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  • 低能耗小间距LED

    低能耗小间距LED

    随着科学技术的发展,LED技术也在不断发展,为我们的生活带来各种便利,为我们提供各种各样生活信息,造福着我们人类。近期,元亨光电*小间距产品H3S正式推向市场,全新的ID设计,各项性能指标得到有效改善和提升,已受多方客户的关注。 小间距LED是从大间距产品逐渐进步而来,它更多地继承了表贴工艺的成熟技术。当然,小间距LED也存在着难以克服的痛点问题,如防护等级低、观看舒适感差、死灯率高等。针对以上问题,元亨光电本次推出的小间距产品在技术上进行了极大的革新,品质上严格把控,*限度将这些问题缩到*小。 共阴节能技术,提高稳定性 较之于传统的直流供电,元亨光电采用共阴节能技术,可实现分别对每个像素的三颗灯按需区别供电,避免浪费过剩能量。据实验统计,同等亮度下,共阴LED显示屏较共阳LED显示屏耗能低32%,平均温度低10%。在满足显示需求的前提下,把功耗降低到*小,大大提升能耗效率,节省更多成本。 散热技术上,H3S系列产品采用独立研制的石墨烯导热硅胶和导热硅胶垫片,散热效果*同行,使用效率更高。同时,高效能省电IC,比传统显示屏温度平均降低8℃。 控制热量释放,提高散热水平是决定小间距LED屏稳定性、点缺陷率和使用寿命的核心因素。更好的散热结构,自然也就保证了更好的整体稳定性。 还原画面本真 在解决观看舒适度问题上,元亨光电H3S系列产品箱体尺寸采用16:9比例设计,精准打造4K、8K超高清画面,视频源点对点呈现更逼真的纹理细节。灰度等级达16bits,刷新率达3840Hz,对比度5000:1,亮度在300~700cd/┫之间,全面解决肉眼观看的颗粒感、闪屏等问题,色彩过渡平缓自然,还原画面*本真的样貌。 双份保险 更可靠 电源信号冗余设计,单箱可安装两份电源和两份信号,独立工作,即使单个电源或信号出现故障也不影响屏体正常工作,增加显示屏的可靠性。目前,元亨光电H3S系列产品已经获得了UL、CE、CCC、FCC等多项权威认证。 全方位降低死灯率 关于死灯率高的问题,元亨光电在灯珠质量控制上就给予了高度的重视,仅与国内外质量、口碑*前列的灯珠供应商合作。封装制作上,均通过几十道严格质量检测把控,出货之前严格按照老化流程,保证成品合格率达*。包装安装上,显示屏模组和箱体采用独立包装,在箱体安装完成后再安装模组,减少安装时间和难度,防止在搬运、安装过程中磕碰损坏灯珠。此外,在后期的维护方面,元亨光电H3S系列产品属于全部前维护,即是包括模组、电源、接收卡在内均可从屏体前面进行快速便捷的维护。 此外,元亨光电H3S系列产品在箱体外观设计和材质上也有独到之处,箱体使用压铸铝金属材质,打造坚固不易变形的箱体,长期确保箱体的高精度性。箱体背面两侧由两个相交错的矩形构成,线条平行倾斜向上,*动感,突出箱体电源双备份,结合渐变式发光的信号指示灯,科技感十足。 2015年以来,SMD小间距LED迅速崛起,对LCD、液晶和DLP拼接屏进行大范围替换,已广泛应用于安防、控制中心、政府应急平台、高端零售等领域,它在清晰度高、无缝拼接、寿命长、稳定性高等多方面得到高度认可,更加促进了市场对SMD小间距LED的需求。 随着市场的精细化,对小间距产品的要求也进入了一个新的层次,元亨光电聆听市场上每一个需求的声音,专注于打造解决市场痛点、为客户创造*价值的产品。虽然LED在生活中处处可见,但是LED也还有一些不足需要我们的设计人员拥有更加专业的知识储备,这样才能设计出更加符合生活所需的产品。

    时间:2020-01-05 关键词: LED 低能耗 电源新品 小间距

  • AMD发售低能耗服务器芯片 试图扩张网络托管市场

      AMD周一发售一款低能耗皓龙(Opteron)服务器芯片,试图扩张网络托管市场,该公司未就新款芯片营收前景置评。  AMD表示,该新款低能耗芯片的目标客户是那些使用服务器完成云计算任务的公司,旨在削减与空调相关的能耗和成本。AMD高级经理布伦特-科尔比(Brent Kerby)在一份电子邮件中表示:“我们发现,低能耗已经成为IT经理购买产品时优先考虑的因素,通过我们发售的低能耗处理器销量大增可反映出来。我们新推的能耗最低的处理器是增长最快的产品。”  新推出的芯片是AMD六核皓龙处理器家族成员之一。英特尔也推低能耗芯片,但其最先进芯片只有四核。内核越多,执行任务的速度越高。目前,英特尔在服务器市场上的份额约90%,将在2010年第一季度发布一款八核Nehalem芯片。   World Technologies分析师大卫-坎特( Kanter)说:“我认为AMD推新芯片无法从根本上改变其竞争位置,但却使AMD有一套更完整的产品线,使其低能耗产品更具吸引力。”   Research分析师迪恩-麦卡隆(Dean McCarron)表示,受经济危机影响,服务器市场规模比上年萎缩了30%。麦卡隆预计今年下半年服务器市场规模将缩小差距,2010年将增长7%-8%,低于整个PC市场10%的增长率。

