能外围设备相同。这些产品包括:一个8通道、12位的ADC, 采用200μA全分辨率和1Msamples/sec转化率,一个4x40部分的LCD控制器, 使用900nA和特殊的低能量UART, 在9600baud时仅消耗100nA。此外,对于无线加密/解密,它也可提供一个128/256-位的 AES加速器块。 Energy Micro 的EFM32 Giant Gecko将于2011年第一季度开始制作样品,100k的订量定价将为25美元。关于Giant Gecko的详细数据表将在2010年11月1日公布。

    时间:2010-07-20 关键词: 低功耗 energy micro MCU

  • AMD欲推动Fusion架构进化 追求高性能低功耗

     据AMD公司透露,其在今天的开发者峰会上向与会的700多名开发者和PC业界高管们透露了Fusion(整合CPU和GPU的新型处理器平台)系统架构路线图。 据悉,在成功地将CPU和GPU处理核心融合在一颗芯片的基础上,AMD现在致力于推动该架构的进化,使软件程序员可以将其作为一个统一的处理单元使用。这包括了一系列演进步骤,预计将持续到2014年:支持C + +的功能,更充分地利用GPU的并行处理性能;用户模式调度实现CPU和GPU之间更低延迟的任务派发;CPU和GPU共享的统一的内存地址空间以及完全一致的内存,实现CPU和GPU的无缝协作运行。 AMD公布的Fusion系统架构设计理念是:融合CPU和GPU处理器核心,并将其作为统一的处理引擎,以带来超越此前任何架构的高性能和低功耗。 据AMD透露,今年1月发布APU,是首款在一颗芯片上融合x86 CPU核心和支持DirectX 11的Radeon GPU核心产品,得到了全球OEM厂商的广泛采用。

    时间:2011-06-16 关键词: 低功耗 架构 AMD fusion

  • AMD:低功耗优势有助快速抢占嵌入式市场

    超微(AMD)表示,该公司在嵌入式市场的扩展行动再向前跨出了一大步。上周AMD偕同台湾多家制造商展示了一系列采用该公司 G Series APU 打造的嵌入式设计,包括成长迅速的数位看板在内,再次强调该公司拓展商业嵌入式设备领域的企图心。 “单板电脑(SBC)、游戏机(Gaming)、数位看板、精简型终端、医疗甚至汽车等领域,事实上都早已采用AMD的嵌入式解决方案了,”AMD嵌入式解决方案部门企业事业部总监Michael Greig表示。 AMD的主管们紧守着不透露财报以外任何数字的原则,包括G-Series的出货量以及在嵌入式市场和英特尔抗衡近一年后所获得的市占率的资讯。不过,AMD对于过去一年来在嵌入式市场,特别是数位看板方面的进展非常满意。 “数位看板是一个成长非常快速的市场,”Greig说,尽管并未透露任何相关出货数字,但他表示AMD在该领域表现相当突出。 AMD在嵌入式市场的信心,很大一部份来自于该公司对其晶片的功耗╱性能表现,以及先进的显示技术。 “数位看板对视讯性能和解示解析度的要求非常高,”AMD嵌入式终端事业群总监Richard Jaenicke说。“我们的G Series处理器能够提供超越英特尔的低功耗和高解析度性能,这也是我们在嵌入式市场,特别是数位看板领域能快速获得采用的主要原因。” AMD的G Series提供18瓦和9W两种规格,Jaenicke表示,这些整合了GPU核心的APU,能以更低的功耗,赋予需要视讯处理的嵌入式应用更流畅的视讯处理性能。事实上,在AMD稍早前与客户合作进行的展示中,还包括了可支援4K显示的解决方案。 目前,包括广积(iBASE) 研华(Advantech)、AOPEN、定谊科技(DT Research)以及多家台系嵌入式设备制造商,都相继推出了采用AMD方案的数位看板解决方案。 例如,广积展示了采用AMD的T56N、Windows CE加上一家北美软体开发商Omnivex的软体方案,所打造的超小型无风扇数位看板平台。在现场展示中,这些紧凑设计的平台温度极低且几乎无噪音。 AMD表示,该公司已经在数位看板领域耕耘三年了,现在多家嵌入式领域大厂都已开始支援AMD产品,可说是‘遍地开花’。 Greig表示,从作业系统、软体、韧体到除错工具,AMD的嵌入式解决方案已经获得许多业界夥伴支援,包括与微软的密切合作在内,都有助制造商快速开发出可适应市场需求的嵌入式产品。 根据上周发布的2011年度财报,去年其APU总出货量超过3,000万颗,该公司称此一成果带动了笔电产品营收,创下历史新高。

    时间:2012-02-14 关键词: 低功耗 AMD 嵌入式市场

  • AMD完成对SeaMicro公司的收购 提升低功耗产品实力

    日前AMD公司确认完成了对服务器专业公司SeaMicro的收购交易。此项交易耗资3.34亿美元,其中2.93亿美元为现金交易。这项收购计划在今年 3月1日就已经对外公布,AMD期望通过此次收购增强自己在低功耗服务器市场中的实力。同时,AMD相信此项交易将在其闯荡云数据中心市场的过程中起到关键作用。 低功耗服务已经成为了处理云计算操作和网络应用的常用方法。大规模的网络平台,如Facebook和谷歌,已经在很早之前就开始探索通过使用精简的,低功耗的系统来使数据中心转型。最近ARM发布了一款专为此类服务器使用所设计的低功耗处理器,助推了低功耗服务器市场的发展。 收购交易完成后,SeaMicro可能会冠名AMD公司的数据中心服务器解决方案。

    时间:2012-03-26 关键词: 收购 低功耗 AMD seamicro

  • 嵌入式系统云端世代再革新 轻巧低功耗发挥最大综效

    搭载低功耗Intel Atom N455处理器,提供丰富I/O介面,业者研华推出ARK-1120超轻巧无风扇嵌入式系统,轻巧并兼具效能表现且整体功耗低于10 Watts,节能省电低功耗,更可支援硬碟或Compact-Flash记忆卡扩大储存容量。此外,整合研华SUSIAccess智慧软体应用程式,可透过远端管理设定及监控系统健全状态,并且远端复原故障系统回复正常操作,节省大量时间,人力和物力,是做为工厂自动化、机械自动化、或是多媒体导览机等终端控制的最佳解决方案,ARK-1120可为需精简稳定控制系统的嵌入式应用市场发挥最大综效。 段标:超薄轻巧大有看头 ARK-1120无风扇嵌入式系统体积轻巧,采用低功耗Intel Atom N455中央处理器,运算速度1.66GHz,并支援DDR3记忆体,正常运作耗电小于10瓦。提供丰富的输入输出介面:可连接 4 个 USB 、1 个 GbE 、2 个 COM ,更可支援硬碟或Compact-Flash记忆卡扩大储存容量。标榜超薄轻巧、功能具全及低功耗兼具效能的特性,受到业界瞩目,目前已用于香港饭店内的数位电子看板播放系统及美国医院行动护理工作车应用中。 段标:系统智能化管理便利化内建智慧型远端管理工具─SUSIAccess ARK-1120更整! 合研华自行开发的SUSIAccess远端管理软体,提供实用功能、友善的使用介面,能够减少IT人员在管理上的负担,更可以透过即时的邮件讯息通知,让管理者能够随时随地掌握远端嵌入式系统的情况。当产线发生异常时,可即时透过SUSIAccess内嵌系统管理通报机制,让管理者在第一时间进行远端登录确认系统状态,运用邮件的『自动通= 』功能,进行远端诊断跟解决。透过软硬体整合设计,让嵌入式系统不再只是硬体装置,转变为智能化的嵌入式系统。在未来强调云端运算时代,使用者更可透过不同的控制装置, 例如个人笔记型电脑,桌上电脑,手机等, 轻松的远端管理和控制设备内的系统平台。研华期许为成为智能地球的推手,将产品智能化的精神落实到工业应用的每个层面。 详细了解更多产品与解决方案,请进一步连结相关网站。