    时间:2019-01-25 关键词: 芯片 服务器 低能耗 市场 嵌入式处理器

  • Bluetooth® 5最大限度提高Bluetooth低能耗连接范围

     借助核心技术规格5.0版本,Bluetooth®不再作为一个只用于个人局域网络(PAN)的无线协议存在。在这个技术规格中新增加了3个数据速率,其中两个是专门定制的,用来提高Bluetooth低能耗连接的范围。通过良好的室内和室外覆盖率,该提升可以使网络变得更加便捷,而且非常适用于住宅、楼宇和工业自动化中所使用的物联网(IoT)产品。 不过,Bluetooth 5无线链路的实际范围到底是多少?通过使用全新的125kbps编码物理层 (PHYsical)格式,TI此前曾演示过基于两个SimpleLink™ Bluetooth低能耗CC2640R2F无线微控制器(MCU)LaunchPad™开发套件之间1.6km的室外范围,而这个范围实在是令人印象深刻。那么,我们为什么不在CC2640R2F无线MCU数据表中明确提出1.6km范围的技术规格呢? 来之不易的微型芯片:CC2640R2F无线MCU提供数个封装选项,其中包括一个2.7mm x 2.7mm的芯片级封装(WCSP) 不巧的是,事情往往没那么简单。作为系统开发人员和RF设计人员,我们能够明确影响范围的参数,同时,我们还可以利用可靠且可重复的结果在受控环境中测量这些参数。但是当在真实环境中使用RF器件时,这个由测量得出的“最终结果”却会出现显著的差异。在这个真实环境中,多重反射、障碍物以及对RF活动的干扰将会形成两个随机变量,这两个变量将决定用户是否能够在为设备选择的两个定位之间建立起一个链路。第一个变量是传输路径损耗,这一参数测量的是接收器所获得的发射功率;第二个变量是接收器所在位置的实际灵敏度等级。后者取决于接收器周围有多少干扰RF功率。如果没有干扰的存在,这个灵敏度等级则由热背景噪声决定,并且将与数据表中规定的灵敏度相对应。 一个用来描述RF系统覆盖范围能力的常用术语是链路预算。链路预算是发射功率与灵敏度等级之间的比或比率。在一个正在运行的RF链路中,发射器将以一个指定的RF功率级进行发送,而这个RF功率的一部分(通常情况下非常微小)将被接收天线接收,并且馈入到接收器当中。如果这部分过于微小,那么接收到的功率级将下降到接收器灵敏度等级以下,这条链路也将出现故障。因此,链路预算被定义为发射功率与接收器灵敏度等级之间的比率,或者用公式表达为     为了方便起见,链路预算通常以对数刻度(dB)为单位进行表示。输出功率和灵敏度通常被表示为相对于1mW(dBm)的一个对数刻度。这意味着     从上述等式中你可以清楚发现两种提升链路预算的方法: 增加输出功率 改进(减少)接收器灵敏度等级 提高输出功率是非常简单又直接的方法,但是要为此而付出的代价是功耗的增加,有时这种代价会很大,并且最终会引起法律法规方面的问题。所有的监管区域均限制了RF发射能级和有害杂散发射,而这两者都会在发射功率提高时有所增加。 另一个选择是在Bluetooth 5以提供4倍的RF范围被采用时,提高接收器的灵敏度。这是蓝牙技术联盟(Bluetooth SIG)选择的一条途径。我们之前也采用过这种方法,以最低功耗来提供具有最长范围的Bluetooth低能耗解决方案。需要注意的一点是,蓝牙技术联盟或任何一家硬件厂商包括TI,都没有规定实际的范围。我们规定的只是基于灵敏度方面切实可行的、对改进程度可测量的一个理论上的比率。如果我们能够在一个完全受控的环境中来测量这个范围,我们就将在实际应用中看到精确改进后的效果。但是一个受控环境要么是一个消音天线室,要么是外部空间(没有其它的辐射源)。不幸的是,在测试范围方面,无论是千米长的天线室,还是外部空间,在经济上都是不可行的。 在自由空间内,范围的加倍需要链路预算提升四倍,或者增加6dB。与2010年左右就已出现的初代1M/s Bluetooth 4.0 LE接收器相比,对于全新Bluetooth 5长距离数据速率来说,范围提升四倍意味着将灵敏度提高12dB。 当蓝牙技术联盟对全新编码物理层进行定义和讨论时,最好的Bluetooth低能耗接收器的灵敏度等级大约为-93dBm。这曾经被用作全新编码物理层的参考基准,所以全新的调制和编码格式也将需要适应真实环境中的灵敏度等级,也就是-105dBm。这也正是全新125kbps编码物理层所能实现的功能,而它是通过一个双向方法做到的。最大的改进仅仅是数据速率被减少至1/8,而这意味着对于任意指定的功率级,每个位所携带的能量要比之前多八倍。理论上,这使得接收器能够在功率级低9dB的情况下接收信号,并且仍像之前一样,每一位积聚同样多的能量。 对于我们所需要的12dB,我们仍然有3dB的缺口。这最后的3dB可以通过采用的编码来实现。这个-93dBm比较级(对于1Mbps来说)假定了一个标准差解调器,根据与之前符号的比较,解调器中每一个接收到的符号(每个位1个符号)被确定为“1”或“0”。这个编码物理层使半相干接收器的运行更加便捷,其中的8个符号组成1位,而相关器可以搜索这些已知的符号序列。 目前,CC2640R2F无线MCU可以提供达到-103dBm的业内最佳灵敏度等级,只比-105dBm的目标少2dB。借助CC2640R2F器件所提供的+5dBm输出功率,这款器件提供了高达108dBm的链路预算。TI不断扩展SimpleLink CC264x器件系列,使它们具有更多的存储器和更高的安全性,而借助这些器件,我们离蓝牙技术联盟在2017年设定的12dB的目标更进了一步。 以上就是在Bluetooth 5中将灵敏度提升12dB的方法,以及从理论上讲,相对于第一个Bluetooth低能耗接收器,如何在不增加输出功率的情况下将它的范围提升四倍。与此同时,通过采用不同的技术工艺,这款全新的CC2640R2F无线MCU已经将1Mbps灵敏度等级从-93dBm提升至-97dBm,这就使得其在性能方面与相干接收器的距离又拉近了一点。 在TI位于挪威奥斯陆办公室附近的一个高度不受控的环境中,我们已经使用包含125kbps PHY的全新SimpleLink CC2640R2F无线MCU进行了一个户外范围测试,在这个环境中,我们能够保持一个范围超过1.6km的连接。 虽然实际范围会如之前所述,随着环境和应用的变化而改变,但这个实验的主要成果在于,与Bluetooth 4.x相比,Bluetooth 5必然能够大幅提高范围,而这也使那些激动人心的全新应用成为可能。 最后,必须提到的一点是,功耗仍然是大多数Bluetooth低能耗应用所关心的主要问题。我们在演示中所使用的发射功率级只有+5dBm,发射时的峰值电流大约9mA,接收时这个值达到6mA。与CC2640R2F器件的极低待机流耗组合在一起,对于Bluetooth低能耗应用来说,这可以实现巨大的室内和室外覆盖率,并且可以由一块纽扣电池供电运行数年。 在使用由一个小纽扣电池供电,并且能够与住宅、楼宇或工厂的任何一个角落进行数据往来的Bluetooth低能耗连接时,技术的创新是永无止境的。 预计在2017年第二和第三季度发行的软件开发套件(SDK),支持针对SimpleLink CC2640R2F无线MCU的全新Bluetooth低能耗标准。而这款SimpleLink CC2640R2F无线MCU已经从2016年12月初就已投入大规模生产。