    时间:2012-03-28 关键词: 低功耗 云端 嵌入式系统

  • 调查:77% 的工程师感受到设计中降低功耗的压力

    MIPS 最近委托第三方机构进行了一项调查,目的是要了解设计工程师面临的主要问题。此调查是由独立的科技市场调查公司 McClenahan Bruer Communications 进行,他们从具有公信力的第三方资料库中抽取 110 位工程师样本进行访问。在我们 5 月 10 日发布新一代 Aptiv™ 内核前,曾展开许多研究工作,这项调查就是其中之一。 这项调查的内容很简短,但涵盖了多个有趣的话题,包括多线程、多核以及对功耗的敏感程度等。从受访者的回复中可证实,功耗是工程师最主要的设计考虑,有 28% 的人认为这是首要考虑因素,相比而言认为处理器性能是首要考虑的为 18%,把总体计算能力作为首要考虑的为 18%。超过 75% 的受访者表示,面临必须在不牺牲性能的情况下降低功耗的压力。毫无意外地,几乎所有受访者都希望能拥有不需牺牲性能就能提供低功耗特性的新款 IP 内核 —— 谁说不是呢? 从调查结果可知,现在各类电子产品日益增长的需求,已使设计工程师们不得不寻求一种能够提高性能,但又同时能降低功耗的理想方案。MIPS 科技的新款 Aptiv 内核是专为达到同级内核中顶尖性能所设计的 —— 每款内核都分别在其领域中达到最高的 CoreMark/MHz 基准测试分数 —— 但同时非常高效。我们的目标是要为设计人员提供广泛的优异内核产品,帮助工程师克服新一代设计中与日俱增的挑战。 调查最后还得到一个有趣的结果,有三分之一的受访者认为星球大战 (Star Wars) 是最佳的科幻电影,2001 太空漫游 (2001: A Space Odyssey) 名列第二,但与第一名有很大差距。其他被提及的电影还包括阿凡达 (Avatar) 和银翼杀手 (Blade Runner)。 以下是其他一些调查结果: 74% 的受访者认为,多线程功能有助于提升处理器性能。 52% 的受访者认为,多线程的主要优点在于能以较低频率实现性能目标,但同时有 31% 的人表示,它的主要好处是减少采用额外处理器的需要。 “时间压力”和“跟上科技的脚步”是受访者认为最大的工作挑战,比例都是 36%。 只有 11% 的受访者表示,现有设计是采用四个以上的内核,但有 34% 指出,会在未来 12 个月内把内核数增加到四个。 74% 的受访者目前采用单核或双核设计。 93% 的受访者指出,目前进行中的项目中或多或少都具备互联网连接功能。  

    时间:2012-05-29 关键词: 工程师 压力 低功耗 77%

  • 追赶ARM有压力 Intel要走低功耗路很长

    追赶ARM有压力 Intel要走低功耗路很长

    ARM营销战略、处理器部门副总裁Noel Hurley周五表示,尽管Intel一直在努力进军手机处理器市场,但从功耗角度讲,要想追赶上ARM,Intel还有很长的路要走。 Intel的Atom Z2460处理器 赫尔利称,对比配备ARM架构处理器、Intel处理器的手机和平板电脑的市场份额可以清楚的发现,ARM在功耗上占据明显上风。对于Intel来说,其对手并不是ARM,而是强大的ARM军团,包括高通、NVIDIA、德州仪器和联发科等芯片厂商。他认为,英特尔的优势只是在于经费上。 台湾手机供应链制造商称,Intel的Atom Z2460处理器在性能上要比ARM同等芯片优越,但在功耗寿命和管理上处于明显劣势。相比ARM架构处理器的功耗不到1瓦,英特尔处理器的功耗要更高。 对于Windows RT系统,它将给那些希望使用ARM产品进军PC和其它市场的厂商提供机会。

    时间:2012-09-10 关键词: Intel 压力 低功耗 ARM

  • 超级本低功耗固态硬盘未来几年将激增

    据IHSiSuppli公司,低功耗将是驱动超级本固态硬盘(SSD)增长的重要因素,明年SSD出货量预计增长一倍以上。 预计2013年SSD出货量将达到9200万个,而今年和去年分别是4100万和1700万个,如图所示。明年过后仍将强劲增长,保持两位数的速度,直到2016年,届时预计SSD出货量将达到2.4亿个。 这些出货量预测涵盖单独使用的纯SSD,以及与硬盘一起使用的SSD——作为单独的缓存SSD,或者混合硬盘中的集成NAND闪存。虽然数量覆盖包括企业领域在内的所有应用,但超级本和其它所谓的超薄电脑将是主要SSD应用领域。 SSD可以更有效率地使用电源,是9月初旧金山召开的英特尔信息技术峰会(IDF)强调的一个主要趋势。在这次会议上,展示了与超级本有关的各项产业计划。这种超薄笔记本基于英特尔批准的规格,已经由几家厂商推出并开始销售,是PC产业最大的希望。多年以来,PC产业缺乏令人心动的设计,导致消费者转向智能手机和平板电脑。 超级本将具备以前传统笔记本上难得一见的创新性特点,包括类似平板电脑的触摸屏功能,而且在这次会议上还讨论了把功耗降到最低,这可能带来更薄、续航时间更长和更可靠的PC设计。SSD厂商在这次会议上讨论了从头开始采取多管齐下的方式进行能源优化,覆盖主机、软件、接口和设备层面。 陏着NAND闪存的能效变得越来越高,最终促成低功耗存储的因素将来自设备层面。与硬盘相比,SSD也具有较高的并行性,因此具有更快的激活带宽,大大提高了空闲模式上面花费的时间,而这些模式下的功耗会降低一个数量级。然而,如果其它存储堆叠层不能利用这个优势,则设备级优化的效果就会降到最低。 迄今,匹配设备级功率调整的最流行做法是从接口入手,比如PCIExpress和SATA,以及可能取代SATA的NVMExpress都有低功耗模式。 目前,主机和软件在追求低功耗方面一直比较落后。但这次英特尔信息技术峰会显示这方面也在急起直追。例如,即将推出的Windows8将增加新的存储优化功能,包括设备闲置时间可超过15.6毫秒、元数据冲刷(metadata?ush)次数更少、SSD引导时间达到15秒。在主机层面,第12版英特尔动态加速技术释放了功率较高的C-state,用于实现最佳的SSD爆发性能,从而帮助实现更短的激活周期。 IHSiSuppli公司认为中,随着PC产业发生转变,摆脱完全基于功耗较大的旋转式存储的生态系统,通过主机、软件、接口和设备的优化将帮助PC提高能效。通过采用NAND闪存,平板电脑获得了较长的续航时间。同样,以SSD作为存储手段的超级本等设备,也将能够向用户提供类似的低功耗优点。