    时间:2017-06-26 关键词: 低能耗 bluetooth5

  • Bluetooth® 5如何最大限度提高Bluetooth低能耗连接范围

    借助核心技术规格5.0版本,Bluetooth®不再作为一个只用于个人局域网络(PAN)的无线协议存在。在这个技术规格中新增加了3个数据速率,其中两个是专门定制的,用来提高Bluetooth低能耗连接的范围。通过良好的室内和室外覆盖率,该提升可以使网络变得更加便捷,而且非常适用于住宅、楼宇和工业自动化中所使用的物联网(IoT)产品。 不过,Bluetooth 5无线链路的实际范围到底是多少?通过使用全新的125kbps编码物理层(PHYsical)格式,TI此前曾演示过基于两个SimpleLink™ Bluetooth低能耗CC2640R2F无线微控制器(MCU)LaunchPad™开发套件之间1.6km的室外范围,而这个范围实在是令人印象深刻。那么,我们为什么不在CC2640R2F无线MCU数据表中明确提出1.6km范围的技术规格呢? 来之不易的微型芯片:CC2640R2F无线MCU提供数个封装选项,其中包括一个2.7mm x 2.7mm的芯片级封装(WCSP) 不巧的是,事情往往没那么简单。作为系统开发人员和RF设计人员,我们能够明确影响范围的参数,同时,我们还可以利用可靠且可重复的结果在受控环境中测量这些参数。但是当在真实环境中使用RF器件时,这个由测量得出的“最终结果”却会出现显著的差异。在这个真实环境中,多重反射、障碍物以及对RF活动的干扰将会形成两个随机变量,这两个变量将决定用户是否能够在为设备选择的两个定位之间建立起一个链路。第一个变量是传输路径损耗,这一参数测量的是接收器所获得的发射功率;第二个变量是接收器所在位置的实际灵敏度等级。后者取决于接收器周围有多少干扰RF功率。如果没有干扰的存在,这个灵敏度等级则由热背景噪声决定,并且将与数据表中规定的灵敏度相对应。 一个用来描述RF系统覆盖范围能力的常用术语是链路预算。链路预算是发射功率与灵敏度等级之间的比或比率。在一个正在运行的RF链路中,发射器将以一个指定的RF功率级进行发送,而这个RF功率的一部分(通常情况下非常微小)将被接收天线接收,并且馈入到接收器当中。如果这部分过于微小,那么接收到的功率级将下降到接收器灵敏度等级以下,这条链路也将出现故障。因此,链路预算被定义为发射功率与接收器灵敏度等级之间的比率,或者用公式表达为 为了方便起见,链路预算通常以对数刻度(dB)为单位进行表示。输出功率和灵敏度通常被表示为相对于1mW(dBm)的一个对数刻度。这意味着 从上述等式中你可以清楚发现两种提升链路预算的方法: l 增加输出功率 l 改进(减少)接收器灵敏度等级 提高输出功率是非常简单又直接的方法,但是要为此而付出的代价是功耗的增加,有时这种代价会很大,并且最终会引起法律法规方面的问题。所有的监管区域均限制了RF发射能级和有害杂散发射,而这两者都会在发射功率提高时有所增加。 另一个选择是在Bluetooth 5以提供4倍的RF范围被采用时,提高接收器的灵敏度。这是蓝牙技术联盟(Bluetooth SIG)选择的一条途径。我们之前也采用过这种方法,以最低功耗来提供具有最长范围的Bluetooth低能耗解决方案。需要注意的一点是,蓝牙技术联盟或任何一家硬件厂商包括TI,都没有规定实际的范围。我们规定的只是基于灵敏度方面切实可行的、对改进程度可测量的一个理论上的比率。如果我们能够在一个完全受控的环境中来测量这个范围,我们就将在实际应用中看到精确改进后的效果。但是一个受控环境要么是一个消音天线室,要么是外部空间(没有其它的辐射源)。不幸的是,在测试范围方面,无论是千米长的天线室,还是外部空间,在经济上都是不可行的。 在自由空间内,范围的加倍需要链路预算提升四倍,或者增加6dB。与2010年左右就已出现的初代1M/s Bluetooth 4.0 LE接收器相比,对于全新Bluetooth 5长距离数据速率来说,范围提升四倍意味着将灵敏度提高12dB。 当蓝牙技术联盟对全新编码物理层进行定义和讨论时,最好的Bluetooth低能耗接收器的灵敏度等级大约为-93dBm。这曾经被用作全新编码物理层的参考基准,所以全新的调制和编码格式也将需要适应真实环境中的灵敏度等级,也就是-105dBm。这也正是全新125kbps编码物理层所能实现的功能,而它是通过一个双向方法做到的。最大的改进仅仅是数据速率被减少至1/8,而这意味着对于任意指定的功率级,每个位所携带的能量要比之前多八倍。理论上,这使得接收器能够在功率级低9dB的情况下接收信号,并且仍像之前一样,每一位积聚同样多的能量。 对于我们所需要的12dB,我们仍然有3dB的缺口。这最后的3dB可以通过采用的编码来实现。这个-93dBm比较级(对于1Mbps来说)假定了一个标准差解调器,根据与之前符号的比较,解调器中每一个接收到的符号(每个位1个符号)被确定为“1”或“0”。这个编码物理层使半相干接收器的运行更加便捷,其中的8个符号组成1位,而相关器可以搜索这些已知的符号序列。 目前,CC2640R2F无线MCU可以提供达到-103dBm的业内最佳灵敏度等级,只比-105dBm的目标少2dB。借助CC2640R2F器件所提供的+5dBm输出功率,这款器件提供了高达108dBm的链路预算。TI不断扩展SimpleLink CC264x器件系列,使它们具有更多的存储器和更高的安全性,而借助这些器件,我们离蓝牙技术联盟在2017年设定的12dB的目标更进了一步。 以上就是在Bluetooth 5中将灵敏度提升12dB的方法,以及从理论上讲,相对于第一个Bluetooth低能耗接收器,如何在不增加输出功率的情况下将它的范围提升四倍。与此同时,通过采用不同的技术工艺,这款全新的CC2640R2F无线MCU已经将1Mbps灵敏度等级从-93dBm提升至-97dBm,这就使得其在性能方面与相干接收器的距离又拉近了一点。 在TI位于挪威奥斯陆办公室附近的一个高度不受控的环境中,我们已经使用包含125kbps PHY的全新SimpleLinkCC2640R2F无线MCU进行了一个户外范围测试,在这个环境中,我们能够保持一个范围超过1.6km的连接。 虽然实际范围会如之前所述,随着环境和应用的变化而改变,但这个实验的主要成果在于,与Bluetooth 4.x相比,Bluetooth 5必然能够大幅提高范围,而这也使那些激动人心的全新应用成为可能。 最后,必须提到的一点是,功耗仍然是大多数Bluetooth低能耗应用所关心的主要问题。我们在演示中所使用的发射功率级只有+5dBm,发射时的峰值电流大约9mA,接收时这个值达到6mA。与CC2640R2F器件的极低待机流耗组合在一起,对于Bluetooth低能耗应用来说,这可以实现巨大的室内和室外覆盖率,并且可以由一块纽扣电池供电运行数年。 在使用由一个小纽扣电池供电,并且能够与住宅、楼宇或工厂的任何一个角落进行数据往来的Bluetooth低能耗连接时,技术的创新是永无止境的。 预计在2017年第二和第三季度发行的软件开发套件(SDK),支持针对SimpleLinkCC2640R2F无线MCU的全新Bluetooth低能耗标准。而这款SimpleLinkCC2640R2F无线MCU已经从2016年12月初就已投入大规模生产。

    时间:2017-06-09 关键词: bluetooth 低能耗 连接范围

  • 物联网(IoT)与智能手机间的低能耗和长距离连接

     广袤无垠的物联网(IoT)作为机器和设备的幕后网络为我们带来了极大的便利性,而这项技术本身也正变得越来越智能。 您也许已经通过广告看到,某些产品能够允许用户通过智能手机开关门锁或保障住宅安全。不过,试想一下,如果仅仅通过手机应用就可以管理家庭自动化、实现仪表计量和医疗监控,并实时查看汽车系统,是不是有些未来世界的感觉?通过对于监控传感器、长距离无线连接和云端的应用,类似门、恒温器和汽车等以往毫无“生命力”的物件现在正变得“聪明”起来。而德州仪器(TI)新推出的SimpleLink™ 双波段CC1350无线微控制器(MCU)能够实现以上的所有功能。 “凭借业内首款超低功耗双波段无线微控制器,用户能够通过智能手机监控和管理自己的IoT网络,”TI低功耗连接部门总经理JB Lund表示。     长距离连接为智能手机和用户之间增添了一些新的互动,例如: l 当学校某处的烟雾探测器被激活时,学生和老师都可以通过智能手机收到报警。 l 当宠物的距离超出住宅周边的固定范围时,主人能够在手机上收到即时通知。 l 当房间里的家电需要更换电池或是后院的门被打开时,安全网络会为用户发送通知。 l 通过监控药物摄取量、发送提醒、在有问题时向医生发出警报,以及提供重要生命体征的更新信息,年迈老人可以更方便的生活。 l 当车胎气量不足时,能够通过手机收到通知。 l 工厂和商店能够轻松更新低功耗无线传感器网络的软件,同时添加新的特性或是快速解决问题。 “诸如此类的应用数不胜数,”JB说道,“这个市场在持续的增长,而有些终端产品我们目前甚至都还没有想到。” 完美集成 CC1350无线MCU是TI全球合作的产物,它在单个微型芯片上集成了Sub-1 GHz长距离无线连接、Bluetooth®低能耗配置和一个MCU。这个双波段集成式芯片比之前的分立式解决方案小几倍,同时TI还能够提供业界一流的软件、支持和文档。 CC1350无线MCU能够实现与IoT互连应用的长距离及超低功耗通信。同时凭借TI的LaunchPad™开发套件平台,还可以实现该器件的轻松开发。 “这款器件针对工业、楼宇自动化、仪表计量、汽车、消费类、医疗以及众多其它市场而设计,”JB说,“以楼宇自动化为例,当某用户要求安保公司在住所的墙上安装一个新的运动检测器时,如果在过去,设置过程将非常艰难。而借助采用CC1350解决方案的智能系统,新部件可以轻松被系统识别,同时能够通过智能手机应用进行配置。然后用户就可以查看系统状态,并在电池需要更换时收到提示。此外,如果房间的警报器被激活,用户还可以立刻收到通知。” “CC1350无线MCU在一块单芯片上提供了智能手机易用性、长距离连接和低功耗的完美集成,”JB表示。