    时间:2012-10-10 关键词: 低功耗 超级本 固态硬盘

  • ARM:低功耗领域比Intel更强大

    x86架构微处理器领域里,Intel是绝对的统治者,原本在某段时期能够构成威胁的AMD随着在架构和制程方面被Intel抛下,完全成了x86市场的配角。x86平台之外,我们知道ARM这个依靠出售标准的芯片设计公司走的是与Intel完全不同的路线。国内媒体报道称,在美国圣克拉拉举办的ARM技术大会(ARM TechCon)上,Venturebeat的记者采访了ARM的CEO Warren East。采访中我们了解了一些信息。 Intel 的微处理器占据了绝大部分PC的市场份额,制造出来的产品直接出售给OEM和ODM厂商,厂商与芯片的设计和制造完全没有关系。不同的是,ARM 只出售标准。近年来在智能移动设备迅速崛起的著名厂商如苹果、高通都是采用ARM的架构标准。某些厂商购买的标准授权,只能够设计制造使用ARM官方架构的微处理器。而像高通、苹果这样的公司则重金购买更高级的架构授权。在这个授权下,可以在ARM标准架构上进行修改而生产出有品牌特色的微处理器。 Intel采用封闭路线,单片芯片相对也更昂贵,更有单片售价高达数百美元的高端产品。上世纪九十年代之后,ARM自己不再参与制造任何处理器产品,但是每年通过专利授权可以获得数十亿美元的收入。Warren East说,和Intel相比,ARM的授权厂商能够获得更多的利润。现在全球 Intel 芯片的销售额与ARM相当,但是Warren East认为ARM这样的生态环境更健康,因为有更多的钱用来研发和创新。 Intel的杀手锏之一就是晶体管制造的制程。现在Intel的产品已经全面进入22纳米制程,下一步更要进入10纳米,甚至7纳米制程。受制于电子波的特性,这已经慢慢在逼近电子计算机技术的极限。Warren East认为,ARM的授权厂商在这方面的压力更小。他说,因为有专业芯片制造厂商存在,例如台积电,设计公司可以专心创新,而制造公司则可以全力投入制程的革新。 事实是,台积电已经可以量产28纳米制程的ARM芯片,而根据官方路线图,今年年底计划推出20纳米的革命性产品。这一举措的重要意义就是吸引苹果的订单。苹果正是拥有ARM架构授权的公司,最新的 A6 处理器上就疑似使用了不同于ARMCortex-A9和Cortex-A15的自主架构。革新制程的目的是降低芯片面积和功耗,而ARM处理器在功耗方面天生就比x86平台更有优势。 ARM要通过与Intel的老对手AMD的合作,扩展在低功耗服务器领域的市场。 AMD目前拥有ARM的标准授权,正准备设计64位的ARM处理器提供给云计算及数据中心的服务器使用,协助将ARM架构的市场从移动设备、PC,扩大到服务器市场。数据中心的耗电量一直都非常惊人,正因为如此,低功耗的 ARM 芯片具有前所未有的吸引力。Warren East进一步提到,AMD有可能推出x86与ARM 架构的混合产品。 在移动领域,正是因为低功耗高性能,ARM拥有无法撼动的市场占有率。为此Intel甚至推出了 x86 平台的移动处理器来加入战斗。要知道,x86平台最短的板正是功耗。Intel想要以自己最顶尖的制造工艺为基础以弱胜强。目前看来,Medfield手机的推出还停留在象征意义大于实际意义的阶段。ARM与AMD的进一步合作或许能够改变市场格局。

    时间:2012-11-08 关键词: Intel 低功耗 ARM

  • 英特尔低功耗数据中心芯片获得Facebook青睐

    英特尔日前推出了采用低能耗技术的数据中心芯片。此举将加剧新兴的微服务器市场的竞争,而这款芯片已经赢得了Facebook的赞誉。 相比之前英特尔设计的服务器芯片,本周二推出的这款凌动芯片的耗电量更少,采用的技术此前用于智能手机上面。 目前,英特尔的竞争对手也将目光投向了低能耗服务器市场。英特尔新推出的节能芯片与智能手机和平板电脑采用的芯片类似,比传统服务器芯片的能耗大大降低。 数据中心集成了许多低能耗芯片,而非高强度大负荷处理器,它们能在资金和用电更少情况下提供更为强大的计算能力。微服务器尚未赢得银行、制造商等传统企业用户的太多关注,这一市场的潜力也不明朗。但是,包括Facebook、亚马逊、谷歌在内的互联网巨头一直在尝试使用低能耗芯片,以提升数据中心的效率。 在新型凌动芯片发布活动上,一位Facebook基础设施高管表示,该公司发现低能耗芯片擅长处理其10亿活跃用户每日生成的45亿升级、“赞”、帖子、评论等数据。 Facebook硬件设计及供应链副总裁弗兰克•弗兰科夫斯基(Frank Frankovsky)表示:“Facebook的发展已经到达前所未有的规模,这也是我们如此积极地寻找最有效的方式,有效实现基础设施的规模化并支持所有Facebook用户的原因。” 不过,弗兰科夫斯基并未透露Facebook是否会购买英特尔的新款芯片。他表示,在一些情况下,“看似无用”的低能耗芯片可以胜任英特尔“强劲”的至强芯片的工作,而能耗却仅为后者的一半或者三分之一。他说:“每一瓦电、每一美元能够完成多少有用的工作?这还只是一个提升效率的指标。” 尽管英特尔是PC和服务器市场的霸主,但在移动市场却姗姗来迟。ARM在这个领域的竞争领先于英特尔,其芯片主导了整个移动设备市场。今年10月,ARM推出了面向微服务器的新芯片设计。该公司认为,到2020年五分之一的数据中心将采用基于ARM设计的低能耗芯片。 英特尔数据中心业务负责人黛安·布莱恩特(Diane Bryant)拒绝对微服务器市场的未来规模进行预测。但她表示,有超过20款即将推出的专注于微服务器、存储、通信的新产品已经选择了凌动芯片。(扬帆)