    时间:2016-10-12 关键词: 智能手机 物联网 低能耗 大数据 长距离连接

  • 从硅芯片到软件- 设计低能耗嵌入式系统

    第一部分硅芯片选择 简介 设计低能耗系统时,我们需要关注一些非传统因素,这些因素涉及范围从硅芯片生产工艺技术,到基于单片机的嵌入式平台上所运行的软件。通过对系统层面的深入分析,本文讨论决定MCU能效的三个关键参数:工作模式功耗、待机模式功耗和占空比(他决定各种状态下所占用的时间比率,由软件自身来决定)。 低能耗待 机状态使MCU看上去具有超高能效,但事实是,只有考虑了控制工作模式功耗的所有因素后才能决定MCU的能效状况。总之,对于处理工艺、IC架构和软件结 构选择的权衡是十分微妙的决定因素,有时会出现意想不到的结果。此外,单片机上功能模块相结合的方式对整体能耗加以动态影响。即使对硬件实现看似小而轻微 的改变,都可能会导致系统运行周期中整体能耗的大幅波动。 低能耗应用 举几个应用示例。测量和报警系统通常由单电池供电,并具有约10年的生命周期。在传感器读取操作上(在产品生命周期中可能发生几亿次),小小的电流消耗增 长就可能会导致产品的实际使用寿命减少几年。而一个简单的烟雾报警器,需每秒检测一次空中烟雾粒子是否存在,在其生命周期中将要执行3.15亿次读取操 作。 简单烟雾报警器的工作比例或占空比是相当低的。每次传感器读取操作可能花费时间不超过几百微秒,而大部分时间都消耗在其他方面,包括:校准和准备过程,单 片机唤醒模数转换器(ADC)和其他感应模拟器件,并等待其达到稳定状态点的时间。在这种情况下,工作周期可能导致设计中的非活动状态时间大约占总时间的 99.98%。 传统的烟雾报警器比较简单。我们来看一个更复杂的RF设计,此设计中,数据结果通过传感器网状网络传输到主机应用中。传感器需要监听主节点的工作状态,由 此他可以发信号表明自己仍然在网状网络中,或者为路由器提供当前所捕获信息。额外的工作不一定会影响整个占空比,相反,在活动周期中,使用更高性能的装置 还可以执行更多功能,因为高性能装置提高了处理速度(可通过使用更先进的架构和半导体技术实现),与运行更多周期的慢速装置相比,快速装置具备更高能效。 设计关键在于理解工艺技术、MCU架构和软件实现之间的相互作用。 第二部分:CMOS能耗分布 几乎所有的MCU都通过CMOS技术实现。任何工作逻辑电路的功耗可由公式CV2f决定,其中:C代表装置中开关电路路径上的总电容,V代表供电电压,f代表操作频率。电压和电容是生产工艺技术相关的因子。在过去的三十年中,CMOS逻辑的片上操作电压已经从12V下降到2V以下,同时晶体管体积也大大缩小。因为电压在工作功耗方程式中是二次函数,因此使用较低电压将对功耗带来显著的影响。 电容作为可使总功耗降低的一项因子,虽然是线性,也大大受益于摩尔定律。对于给定的逻辑函数来说,更先进的生产工艺可提供比之前更小体积的电容,并且可获得更低的功耗。此外,还有一种先进的设计技术可以降低整体开关频率,这种技术被称为时钟门控。 与其他技术相比,CMOS可以极大降低能源浪费,但同时存在漏电损耗。与工作模式功耗相比,漏电损耗以摩尔定律速率来增加,在所有低能耗应用中都要加以考虑,因为他与低占空比系统的非工作时间成正比。然而,和工作模式功耗一样,电路设计对真实漏电损耗产生动态影响。类似时钟门控,功率门控也能够大大减轻漏电损耗的影响,采用更多先进工艺的节点是低占空比系统的更好选择,即使是旧的工艺技术也可以获得更低的理论漏电损耗量。 适用的生产工艺技术 每一个特性集都有合适的生产工艺技术。关键在于,当装置长时间处于休眠模式时,仅仅依赖一种具有最低理论漏电损耗的生产工艺技术是不够的。在休眠模式,可以禁止为MCU中大部分部件供电,把漏电组件排除在方程式之外。当电路处于工作模式,漏电损耗是一个大问题,简单的方法是利用更先进和高效的晶体管所带来的优势进行弥补。 举例来说,与专用低功耗180nm生产工艺的漏电损耗相比,90nm生产工艺所产生的漏电损耗高五倍,但工作模式功耗低4倍,这是基于一个相当大的数值来计算。假设一个180nm工艺的单片机,其具有40mA工作电流消耗和60nA休眠模式功耗,与采用90nm工艺实现的功耗级别相比,90nm工艺单片机工作电流功耗可降低到10mA,但是休眠模式电流却达到300nA。 在上面的例子中,对于90nm工艺MCU来说,为了获得更好的整体功效必须有0.0008%的活动时间。换句话讲,如果系统每天有1秒钟活动时间,90nm版本的功效大约是180nm版本的1.5倍。由此可以发现,当选择一种生产工艺时,了解应用占空比是十分重要的。一旦适当的工艺技术被选中,IC设计者具有进一步优化能效的选项。当时钟门控的概念首次推出时,仅仅粗略的应用在设计中。时钟门控技术增加了设计复杂性,因为电路设计人员要清楚特定时间内,哪一条逻辑路径需要时钟信号。 时钟分配 大多数单片机实现采用分层结构,把时钟信号和适当的电压电平分配到IC的每个部分。各功能单元(诸如指令处理块和外围设备)组成不同的组。这些组通过分离的时钟树和电源网络提供时钟信号和电源。每个组中的时钟信号来自于一个公共时钟源,然后分频或倍乘。如果不同组需要不同的电压,则传送到每个外设组的电压由一系列功率晶体管和电压调节器控制,现在这种做法越来越普及。为了最大程度降低设计的复杂性,MCU使用相对简单的时钟门控策略,只要功能组中没有任何功能单元处于工作状态,整个时钟树就关闭;此种情况下,仍然允许处于工作状态的组中,为没有执行工作的逻辑提供时钟信号。例如CPU内核中的加法器单元可以接收时钟信号,即使当前是一条分支指令。加法器单元中由时钟信号触发的开关增加了功耗,这是通过之前所述的CV2f公式中的一个因子引起的。 设计工具和技术的改进为人们带来好处:在运行周期中,当不需要时钟信号的外围设备或功能单元不执行操作时,可以增加时钟门控的控制精度。电压缩放可进一步节省功耗,当需要时他可为特定功能单元组提供更低的电压。为一组功能单元或外设提供适当电压的关键是使用片上电压调节器或DC-DC变换器,并且使用监视电路确保IC操作在所需电压上。 供电原则 片上电压调节器为系统设计者提供更高的灵活性,可以从电池中获得更多的电荷。例如,一个片上开关降压变换器(已经集成在Silicon Labs SiM3L1xx系列产品上),可以把工业电池上的3.6V电压以超过80%的转换效率转换成1.2V。许多MCU没有此功能,而使用线性元件降压到适当的电平,这造成了巨大的浪费。在先进的技术中,当电池放电到不能再执行转换功能时,降压型稳压器可以关闭。因此电源可以在装置的整个生命周期中优化能源效率,所有这些都可在软件控制下实现。 结论 低能耗系统设计是一个整体的设计过程,需要选择合适的硅芯片、软件和开发工具。通过掌握这些变量因素之间的关系,系统工程师可以开发出更高性能和高能效的嵌入式系统,突破电池供电型应用的诸多限制。 “从硅芯片到软件— 设计低能耗嵌入式系统”的第二部分探讨了开发人员为实现最低功耗而优化嵌入式系统时,需要考虑的软件设计原则。