    时间:2012-12-14 关键词: 低功耗 英特尔 数据中心 facebook

  • AMD和英特尔的芯片在低功耗方面的转变

     上周,AMD宣布推出三款新的移动平台,其中包括所有低功耗处理器。最先进的移动平台(Temash)包括两种双核心(A4-1200和A4-1250)和四核心A6-1450处理器。尽管它是A系列品牌,Temash实际上取代了旧的C-和E-系列处理器,并没有多大的吸引力,但在平板电脑中使用的比较多,这种新设计的芯片能够跟赛扬和奔腾处理器抗衡,比目前的AtomZ2760提供能够提供更好的性能,比酷睿i3更长的电池寿命和更低的价格。 Kabini是基于相同的低功耗核心,被称为捷豹的主流平台,它是专为低端和主流笔记本电脑设计的,包括E系列双核,赛扬设计和A系列四核处理器,这些更快的CPU和GPU内核功率比Temash略高。本周早些时候,AMD公司发布了服务器版本为X系列的KabiniOpteron处理器,与英特尔的Atom和即将推出的基于ARM处理器的微服务器将争夺市场。 最后,AMD扩大了七个新的芯片,其中包括一些低电压的版本,为更薄,更轻的笔记本电脑设计,这些都是增强版,已经被应用在AMD的主流平台上。早在3月宣布,第一丽晶的APU,AMD额定功率都为35瓦,最新的双核A4和A6处理器额定功率为17瓦,四核A8额定功率为19瓦,四核心A10除了三个新的额定功率35瓦的芯片,其余也为19瓦,这些设计与英特尔的Corei3和i5处理器的超级本直接竞争。 总而言之,这些AMD的移动产品组似乎前进了一大步,并一点点的减小与Intel的差距。 首先登场的是第四代核心(哈斯韦尔)处理器,英特尔下周将在台湾宣布。从一开始,这种设计,低功耗和超长电池寿命是一大亮点。上周英特尔称,Haswell将提供比目前的Core处理器高达50%的电池寿命,待机时间有20倍的改善,有些版本的Haswell可以低至7瓦的额定功率,该处理器对显卡的性能也将提供一个人巨大的改进,甚至已经推出了一个新的品牌名称,英特尔光圈。 今年年末,英特尔将取代湾径三叶草Trail平台,其中包括专为平板电脑运行Windows8或Android首款四核Atom。湾径是基于Silvermont架构,英特尔在5月份宣布的几个处理器之一,英特尔曾表示,这是由更先进的22nm工艺制造,Silvermont高达2.0GHz,但功耗却低于凌动Z2580的5倍。 这些新的芯片让AMD和英特尔更依赖于ARM架构,更薄的笔记本电脑具有更长的电池寿命,触摸屏和Windows8.1一起进入PC市场,但是,它是否足够有能力建立一个真正的x86的平板电脑市场还有待观察。

    时间:2013-06-06 关键词: 低功耗 芯片 英特尔 AMD

  • 东芝为嵌入式应用开发低功耗多核LSI操作系统

    东芝公司(Toshiba Corporation)最近宣布其开发出创新型低功耗多核处理器操作系统,其主要针对嵌入式系统应用,包括汽车产品和数码消费品。对该公司自有多核处理器上的操作系统所做的评估显示,在运行可将图像分辨率从1920x1080像素提升至3840x2160像素的超高分辨率程序时,其功耗较标准操作系统降低了24.6%。该全新操作系统的详细情况于3月20日在法国格勒诺布尔召开的欧洲设计、自动化与测试年会(Design, Automation & Test in Europe (DATE 2013))上进行展示。 新近的多媒体处理,包括视频编解码与图像识别,都需要高性能处理器。最多达几十个核的多核处理器在这些应用的运行方面发挥着重要作用。然而,也存在一个问题:那就是核数越多,总体功耗越高。因此,制造商希望能通过低功耗系统实现移动设备电池寿命的最大化以及降低对环境的影响。 采用当前的技术,操作系统可根据计算荷载历史控制处理器的功耗。但是,该方法不能准确地降低功耗,也无法处理计算荷载的突然波动,导致实际功耗高于所需功耗。 东芝的多核处理器操作系统利用并行程序固有的信息来控制电源,进而降低功耗。并行程序由线程单元运行,而要想正确运行,就必须规定线程的执行顺序。东芝开发并采用了一种技术来指定线程间的“依赖性编号”并控制执行顺序。此方法发现特定时间的依赖性编号可精准地预示不远将来的计算荷载,确保更准确地预测功率需求。新的操作系统可控制电源,并可在不影响性能的情况下降低系统功耗。 东芝计划将该低功耗操作系统应用于高分辨率图像处理和图像识别等应用的嵌入式系统。

    时间:2013-06-14 关键词: 操作系统 lsi 低功耗 东芝

  • AMD新型服务器芯片高速度低功耗

     新型GX-210JA APU采用系统集成芯片(SoC)设计,与上一代低功率嵌入式G系列SOC产品相比,能耗降低三分之一,并具有行业领先的图形能力。G系列SOC新成员的最大热设计功耗(TDP)仅为6瓦,预计平均功率约为3瓦,可为各种应用启用额外的无风扇设计,范围从工业控制和自动化、数字游戏、通信基础结构,到嵌入式视觉产品(包括瘦客户端、数字标牌和医学成像)。 “APU处理器设计的先进性、环绕计算时代及物联网带来了对嵌入式装置的需求,这些装置不仅要有低功率,而且能够提供出色的计算和图形处理能力,”AMD嵌入式系统公司副总裁及总经理Arun Iyengar表示。“AMD嵌入式G系列SOC产品拥有无以伦比的计算、图形和I/O集成能力,可以减少板上组件、降低功率,并且降低复杂性和间接成本。新型GX-210JA的平均操作功率约为3瓦,能够面向内容丰富的多媒体以及传统工作负载处理启用新一代无风扇设计。” 随着产品设计周期不断加速,迫切要求工程师们快速交付强大的解决方案,以满足快节奏的市场动态。工程师们需要可扩展的高能效嵌入式处理解决方案,配备可靠厂商提供的坚固I/O,能够将尖端的技术和方便与周边组件结合简便地集成在一起,从而创建定制解决方案。依照Semicast研究机构首席分析师Colin Barnden的说法:“GX-210JA以区区6W TDP加盟AMD嵌入式G系列产品的可扩展系列,为工程师提供了更多设计选择和更高的灵活性,同时可利用整个产品系列的相同架构,将软件间接成本保持在最低水平。” 最新推出的GX-210JA属于AMD嵌入式G系列SOC处理器家族成员,其低功率x86兼容产品种类以6W–25W TDP选项2实现优越的每瓦性能。产品家族包括: 企业级纠错码(ECC)内存支持;-40℃至+85℃的工业温度范围,可采用双核或四核CPU;离散级别AMD Radeon GPU;集成I/O控制器。 AMD嵌入式G系列SOC平台(含GX-210JA)目前正在发运途中。AMD支持行业领先的嵌入式解决方案供应商所具备的全面生态系统,这些供应商支持和/或发布由AMD嵌入式G系列SoC驱动的市场化产品。 AMD对这些要素的定位是:服务器属于服务器组,而存储和网络属于AMD的嵌入式组,AMD进入嵌入式和半定制芯片领域的方式并不只是通过x86架构:基于ARM的AMD芯片同样也会加入嵌入式家族,并成为AMD转型的一个部分。“转型”这词源自该公司的首席执行官Rory Read,其在AMD的第二季度财务报告上就曾如此表示。AMD的新策略目标为从x86 PC和服务器领域赚取50%-60%的收入,而在“高速增长”市场如超密度服务器、嵌入式应用程序和半定制芯片领域(包括x86和ARM)获得40%-50%的营收。