    时间:2015-07-07 关键词: 软件 硅芯片 嵌入式 低能耗

  • 设计低能耗嵌入式系统

     第一部分硅芯片选择 简介 设计低能耗系统时,我们需要关注一些非传统因素,这些因素涉及范围从硅芯片生产工艺技术,到基于单片机的嵌入式平台上所运行的软件。通过对系统层面的深入分析,本文讨论决定MCU能效的三个关键参数:工作模式功耗、待机模式功耗和占空比(他决定各种状态下所占用的时间比率,由软件自身来决定)。 低能耗待 机状态使MCU看上去具有超高能效,但事实是,只有考虑了控制工作模式功耗的所有因素后才能决定MCU的能效状况。总之,对于处理工艺、IC架构和软件结 构选择的权衡是十分微妙的决定因素,有时会出现意想不到的结果。此外,单片机上功能模块相结合的方式对整体能耗加以动态影响。即使对硬件实现看似小而轻微 的改变,都可能会导致系统运行周期中整体能耗的大幅波动。 低能耗应用 举几个应用示例。测量和报警系统通常由单电池供电,并具有约10年的生命周期。在传感器读取操作上(在产品生命周期中可能发生几亿次),小小的电流消耗增 长就可能会导致产品的实际使用寿命减少几年。而一个简单的烟雾报警器,需每秒检测一次空中烟雾粒子是否存在,在其生命周期中将要执行3.15亿次读取操 作。 简单烟雾报警器的工作比例或占空比是相当低的。每次传感器读取操作可能花费时间不超过几百微秒,而大部分时间都消耗在其他方面,包括:校准和准备过程,单 片机唤醒模数转换器(ADC)和其他感应模拟器件,并等待其达到稳定状态点的时间。在这种情况下,工作周期可能导致设计中的非活动状态时间大约占总时间的 99.98%。 传统的烟雾报警器比较简单。我们来看一个更复杂的RF设计,此设计中,数据结果通过传感器网状网络传输到主机应用中。传感器需要监听主节点的工作状态,由 此他可以发信号表明自己仍然在网状网络中,或者为路由器提供当前所捕获信息。额外的工作不一定会影响整个占空比,相反,在活动周期中,使用更高性能的装置 还可以执行更多功能,因为高性能装置提高了处理速度(可通过使用更先进的架构和半导体技术实现),与运行更多周期的慢速装置相比,快速装置具备更高能效。 设计关键在于理解工艺技术、MCU架构和软件实现之间的相互作用。 第一部分:硅芯片选择 CMOS能耗分布 几乎所有的MCU都通过CMOS技术实现。任何工作逻辑电路的功耗可由公式CV2f决定,其中:C代表装置中开关电路路径上的总电容,V代表供电电压,f 代表操作频率。参见图1,电压和电容是生产工艺技术相关的因子。在过去的三十年中,CMOS逻辑的片上操作电压已经从12V下降到2 V以下,同时晶体管体积也大大缩小。因为电压在工作功耗方程式中是二次函数,因此使用较低电压将对功耗带来显著的影响。 电容作为可使总功耗降低的一项因子,虽然是线性,也大大受益于摩尔定律。对于给定的逻辑函数来说,更先进的生产工艺可提供比之前更小体积的电容,并且可获得更低的功耗。此外,还有一种先进的设计技术可以降低整体开关频率,这种技术被称为时钟门控。 与其他技术相比,CMOS可以极大降低能源浪费,但同时存在漏电损耗。与工作模式功耗相比,漏电损耗以摩尔定律速率来增加,在所有低能耗应用中都要加以考 虑,因为他与低占空比系统的非工作时间成正比。然而,和工作模式功耗一样,电路设计对真实漏电损耗产生动态影响。类似时钟门控,功率门控也能够大大减轻漏 电损耗的影响,采用更多先进工艺的节点是低占空比系统的更好选择,即使是旧的工艺技术也可以获得更低的理论漏电损耗量。 适用的生产工艺技术 每一个特性集都有合适的生产工艺技术。关键在于,当装置长时间处于休眠模式时,仅仅依赖一种具有最低理论漏电损耗的生产工艺技术是不够的。在休眠模式,可 以禁止为MCU中大部分部件供电,把漏电组件排除在方程式之外。当电路处于工作模式,漏电损耗是一个大问题,简单的方法是利用更先进和高效的晶体管所带来 的优势进行弥补。 举例来说,与专用低功耗180nm生产工艺的漏电损耗相比,90nm生产工艺所产生的漏电损耗高五倍,但工作模式功耗低4倍,这是基于一个相当大的数值来 计算。假设一个180nm工艺的单片机,其具有40mA工作电流消耗和60nA休眠模式功耗,与采用90nm工艺实现的功耗级别相比,90nm工艺单片机 工作电流功耗可降低到10mA,但是休眠模式电流却达到300nA。 在上面的例子中,对于90nm工艺MCU来说,为了获得更好的整体功效必须有0.0008%的活动时间。换句话讲,如果系统每天有1秒钟活动时 间,90nm版本的功效大约是180nm版本的1.5倍。由此可以发现,当选择一种生产工艺时,了解应用占空比是十分重要的。(参见图2。) 一旦适当的工艺技术被选中,IC设计者具有进一步优化能效的选项。当时钟门控的概念首次推出时,仅仅粗略的应用在设计中。时钟门控技术增加了设计复杂性,因为电路设计人员要清楚特定时间内,哪一条逻辑路径需要时钟信号。 时钟分配 大多数单片机实现采用分层结构,把时钟信号和适当的电压电平分配到IC的每个部分。各功能单元(诸如指令处理块和外围设备)组成不同的组。这些组通过分离 的时钟树和电源网络提供时钟信号和电源。每个组中的时钟信号来自于一个公共时钟源,然后分频或倍乘。如果不同组需要不同的电压,则传送到每个外设组的电压 由一系列功率晶体管和电压调节器控制,现在这种做法越来越普及。 为了最大程度降低设计的复杂性,MCU使用相对简单的时钟门控策略,只要功能组中没有任何功能单元处于工作状态,整个时钟树就关闭;此种情况下,仍然允许 处于工作状态的组中,为没有执行工作的逻辑提供时钟信号。例如CPU内核中的加法器单元可以接收时钟信号,即使当前是一条分支指令。加法器单元中由时钟信 号触发的开关增加了功耗,这是通过之前所述的CV2f公式中的一个因子引起的。 设计工具和技术的改进为人们带来好处:在运行周期中,当不需要时钟信号的外围设备或功能单元不执行操作时,可以增加时钟门控的控制精度。 电压缩放可进一步节省功耗,当需要时他可为特定功能单元组提供更低的电压。为一组功能单元或外设提供适当电压的关键是使用片上电压调节器或DC-DC变换器,并且使用监视电路确保IC操作在所需电压上。 供电原则 片上电压调节器为系统设计者提供更高的灵活性,可以从电池中获得更多的电荷。例如,一个片上开关降压变换器(已经集成在Silicon Labs SiM3L1xx 系列产品上),可以把工业电池上的3.6V电压以超过80%的转换效率转换成1.2V。许多MCU没有此功能,而使用线性元件降压到适当的电平,这造成了 巨大的浪费。在先进的技术中,当电池放电到不能再执行转换功能时,降压型稳压器可以关闭。因此电源可以在装置的整个生命周期中优化能源效率,所有这些都可 在软件控制下实现。 结论 低能耗系统设计是一个整体的设计过程,需要选择合适的硅芯片、软件和开发工具。通过掌握这些变量因素之间的关系,系统工程师可以开发出更高性能和高能效的嵌入式系统,突破电池供电型应用的诸多限制。 “从硅芯片到软件— 设计低能耗嵌入式系统”的第二部分探讨了开发人员为实现最低功耗而优化嵌入式系统时,需要考虑的软件设计原则。

    时间:2015-01-09 关键词: 嵌入式 Silicon labs 低能耗 芯科实验室

  • 从硅芯片到软件- 设计低能耗嵌入式系统

     第一部分硅芯片选择 简介 设计低能耗系统时,我们需要关注一些非传统因素,这些因素涉及范围从硅芯片生产工艺技术,到基于单片机的嵌入式平台上所运行的软件。通过对系统层面的深入分析,本文讨论决定MCU能效的三个关键参数:工作模式功耗、待机模式功耗和占空比(他决定各种状态下所占用的时间比率,由软件自身来决定)。 低能耗待 机状态使MCU看上去具有超高能效,但事实是,只有考虑了控制工作模式功耗的所有因素后才能决定MCU的能效状况。总之,对于处理工艺、IC架构和软件结 构选择的权衡是十分微妙的决定因素,有时会出现意想不到的结果。此外,单片机上功能模块相结合的方式对整体能耗加以动态影响。即使对硬件实现看似小而轻微 的改变,都可能会导致系统运行周期中整体能耗的大幅波动。 低能耗应用 举几个应用示例。测量和报警系统通常由单电池供电,并具有约10年的生命周期。在传感器读取操作上(在产品生命周期中可能发生几亿次),小小的电流消耗增 长就可能会导致产品的实际使用寿命减少几年。而一个简单的烟雾报警器,需每秒检测一次空中烟雾粒子是否存在,在其生命周期中将要执行3.15亿次读取操 作。 简单烟雾报警器的工作比例或占空比是相当低的。每次传感器读取操作可能花费时间不超过几百微秒,而大部分时间都消耗在其他方面,包括:校准和准备过程,单 片机唤醒模数转换器(ADC)和其他感应模拟器件,并等待其达到稳定状态点的时间。在这种情况下,工作周期可能导致设计中的非活动状态时间大约占总时间的 99.98%。 传统的烟雾报警器比较简单。我们来看一个更复杂的RF设计,此设计中,数据结果通过传感器网状网络传输到主机应用中。传感器需要监听主节点的工作状态,由 此他可以发信号表明自己仍然在网状网络中,或者为路由器提供当前所捕获信息。额外的工作不一定会影响整个占空比,相反,在活动周期中,使用更高性能的装置 还可以执行更多功能,因为高性能装置提高了处理速度(可通过使用更先进的架构和半导体技术实现),与运行更多周期的慢速装置相比,快速装置具备更高能效。 设计关键在于理解工艺技术、MCU架构和软件实现之间的相互作用。 第一部分:硅芯片选择 CMOS能耗分布 几乎所有的MCU都通过CMOS技术实现。任何工作逻辑电路的功耗可由公式CV2f决定,其中:C代表装置中开关电路路径上的总电容,V代表供电电压,f 代表操作频率。参见图1,电压和电容是生产工艺技术相关的因子。在过去的三十年中,CMOS逻辑的片上操作电压已经从12V下降到2 V以下,同时晶体管体积也大大缩小。因为电压在工作功耗方程式中是二次函数,因此使用较低电压将对功耗带来显著的影响。 电容作为可使总功耗降低的一项因子,虽然是线性,也大大受益于摩尔定律。对于给定的逻辑函数来说,更先进的生产工艺可提供比之前更小体积的电容,并且可获得更低的功耗。此外,还有一种先进的设计技术可以降低整体开关频率,这种技术被称为时钟门控。 与其他技术相比,CMOS可以极大降低能源浪费,但同时存在漏电损耗。与工作模式功耗相比,漏电损耗以摩尔定律速率来增加,在所有低能耗应用中都要加以考 虑,因为他与低占空比系统的非工作时间成正比。然而,和工作模式功耗一样,电路设计对真实漏电损耗产生动态影响。类似时钟门控,功率门控也能够大大减轻漏 电损耗的影响,采用更多先进工艺的节点是低占空比系统的更好选择,即使是旧的工艺技术也可以获得更低的理论漏电损耗量。 适用的生产工艺技术 每一个特性集都有合适的生产工艺技术。关键在于,当装置长时间处于休眠模式时,仅仅依赖一种具有最低理论漏电损耗的生产工艺技术是不够的。在休眠模式,可 以禁止为MCU中大部分部件供电,把漏电组件排除在方程式之外。当电路处于工作模式,漏电损耗是一个大问题,简单的方法是利用更先进和高效的晶体管所带来 的优势进行弥补。 举例来说,与专用低功耗180nm生产工艺的漏电损耗相比,90nm生产工艺所产生的漏电损耗高五倍,但工作模式功耗低4倍,这是基于一个相当大的数值来 计算。假设一个180nm工艺的单片机,其具有40mA工作电流消耗和60nA休眠模式功耗,与采用90nm工艺实现的功耗级别相比,90nm工艺单片机 工作电流功耗可降低到10mA,但是休眠模式电流却达到300nA。 在上面的例子中,对于90nm工艺MCU来说,为了获得更好的整体功效必须有0.0008%的活动时间。换句话讲,如果系统每天有1秒钟活动时 间,90nm版本的功效大约是180nm版本的1.5倍。由此可以发现,当选择一种生产工艺时,了解应用占空比是十分重要的。(参见图2。) 一旦适当的工艺技术被选中,IC设计者具有进一步优化能效的选项。当时钟门控的概念首次推出时,仅仅粗略的应用在设计中。时钟门控技术增加了设计复杂性,因为电路设计人员要清楚特定时间内,哪一条逻辑路径需要时钟信号。 时钟分配 大多数单片机实现采用分层结构,把时钟信号和适当的电压电平分配到IC的每个部分。各功能单元(诸如指令处理块和外围设备)组成不同的组。这些组通过分离 的时钟树和电源网络提供时钟信号和电源。每个组中的时钟信号来自于一个公共时钟源,然后分频或倍乘。如果不同组需要不同的电压,则传送到每个外设组的电压 由一系列功率晶体管和电压调节器控制,现在这种做法越来越普及。 为了最大程度降低设计的复杂性,MCU使用相对简单的时钟门控策略,只要功能组中没有任何功能单元处于工作状态,整个时钟树就关闭;此种情况下,仍然允许 处于工作状态的组中,为没有执行工作的逻辑提供时钟信号。例如CPU内核中的加法器单元可以接收时钟信号,即使当前是一条分支指令。加法器单元中由时钟信 号触发的开关增加了功耗,这是通过之前所述的CV2f公式中的一个因子引起的。 设计工具和技术的改进为人们带来好处:在运行周期中,当不需要时钟信号的外围设备或功能单元不执行操作时,可以增加时钟门控的控制精度。 电压缩放可进一步节省功耗,当需要时他可为特定功能单元组提供更低的电压。为一组功能单元或外设提供适当电压的关键是使用片上电压调节器或DC-DC变换器,并且使用监视电路确保IC操作在所需电压上。 供电原则 片上电压调节器为系统设计者提供更高的灵活性,可以从电池中获得更多的电荷。例如,一个片上开关降压变换器(已经集成在Silicon Labs SiM3L1xx 系列产品上),可以把工业电池上的3.6V电压以超过80%的转换效率转换成1.2V。许多MCU没有此功能,而使用线性元件降压到适当的电平,这造成了 巨大的浪费。在先进的技术中,当电池放电到不能再执行转换功能时,降压型稳压器可以关闭。因此电源可以在装置的整个生命周期中优化能源效率,所有这些都可 在软件控制下实现。 结论 低能耗系统设计是一个整体的设计过程,需要选择合适的硅芯片、软件和开发工具。通过掌握这些变量因素之间的关系,系统工程师可以开发出更高性能和高能效的嵌入式系统,突破电池供电型应用的诸多限制。 “从硅芯片到软件— 设计低能耗嵌入式系统”的第二部分探讨了开发人员为实现最低功耗而优化嵌入式系统时,需要考虑的软件设计原则。