    时间:2013-08-23 关键词: 速度 低功耗 AMD 服务器芯片

  • 使用Stratix 10器件中的HyperFlex体系结构尽可能降低功耗

    使用Stratix 10器件中的HyperFlex体系结构尽可能降低功耗

    引言 Stratix 10器件在高性能FPGA和SoC中为当今的设计人员提供了最先进的低功耗技术。除了大量的器件级特性和Intel的低功耗14 nm FinFET工艺之外,Stratix 10器件还提供特有的功能,使用创新的HyperFlex体系结构实现了其他FPGA和SoC无法做到的低功耗特性。 Stratix 10 FPGA和SoC为实现低功耗而提供了先进的、特有的功能和特性,包括SmartVID等,为常用的功能和浮点DSP处理提供了硬核IP模块,还提供了未使用模块的电源选通技术,低功耗收发器,超低电压器件,以及超低静态功耗器件等。而且,Stratix 10器件是唯一采用Intel业界领先的14 nm三栅极工艺开发的高性能FPGA和可编程SoC,其功耗是业界最低的。这些器件级和工艺级创新在降低Stratix 10器件功耗方面扮演了重要角色,满足Zettabyte时代的性能和功耗需求等其他Altera文档也对此进行了介绍。本白皮书重点介绍为Stratix 10用户带来的低功耗优势,这是可编程逻辑业界所特有的,利用了革命性的HyperFlex体系结构,与以前的可编程逻辑体系结构相比,性能提高了2倍。 与Intel 14 nm三栅极工艺优势相结合,Stratix 10 HyperFlex体系结构帮助设计人员将内核性能提高到了1 GHz。性能达到这一水平后,系统设计人员可以提高其时钟频率,减小数据通路宽度,从而减少设计对内核资源的需求。与最初的实现相比,最终的设计吞吐量不变,但是使用的器件资源明显减少了。在最简单的情况下,设计人员使用这一技术能够将设计的时钟频率提高一倍,而数据通路宽度减半,保持最初的总吞吐量不变(请参见图1)。 减少器件资源的占用从两个重要的方面对低功耗产生了贡献。首先,更少的器件资源意味着设计消耗的静态功耗更少,在很多情况下,用户可以使用比最初规划更小的器件。第二,减少对器件资源的占用还抵消了设计以较高频率运行时导致的动态功耗的增长。可以应用以下动态功耗公式来理解这一原理: PowerDynamic = ½ CV2F 使用更少的逻辑资源从而降低动态功耗,减小了电容C,抵消了更高F(频率)时功耗的增加。结果,Stratix 10器件极大的降低了功耗——总功耗降低了70%,这通过减少对器件资源的占用同时提高时钟频率来实现,这一方法称之为超级交叠。本文分析研究超级交叠低功耗技术,展示了在通信和数据中心行业中现有高性能FPGA设计所实现的四个应用实例。这四个设计分布在信息和通信技术(ICT)基础设施中,如图2所示。 降低固网通信功耗:数据包光交换实例 第一个例子是固网通信设计:数据包光交换的两级MUX,汇集了多条10G链路,将其进行格式化处理和复用,以便交换结构进行处理。最初的设计包括一片Stratix V GX BB器件,含有10个11.181 Gbps的收发器链路通道,10个12.5 Gbps的收发器链路通道,一条PCIe Gen1 x4链路连接主处理器,占用了近90%的嵌入式存储器,使用了60%的逻辑,主时钟达到350 MHz。在100°C和最差工作条件下,该设计的功耗是47瓦。图3显示了这一设计的结构图。 应用了超级交叠技术后,这一设计能够适配到Stratix 10 SX 065中,与Stratix V GX BB器件相比,逻辑单元资源减少了30%。工作在700 MHz (2 x 350 MHz),设计的功耗不到29瓦,总功耗比最初的实现降低了40%。图4显示了这一设计将超级交叠功能发挥到最大程度来降低功耗后,每一组件的功耗都降低了,从而降低了总功耗。 降低无线通信功耗:CPRI交换处理器实例 第二个实例是无线基础设施设计,处理并交换移动通信的多个低延时数据流。该设计名为24x24 CPRI交换处理器,使用了一个Stratix V GX AB器件,逻辑利用率超过80%,有48个10 Gbps数据流(24路输入和24路输出)通道,包括了运行在245 MHz的主时钟。在100°C和最差工作条件下,Stratix V版本的设计的功耗是48瓦。图5显示了这一设计的结构图。 应用了超级交叠后,该设计能够适配到Stratix 10 GX 125器件中,运行在491 MHz。Stratix 10设计的功耗为25.3瓦,总功耗比最初的实现降低了近50%。图6显示了该设计应用了超级交叠后,降低了总功耗。 降低高性能计算功耗:主机总线适配器实例 第三个实例是高性能计算设计的主机总线适配器,汇集了多个非易失存储器快速(NVME)接口。基本设计包括两片Stratix V GX A5器件,每片含有三个NVME接口,一个PCIe Gen3 x16接口,以及RAID引擎,用于压缩和256位AES加密的模块。每片Stratix V器件的逻辑单元使用了80%,嵌入式M20K存储器模块使用了75%。 设计还使用了部分重新配置功能,在工作时实现不同的压缩算法。工作在245 MHz,该设计的功耗是61.5瓦。图7显示了这一设计的结构图。 应用超级交叠后,这一企业存储控制器设计适配到了一片Stratix 10 SX 125器件中。工作在490 MHz,设计的功耗不到23瓦,总功耗比最初的实现降低了63%。图8显示了与前一代实现相比,该设计在Stratix 10器件中实现后,降低了总功耗。 降低数据中心功耗:服务器加速实例 最后一个应用是数据中心的高性能计算加速器。该设计涉及到FPGA与服务器刀片中的主处理器通信,这通过PCI Express来实现,由多条10 Gbps收发器通道连接以太网。在基于Stratix V的实现中,基本设计占用了五片Stratix V GS D5器件,每一片都有8个10 Gbps收发器通道,以及一个PCIe Gen2 x8接口。设计使用了Stratix V GS D5器件,这是因为该器件有较多的乘法器来支持算法加速应用中常用的高性能DSP运算,还采用了部分重新配置功能,根据需要更新系统中的加速算法。每片Stratix V器件还采用了工作在800 MHz的DDR3x72接口,设计中的主时钟工作在250 MHz。图9显示了这一设计的结构图。 在Stratix V器件中实现后,工作在100°C最大允许结温,五片器件最差情况下的功耗是150瓦。在Stratix 10版本中,DDR3存储器接口被运行在1333 Mbps的两个DDR4 x144存储器接口替代。采用超级交叠实现并工作在500 MHz时,这一设计适配到了一片Stratix 10 GX 220器件中,功耗不到45瓦,总功耗降低了70%。之所以能够大幅度降低功耗是因为高效的超级交叠,而其他贡献因素还有: ■ 降低动态功耗,源自: ■ 先进的14 nm三栅极工艺减小了器件电容 ■ SmartVID尽可能降低了工作电压 ■ 硬核存储器控制器,减少了对FPGA资源的占用,同时实现业界性能最好的接口。 ■ 为浮点DSP工作提供硬核IP模块,减少了对FPGA资源的占用,同时实现了性能最好的加速算法。 ■ 将存储器接口合并到数量更少、性能更好的接口中,降低了I/O功耗。 ■ 在高端FPGA和可编程SoC中,收发器功耗最低。 图10显示了对这一设计进行超级交叠后降低了总功耗,包括降低了各种不同的器件的动态功耗、静态功耗以及I/O功耗和收发器功耗。 结论 Stratix 10器件在高性能FPGA和SoC中为当今的设计人员提供了最先进的低功耗技术。除了大量的器件级特性和Intel的低功耗14 nm FinFET工艺之外,Stratix 10器件还提供特有的功能,使用创新的HyperFlex体系结构对设计进行超级交叠,实现了其他FPGA和SoC无法做到的低功耗特性。超级交叠对总功耗的影响在四个高性能应用中得以展示,结果在表1中进行了总结。 详细信息 ■ 白皮书:满足Zettabyte时代功耗和性能需求的10代FPGA www.altera.com/content/dam/altera- www/global/en_US/pdfs/literature/wp/wp-01200-power-performance- zettabyte-generation-10.pdf ■ 白皮书:FPGA新体系结构和前沿的FinFET工艺技术满足了下一代系统要求 www.altera.com/content/dam/altera- www/global/en_US/pdfs/literature/wp/wp-01220-hyperflex-architecture-fpga- socs.pdf ■ 白皮书:采用硬核浮点,在FPGA上实现优异的DSP设计 www.altera.com/content/dam/altera- www/global/en_US/pdfs/literature/wp/wp-01227-enabling-dsp-designs-on- fpgas-with-hardened-floating-point.pdf