    时间:2015-01-02 关键词: 嵌入式 Silicon labs 低能耗 芯科实验室

  • 安森美半导体推出新系列超低能耗精密运算放大器

    21ic讯 安森美半导体(ON Semiconductor,美国纳斯达克上市代号:ONNN)推出一系列价格适宜的精密CMOS运算放大器,这些器件提供零漂移工作和领先业界的静态电流,用于前端放大器电路及电源管理设计。NCS325及NCS333运算放大器旨在用于工业、白家电、电信、可穿戴、物联网(IoT)、测试设备及仪表应用,增强电机控制反馈及电源控制环路的精度,因而有利于提升系统总能效。这些器件与通过汽车认证 (AEC-Q100 1级) 的新的NCV333运算放大器相辅相成,后者提供类似的功效性能,用于动力系统、制动、电动助力转向、阀控制、燃油泵及燃油喷射系统应用。 高直流精密参数,如环境温度条件下最大10微伏(µV)的输入偏置电压及30 nV/°C的偏置温度漂移,使这些运算放大器极适合于前端传感器功能的低边电流感测及电压差分测量。宽温度范围下极小的电压变化和接近零偏置,确保了宽工作温度范围下的系统能效,无须复杂的软件校准算法,因而提供更便于管理的设计及更长的产品寿命周期。 NCS325和NCS333提供轨到轨输入及输出性能,经优化用于1.8伏至5.5伏的低压工作,在 3.3 V电压时分别提供21 µA和17 µA的一流静态电流性能。这些器件采用350千赫兹(kHz)的增益带宽工作,在0.1 Hz至10 Hz频率范围内提供低至1.1 µV的超低峰值对峰值噪声。 安森美半导体集成电路产品副总裁Simon Keeton说:“通过提供模拟性能领先业界的精密运算放大器,这些新器件符合我们客户项目的最严格目标,还因应业界对更高能效终端设计日益增长的需求。传统上,工程师倾向于使用零漂移精密运算放大器,但这类方案过去成本高昂,妨碍了应用。我们推出这系列放大器,让精密运算放大器价格更为适宜。” 价格及封装 NCS325采用3 mm x 1.5 mm 5引脚TSOP封装,每3,000片批量的单价为0.35美元。NCS333采用1.5 mm x 3 mm SOT23-5封装或2mm x 1.25mm SC70-5封装,每3,000片批量的单价为0.5美元。

    时间:2014-12-19 关键词: 半导体 安森美 低能耗 运算放大器

  • ADI: 低能耗需求促进电机控制高效化

     在全球降低能耗的大趋势下,高效的电机现已成为全球电机产业同仁的发展共识。继美国、加拿大和新西兰等国家制定了电机能效标准与能效标示制度之后,中国政府也认识到节能减排的重要性,并开始着重从工业电机领域寻找突破点,相继出台了相关指导政策以落实节能减排工作。 高效节能电机市场所蕴藏的巨大发展空间,不仅带动了整体产业链的快速发展,同时还促进上游模拟IC厂商的技术革新。随着高效电机的进一步规模化量产,众多知名模拟IC厂商更加注重新技术的研发,并广泛采用现有高效电机产品对原有模拟IC产品进行升级。“特别是工业伺服扮演着越来越重要的角色,而对于电机控制的要求,已不仅停留在满足节能要求的通用变频器及速度控制,而越来越多的应用与领域需要精确的位置控制及电流控制。” 来自全球领先的高性能信号处理技术供应商ADI公司的市场经理张松刚先生对目前电机控制技术的发展趋势这样评论道。     ADI公司市场经理 张松刚 针对能源消耗而言,工业消耗所占比例非常之高,而且就工业能源消耗而言,电机消耗也占据较大比例。相关统计显示约有40%能源消耗是由电机产生的,因此如何才能提高电机效率,如何降低电机能耗成为整个工业自动化领域所关注的问题。而ADI也为解决这一问题,将工业电机高效化和智能化作为其未来技术发展目标。对此张松刚先生简要介绍道,如何实现这一目标,简而言之,减少能源消耗一方面可以通过直接控制电机的速度来实现,例如变频器便可以通过速度控制从而达到节能的目的。另一方面,我们会架设被称为力矩的控制,再加上伺服以及高端整体的伺服,以最简单的电机速度控制为基础,通过增加电流及位置的采样,整个电机控制效率以及精确度会有大幅提升,这对于所采用传感技术的要求也会有提高。 ADI公司一直以来都专注于提高能源效率并为广大客户和设计师提供更多设计便利。张松刚自豪的介绍道,在电机控制领域针对绿色节能的要求,ADI可提供多种产品及技术方案。我们可以以伺服控制解决方案为例,ADI公司提供了门类齐全的产品组合,其中包括了模数/数模转换器、放大器、嵌入式处理器、iCoupler®数字隔离器和电源管理器件;这些高性能的器件和增加系统集成度有助于实现更新型的拓扑结构设计,提供优于普通客户高附加值。伺服驱动系统的性能同用户最终所构建的运动控制系统的性能和所能提供的精度密切相关,多数情况下,最终的用途可以是一个高精度数控机床系统、运动控制系统或机器人系统,这些系统要求能够精确控制位置及电机的扭矩。ADI公司能够提供涵盖信号链中所有重要器件的完整解决方案。     典型的ADI伺服控制解决方案 针对电机控制系统,工业系统设计要求是低功耗、高效率,ADI公司提供单个的器件以及完整的产品信号链可以加快系统设计;在信号链中,ADI公司所提供的这些包括反馈和检测、隔离、电源管理、接口、嵌入式处理和通信的产品,其性能和质量在同类产品中首屈一指,也能够从系统级来降低成本。ADI公司所拥有的广泛的技术组合,包括世界一流的隔离器、处理器、转换器和混合信号前端,可以满足工程师对于现在和将来的任何电机控制解决方案的需求。

    时间:2014-09-19 关键词: adi 电机控制 低能耗

  • “近似计算”可显著降低芯片能耗,移动设备将更加智能化

    美国科研人员研究发现,一种被称为“近似计算”的方法,可以有效降低芯片消耗的能量,从而让移动智能设备更加“聪明”。 如今科研人员已不再迷恋于让智能手机和电脑精准高速地处理数字,而是希望通过牺牲一些准确度来换取更高的芯片能效,这种方法,被称为“近似计算”。该方法可以延长移动设备的电池寿命,并实现诸如计算机视觉之类更先进的技术。 据麻省理工《科技创业》杂志周一报道,美国普渡大学的研究人员已进行了“近似计算”的测试,能令芯片的能耗减半。而来自华盛顿大学的研究人员也发现,电脑和智能手机的闪存能耗都可以被削减,只需允许芯片“不完美”地存储非关键数据。 这两个研究团队均已经在加州大学的Micro大会上展示了其研究成果。 在A股市场上,北京君正(300223.SZ)拥有全球领先的嵌入式CPU技术,核心团队参与过多款国内外知名微处理器的体系结构以及内核设计。该公司在教育电子市场的份额达45%,为A股首只处理器概念股。

    时间:2013-12-25 关键词: 移动设备 智能化 低能耗 技术前沿 近似计算

  • 英特尔推新一代低能耗可穿戴设备芯片“夸克”

    据国外媒体报道,英特尔目前正在为智能手表、腕带等可穿戴设备研制一套新的超小型、超低能耗的芯片。在智能手机与平板电脑大潮中姗姗来迟的英特尔,希望自己可以凭此赶上下一波技术浪潮的高峰。英特尔总裁蕾妮·詹姆斯(Renee James)周一晚些时候对媒体表示,名为“夸克”(Quark)的新芯片家族,会在明年发货。这其中还有一版可被人体吸收的产品,适用于生物医药行业。 她表示,“夸克”芯片会比现在用在平板电脑及智能手机中的英特尔Atom芯片小5倍,能效则高10倍。“我们真的不想错过下一波技术大潮,”詹姆斯说。 在周二召开的年度开发者大会上,英特尔首席执行官布莱恩·克尔扎尼奇 (Brian Krzanich)与詹姆斯发表了演讲,这是两人五月升任后的首次亮相。 克尔扎尼奇表示,今年假日期间,会有低于100美元的英特尔芯片平板电脑上市。 他展示了一堆安卓与Windows 8平板电脑,其中许多都有外接键盘。公司希望籍此向大会到访者证明公司在移动领域取得的进展。 英特尔表示,首批使用14纳米技术的芯片会在今年末投产,并在2014年商用,这将有助于公司维持其在生产制造上的领先地位。 英特尔目前最先进的芯片使用22纳米工艺,这已经比三星、台积电等对手的产品先进的多。 英特尔对可穿戴计算的关注,源自硅谷瞄准有计算能力的手表这样一类产品。这类产品配有触摸屏,以及一些高技术含量的功能。 科技公司将可穿戴计算视作是智能手机大潮之后的新增长机遇,苹果在2007年推出了首部iPhone,由此拉开了智能手机行业快速扩张的大幕。 上周,三星电子推出了智能手表产品Galaxy Gear。而英特尔的对手高通也发布了智能手表Toq,目的是为了向潜在的制造商展示自己的技术。 克尔扎尼奇也展示了一款智能手表和腕带,这些原型产品都使用“夸克”芯片。“这些产品不会上市,只是希望我们的合作伙伴可以利用这些设备,在开放的产业链中打造自己的产品,”他说。 英特尔还展示了公司近期在移动领域取得的进展,而这正是克尔扎尼奇热衷的一个领域。公司承诺会大幅改进平板电脑用芯片“Bay Trail”的性能。 “Bay Trail”芯片基于英特尔的“Silvermont”架构,是公司迄今为止移动处理器中改动最频繁的产品。新版本有更高的性能,耗电更少。 同样在周二,英特尔还发布了一套新的服务器用“至强”芯片,这个市场几乎完全由英特尔控制。新的服务器芯片性能比老版本提升了50%,能效则高45%,克尔扎尼奇表示。 英特尔近期开始推出一组基于“Silvermont”架构的数据中心芯片,部分原意是公司希望借此防止一些小的芯片制造商在服务器领域转投ARM。ARM的技术在智能手机领域被广泛使用。