    时间:2016-01-29 关键词: 低功耗 hyperflex stratix10

  • 莱迪思半导体不断加强适用于低功耗、小尺寸FPGA的设计工具套件

     莱迪思半导体公司(NASDAQ: LSCC),客制化智能互连解决方案市场的领先供应商,今日宣布Lattice Diamond®设计工具套件的最新升级版——3.7版本,现已上市。该版本支持更多的莱迪思器件并包含性能增强,可帮助客户以尽可能最小的尺寸、功耗和成本基于莱迪思FPGA设计解决方案。 Lattice Diamond设计软件是一套完整的FPGA设计工具,具备易于使用的界面、高效的设计流程、卓越的设计探索等特性。3.7版本主要的全新特性包括对于ECP5™和MachXO2™/MachXO3™ FPGA产品系列的扩展支持。 ·软件针对ECP5-5G™产品系列进行了升级,ECP5-5G是首个支持5G SERDES以及高达85K LUT,并采用小尺寸10x10 mm封装的FPGA产品系列。申请用于支持ECP5-5G器件的软件许可证。 ·软件添加对于全新的ECP5 12K器件的支持,可为各类终端市场应用提供成本优化的可编程I/O桥接功能。 ·软件支持MachXO2和MachXO3 FPGA的增强特性,包括低电压I/O支持、针对恶意擦除指令的口令保护、以及软错误侦测/修正(SED/SEC)支持。 ·支持最新的 MachXO2 QFN32封装,为各类工业应用实现电源管理、桥接、信号聚合等功能。 ·提升工具套件中莱迪思综合引擎的性能(LSE),实现更小的尺寸和更高的设计生产力。 莱迪思半导体软件系统和解决方案业务副总裁Hua Xue表示:“我们的FPGA产品系列具备小尺寸、低功耗和高性能的特性,是消费电子、工业和通信应用的理想选择。经过此次升级之后,客户可在不压缩器件功能的情况下使用Lattice Diamond软件实现设计目标。”

    时间:2016-02-23 关键词: FPGA 低功耗 莱迪思 小尺寸

  • 屡获殊荣的Lattice sensAI解决方案持续引领网络边缘超低功耗AI的开发

    美国俄勒冈州希尔斯伯勒市——2019年10月23日——莱迪思半导体公司(NASDAQ:LSCC),低功耗可编程器件的领先供应商,今日宣布其屡获殊荣的Lattice sensAITM解决方案性能进一步提升、应用参考设计进一步优化。Lattice sensAI可以帮助OEM厂商为下一代毫瓦级智能设备赋予AI和ML功能。此次性能提升包括支持更为轻量化/高效的神经网络模型、支持更深度的量化从而在视觉应用中使用更复杂的模型处理更高分辨率或更高帧率的图像,实现更高性能的网络边缘AI。更新的参考设计可以让Lattice sensAI的客户快速轻松地创建常见的AI应用,包括全新增强版的关键词检测和人脸识别。 垂直市场营销经理Hussein Osman表示:“MCU在提供网络边缘AI应用所需的性能的同时,很难满足严格的功耗限制。而莱迪思FPGA尺寸很小、支持并行处理和基于各类传感器的AI推理,它们成为实现各类低功耗网络边缘AI应用的理想平台。在莱迪思的iCE40 UltraPlus和ECP5 FPGA上运行增强版sensAI解决方案,可以比以往更加轻松地将高性能网络边缘AI应用添加到新产品和现有产品设计中。” 莱迪思sensAI解决方案的增强特性包括: ▪     sensAI在iCE40 UltraPlus™ FPGA上支持8位量化,客户可以将其神经网络模型加大一倍,以获得更准确的AI性能 ▪     sensAI在ECP5™ FPGA上支持MobileNet和ResNet神经网络模型,它们可以处理更高分辨率的图像,从而在不增加功耗的情况下提供更好更准确的AI性能 ▪     新增应用参考设计,快速实现更多网络边缘AI应用,包括: ▪     使用麦克风在基于AI/ML的人机界面应用上实现优化的关键词检测。该参考设计让客户能够重新训练神经网络模型,根据需要识别新的关键词或短语 ▪     优化的人脸检测应用现在不仅可以检测人脸,还可以识别特定的注册用户。新的注册用户可以直接添加到面部识别应用中,无需重新训练设备的整个神经网络,从而大大节省了系统设计时间和成本 ▪     增强了现有的存在检测和对象计数参考设计,在以下应用中,低功耗状态下的AI识别更为精准: ▪     走近打印机和笔记本时将其唤醒 ▪     工业智能摄像头的瑕疵检测和操作员合规监测  

    时间:2019-10-24 关键词: FPGA 低功耗 lattice sensai

  • 罗德与施瓦茨公司为低功耗蓝牙5.2提供测试方案

    罗德与施瓦茨公司为低功耗蓝牙5.2提供测试方案

    R&S CMW平台的蓝牙测试方案现已支持新的低功耗蓝牙(BLE)5.2功率控制特性。这也是业界唯一支持BLE 5.0规模所定义的射频测试仪表(空口模式下)。该测试模式作为一种新的BLE测试方法,已经被蓝牙技术联盟(Bluetooth SIG)采纳。 Bluetooth SIG在2019年底正式采用了BLE 5.2规范。BLE 5.2提供了新的功率控制功能,罗德与施瓦茨已经在CMW平台蓝牙测试软件中完成了相关测试项目的集成。另外,BLE 5.2将提供类似于传统蓝牙的扩展音频功能,一旦发布,罗德与施瓦茨也将集成相关项目的测试。 新的BLE测试模式 另一方面,罗德与施瓦茨正在引入新的基于BLE 5.0的BLE测试模式,允许在OTA下完成规范定义的全部测试项目,类似于传统蓝牙的测试模式在这种测试方案中,不像DTM连接需要额外的控制线,简化了测试方法。测试时间跟DTM下差不多。这种新的基于OTA的BLE测试模式,已经提交给Bluetooth SIG。 新的测试模式基于罗德与施瓦茨无线通信测试仪R&S CMW平台而开发,适用于在测试暗室中进行研发和生产测试。BLE接收机测试一般都是基于PER的结果,为了针对研发的需求,R&S CMW额外提供了BER统计功能。 覆盖所有的蓝牙射频测试项目 R&S CMW可以完成所有蓝牙测试项目的测试,包含传统蓝牙和低功耗蓝牙5.2,也可以模拟设备进行传统蓝牙连接,完成蓝牙音频测试。 支持其他无线技术 罗德与施瓦茨公司的CMW500、CMW290 和CMW270,也可以适用于其他无线技术。硬件支持160MHz的分析带宽,可以支持IEEE 802.11a/b/g/n/ac/ax标准。此外,CMW也支持应用于智能家居的Zigbee技术。 体验嵌入式展会(embedded world 2020) 罗德与施瓦茨将在2020年2月25日到27日在纽伦堡举办的2020年嵌入式展会(embedded world 2020)上向参会者展示新的BLE功率控制功能。当地时间2月26日星期三下午14:00至14:30,罗德与施瓦茨公司将在位于4号大厅218展台上对此进行详细阐述。更多信息,请关注www.rohde-schwarz.com/ble-testing。

    时间:2020-02-26 关键词: 低功耗 cmw 蓝牙5.2

  • 低功耗以太网PHY解析

    低功耗以太网PHY解析

    现在的社会不断发展,促使现在的楼房也开始智能化,以太网(电气和电子工程师协会[IEEE] 802.3)在楼宇自动化中的使用量正在增长,使得使用增强型传感器和控制网络的智能楼宇能够管理环境系统(如照明和暖通)、访问控制、安保系统、安全系统,甚至预防性维护监控。新型楼宇通常使用带专用5类增强型(Cat5e)布线、以太网交换机和路由器的楼宇自动化网络。即使是现有的楼宇空间也在进行改装,以适应联网的传感器和控制装置。 改装具有挑战性基于两个原因: • 需为最初未配置电源的部位提供电源。 • 安装空间有限,因为多数改装的楼宇起初并未设计用于容纳墙壁、天花板和地板中的传感器和控制器。 尽管许多商业和工业楼宇最初设计用于适应轻松重新配置内部空间,但支持易于配电并提供小尺寸的传感器和控制器技术使得使用以太网基自动化改装这些楼宇更为可行。 满足业界最小,功耗最低的以太网PHY 了解有关DP83825I低功耗10-/100-Mbps以太网PHY收发器的更多信息。 在楼宇自动化中部署以太网 以太网在楼宇自动化中的使用量正在增长归于以下几个原因。 首先,作为一种成熟的网络技术,它提供了一个完善的硬件和软件生态系统,使工程师能够快速开发即插即用的解决方案。它位于开放系统互连模型的基础,因此支持使用基于标准的数据通信进行聚合、传输、交换、处理和存储。 其次,以太网可集成不同供应商的产品,避免使用专有接口。 第三,以太网提供比多数现有的点对点或面向总线的通信协议更快的数据速度。这归于三个原因: • 许多传感器以低数据速率运行,因此可由单个控制器实体提供服务。而该实体将其较慢的数据流聚合到转储到网络上的单个高速数据流中,从而减少了将数据带到集中管理和运营中心所需的物理连接数量。 • 更快的数据速度意味着可更快地响应在传感器端检测到的事件。这对于安全相关系统(火灾、烟雾、二氧化碳、气体检测等)、安保和访问控制至关重要。 • 更高的数据速率扩展了某些类型传感器的部署 - 最显著的是用于监视的摄像头。IP网络摄像头IPNCs)取代了基于模拟的闭路电视摄像头技术。该技术使用模拟图像传感器,以及依赖于专用同轴电缆的模拟传输系统。IPNC生成完全数字化的视频流,并具有内置网络协议引擎,允许使用Cat5e电缆连接到100BASE-TX网络。 综合电源和网络 能够更广泛部署IPNC的另一个因素是IEEE 802.3标准的扩展,以包括以太网供电(PoE)。IEEE 802.3at-2009和IEEE 802.3bt引入了支持通过Cat5e进行电力传输的标准。如标准中所述,备选方案A使用有效数据对来传输功率,而备选方案B使用备用双绞线,从而分离数据和功率。 大多数IPNC目前使用100BASE-TX。它使用两对Cat5e双绞线,留下备用双绞线供电。标准定义了位于电缆两端的两个实体。供电设备(PSE)负责向电缆另一端的受电设备(PD)进行电力输送。标准定义了四种不同类型的使用场景,它们对应于最大功率传输能力的四个级别。表1总结了这些类型。 从表中可以看出,每种类型都支持在PD可用的有限功率预算。因此,在PSE和PD中使用节能设备至关重要。 系统示例 图1所示为使用PoE的示例楼宇自动化网络。此示例所示为传感器控制器和连接到网络交换机的IPNC的组合。而网络交换机也是电源注入器。以标准化语言讲,它是PSE。链路另一端的传感器控制器和IPNC是PD。在每个PD中合并物理层(PHY)处理以太网通信。 鉴于PoE旨在使传感器(如IPNC)能够部署到可能无可用功率或难以配置功率的位置,因此PHY消耗尽可能少的功率预算。从表1中可看出,1类 PoE链路在PD端的功率预算为12.95 W。功率转换和调节模块会有一些损耗,使得应用电路可用的功率小于12.95 W。PHY应仅消耗几百毫瓦或更少功率,为传感器节点或IPNC留下绝大部分功率。 DP83825I10- / 100-以太网PHY为楼宇自动化组件(如传感器控制器、照明控制器和IPNC)提供紧凑型低功耗连通性解决方案。它在100 Mbps时仅消耗135 mW,采用24管脚、3 mm×3 mm、四方扁平无管脚封装,是业界最小的一种10/100 PHY。DP83825I具有介质相关接口和介质访问控制(MAC)接口中的集成终端电阻,以及减少MAC上介质独立接口的低管脚数,使系统设计人员能够实现小型解决方案并分配更多电路板空间和应用电路的电源。以上就是低功耗以太网PHY对于楼宇自动化的深远影响,希望能给大家一些启发。

    时间:2020-03-26 关键词: 低功耗 楼宇自动化 太网phy

  • 安森美半导体的音频方案实现超低功耗、具成本优势的语音交互应用

    安森美半导体的音频方案实现超低功耗、具成本优势的语音交互应用

    音频/语音用户接口(VUI)是未来人机交互的一个重要的新兴趋势,将越来越多地用于智能家居控制、楼宇自动化、智能零售、联接的汽车、医疗等物联网垂直领域,这涉及语音触发、识别、处理技术,同时设计人员还面临如何提高能效的挑战。针对本地和云端,安森美半导体都有相应的VUI方案,提供先进的语音触发、识别、处理、控制等功能,具备出色的计算能力和能效,确保卓越的用户体验。 VUI架构及分类 图1是基于麦克风阵列的高级语音接口架构,本地处理需要进行说话人跟踪、语音增强,其中涉及波束成形、唤醒词检测、声源定位、降噪、语音检测等技术,云端方案则涉及自然语言处理。其后,指令还需通过音频播放功能播放出来,同时需进行回声消除。 图1:基于麦克风阵列的高级语音接口架构 本地VUI以预存的词或句为识别单位,说话人可以是特定用户也可以是非特定用户,而云端VUI基于人工智能进行语义理解和语音合成,说话人是非特定用户。本地VUI通过蓝牙联接网络,而云端VUI通常通过WiFi联接。本地VUI的功耗和信息泄露的风险相对更低,云端VUI具有更高的识别率和扩展性。相对而言,本地VUI比云端VUI的功耗低。设计人员可根据特定应用需求决定是用本地VUI方案还是云端VUI方案。 本地VUI方案 根据本地VUI方案的特点,它必须能进行双向语音通信,能识别非特定用户语音,支持充足的指令和多种语言,可灵活扩展,最好把波束成形和降噪等技术集成到单个芯片上以降低成本和减小占位。如安森美半导体的单芯片方案LC823450,含双Cortex-M3核,集成数字信号处理(DSP)用作语音前端处理,SRAM提供1656k字节内存,无需配备辅助内存芯片,含两个数字麦克风I/F接口、两个数模转换器,包括回音消除、降噪等先进功能,具备极高扩展性、小占位,功耗超低,若结合生态系统合作伙伴的语音控制技术如Sensory的TrulyHandsfree,支持唤醒词和语音命令的定制,适用于家居自动化和音乐播放的语音交互。 图2所示为本地VUI方案的一个示例应用框图及评估板。采用安森美半导体的超低功耗音频处理单芯片LC82345X、麦克风预放大器FAN3852、低压降稳压器(LDO) NCP170、同步 PWM 开关降压稳压器NCP3170、单声道音频功率放大器NCP2823。安森美半导体凭借在电源管理的经验和专知,使这方案实现超低功耗,这是此方案与其他竞争对手方案相比的一个优势。现有的方案虽然未集成WiFi、蓝牙双模的模块,但安森美半导体已收购了WiFi领袖Quantenna,已具备相关技术,未来会考虑将WiFi模块也集成进去。 图2:语音控制应用框图及评估板 云端VUI方案 从应用场景来看,云端VUI除了进行语义理解和语音合成,还可推送各种服务,如智能语音助手除了可播放音乐、讲故事,还支持智能零售,如打车、叫外卖等。当前云端VUI的一个痛点是工作频率较高,需外接存储器和闪存,耗电量大,物料单(BoM)成本高。安森美半导体的音频DSP系统单芯片(SoC) LC823455方案很好地解决了这些痛点问题,集成4M RAM,无需外部存储,除了CPU核外还含波束成形、降噪、回音消除功能,集成预实现的音频硬件(模数转换器、数模转换器及功放),降低BoM成本,因降低时钟频率从而提供功耗优化的MCU,功耗超低,提供稳定的联接和极高扩展性,宽广的封装阵容支持各种音频产品,如音乐播放器、录音器、智能家电、WiFi/蓝牙音箱等。 图3所示为智能音箱参考设计框图,此参考设计基于LC823455,有4个ONA101V和1个ONA40功放,含USB-C  PD源/汲接口,支持Strata平台,设计人员只需将此评估板插入装有Strata的电脑,即可自动识别并开始下载相关的所有文档及配套资料,包括原理图、布板、测试报告、用户指南等,同时出现图形用户界面(GUI),显示所有相关参数和选项供工程师开始评估,帮助加快和简化开发。此参考设计目前支持亚马逊Alexa语音服务,安森美半导体也在同中国国内一些语音服务商接洽,未来也会支持国内语音助手。这方案最显著的一个优势也是超低功耗,经过将其与竞争对手方案的功耗进行测试,安森美半导体的方案功耗约为竞争对手方案功耗的一半。 图3:智能音箱参考设计框图 安森美半导体的移动及智能音箱音频技术/知识产权 安森美半导体具备丰富的知识产权支持移动及智能音箱的设计开发,包括音频处理系统、D类功放、麦克风预放大、高性能音频开关,提供具竞争力的优势助力设计人员设计出具竞争优势的产品。 在音频处理系统方面的竞争优势包括小的PCB占位、高度集成的SoC (CPU+DSP+音频)、集成ARM Cortex-M3双核、专有的32位DSP。 在D类功放方面,支持小于10 W、10W至30 W,针对大于30 W的应用仅提供样品。其中小于10 W的功放尺寸小,采用模拟输入,10W至30W的功放支持数字接口,提供最佳的动态范围、增益误差漂移。 对于麦克风预放大,安森美半导体的方案采用最小的标准间距WLCSP封装将模拟音频转换为数字音频,支持不同的传感器接口。 音频开关方面,安森美半导体提供最小阻抗/面积的耗尽型开关。 周边技术:USB Type-C和D类功放 USB Type-C使每个端口都能成为电源、数据、视频或音频端口,大大地方便了用户,将越来越多地用于各种电子应用,如语音交互。安森美半导体提供完整的USB Type-C方案阵容支持音频应用的开发,包括供电、复用音频信号、信号开关、接口保护等,具有最小的占位、超低静态功耗,集成丰富的保护功能。 智能音箱等新兴音频应用对功放的要求越来越高,安森美半导体针对性地开发出了一系列10 W以上功率等级的D类功放产品线,结合陶瓷封装技术、CMOS电路技术及可针对不同应用定制的功率MOSFET技术,提供低热阻、高频互联、高功率密度、低噪声(<70 uV)、低总谐波失真(THD<0.03%)等优势。以ONA101V为例,这是一款单通道数字输入D类功放,动态范围105 dB,带喇叭采样数字输出功能,该功能实时采样所驱动喇叭的电压和电流,可使用微控制器上运行的算法来计算喇叭特性。这些参数可用于计算喇叭电阻、回响、温度等。 根据这些值,可以创建算法来执行一系列任务,从而实现喇叭保护、范围扩展等功能。 总结 语音交互正日渐流行,语音识别和自然语言处理技术是VUI的基础,安森美半导体提供本地VUI方案和云端VUI方案,集成波束成形、回音消除、降噪等先进的语音处理技术、超低功耗电源管理及USB Type-C、D类功放等周边器件,并携手生态链合作伙伴,大大降低BoM成本,同时具备出色的计算能力和超低功耗,提供极佳的用户体验。

    时间:2020-03-31 关键词: 低功耗 安森美半导体 语音交互

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