    时间:2013-09-11 关键词: 芯片 英特尔 低能耗 可穿戴设备

  • 安森美推低能耗、高能效DC-DC转换器

    推动高能效创新的安森美半导体(ONSemiconductor,美国纳斯达克上市代号:ONNN)推出提升轻载能效的3安培(A)降压DC-DC转换器集成电路(IC)——LV5980MC。这器件能够降低消费电子产品设计中的待机模式能耗。 LV5980MC将4.5伏(V)至23V的输入电压稳压降为低至1.235V的输出电压。这器件集成了低能耗省电功能(工作电流为63微安(μA),支持脉宽调制(PWM)及脉频调制(PFM)),在典型应用中输出电流为2毫安(mA)时能提供80%的能效。这器件还提供370千赫兹(kHz)内部固定开关频率、100毫欧(mΩ)高边MOSFET,且能够提供达3.0A的负载电流。 安森美半导体的三洋LSI产品分部总监中岛宪一说:“家庭或办公室消费电子产品都要求省电,其中一项关键省电要求就是降低待机模式下的能耗。LV5980MC集成了省电功能,可提升轻载时的电源转换效率,提供有效及高能效的方案。” 封装及价格 LV5980MC采用SOIC-8封装,每2,500片批量的预算单价为0.7美元。

    时间:2013-03-04 关键词: 安森美 高能效 低能耗 DC-DC

  • 低能耗节点位置未知无线传感器网络控制方案

    摘要:介绍了一种低能耗节点位置未知的网络控制方案,根据不同的网络运行轮数设定网络节点的通信半径,使网络具有良好的能量有效性。网络中基站经过构建阶段的启动过程、节点信息收集过程和节点信息上报过程,获得了整个网络节点的相对位置分布,然后整合节点-节点信息支路,得到具有回路链接的簇首节点集,其他节点根据自己邻居信息选择簇首节点,实现网络近似最小能耗拓扑的构建。通过仿真与同类典型算法LEACH-C、MCLB进行比较,结果显示该方案应用于网络运行时具有更长的网络生命周期、更少的信息总数和更低的网络构建代价。 关键词:无线传感器网络;低能耗;节点位置未知;能量有效性 0 引言     无线传感器网络是由一个基站和大量的传感节点构成。传感节点通常被随机放置在监测区域内,基站负责指导传感节点工作并且收集传感节点检测到的信息,并将环境信息报送至监控中心。通常,传感节点体积很小且具有感知周围环境信息、数据处理与存储和无线数据收发三个基本功能。无线传感节点在应用时受到很多限制如处理速度慢、存储容量小、电能有限等,而基站具有外部电源支持,处理能力比传感节点强大很多,它负责收集传感节点的监测信息并转发给用户。由于无线传感节点的能量有限性,降低能量消耗、延长网络生命周期,成为无线传感器网络通信协议设计的首要目标。     分簇算法应用于无线传感器网络通信协议设计,被认为是一种减少网络能量消耗的有效办法。它通过选择一部分传感节点作为簇首节点形成一个暂时固定的网络构架,各簇首节点接收邻居簇首节点、簇内节点感知的环境信息,进行数据融合,剔除冗余信息,并转发至基站。这一类的经典算法有:文献LEACH-C是一种集中的聚类算法。在启动阶段,基站接收网络中所有节点发送来的包含他们位置以及能量状态的信息。基站运行本地算法获得簇首以及分簇表,然后广播包含簇首ID信息给每一个节点。簇头确定后,普通节点选择离其最近的簇头加入该簇头所管辖的区域,进而形成簇区域。协议维护阶段与LEACH是一致的。簇的建立过程在每一轮里都需要进行一次,从而产生了很多的能量消耗和传输延迟。文献MCLB算法首先找出网络中的冗余节点作为临时簇头,并随机选择一定数量的具有高的剩余能量的节点为簇头,临时簇头和簇头构成了一个数据转发层,而其他节点构成了一个数据收集为主要功能的底层,簇头广播hello消息并找到属于本簇的节点从而完成对网络的分簇。在数据转发上,存在节点-节点、节点-簇头和簇头-簇头多跳转发至基站的混合模式,该算法中由于簇头的位置具有随机性,为了保 证数据转发的可靠连通,因此每个节点必须以较大的发射功率进行数据转发而产生了不必要的能量浪费。文献提出的算法CDC将网络进行分簇,每一簇自行选择一个簇头。簇头承担起收集簇内成员信息并进行数据融合,然后再将数据转发给基站,并且依据信息选择下一轮的簇头。一旦簇内有节点死亡,簇首将发送信息给基站,对整个网络进行重新分簇,否则簇首选择能量最多的节点作为下一轮的簇首。     本文提出一种新的网络控制方案由网络构建阶段和网络维护阶段组成。在网络构建阶段本文借鉴了文献的思想,设计了一种节约能耗的构建方法,首先由基站发出拓扑构建信息,每个节点完成对父节点和邻居节点信息的收集并将信息在特定的时刻传输给自己的父节点,基站通过获得的全网节点信息选择一部分具有冗余连接的簇头节点集,完成了一种期望的网络拓扑特性并保证了网络的连通性。一旦网络构建完成,就进入网络维护阶段,在该阶段每个节点根据网络的需要转换到特定的角色,当簇头节点集中的一节点能量下降到一定值时,由它提出网络重构,网络运行的两个阶段状态交替进行直到网络不能正常运行。本文设计的网络控制方案与文献LEACH-C算法和文献的MCLB算法进行仿真比较网络的生命期、网络构建信息交替情况和网络的构建代价。结果显示本文提出的方案应用于网络运行时具更长的生命周期、更少的构建阶段信息总数和更低的网络构建代价。 1 系统模型     在本算法中,传感节点周期性的充当簇头节点或者普通节点,进行环境监测及数据转发。无线传感器网络监测区域内随机均匀放置N个传感节点,其中有一个节点为基站,在本文所提出的控制方案中,进行了以下几点假设:     (1)每个传感节点被赋于一个惟一的标号,传感节点的能量有限,而基站有专门的供电系统。     (2)每个传感节点可根据需要调整自己的发射功率,最大发射功率满足它们连接网络中离它最远的传感节点。     (3)所有传感节点的位置不会发生移动,位置未知,具备通过接收信号的衰减程度来计算与信号发送方的距离。 2 LEPN网络控制方案     LEPN控制方案下的网络运行是基于轮的,每轮包含网络构建和网络维持两大阶段。在每一轮里,由基站定义各节点以一个特定的相同发射功率进行数据转发,构建一个基于UDG(Unit Disk Graph)模型的分簇网络来感知周围环境信息并将信息可靠的由簇头-簇头多跳转发至基站的过程,本方案主要针对应用在任务艰巨、节点随机布置的一些场合,因此设计时需满足两个基本的约束条件:形成的簇头节点集可提供一个可靠的数据包多跳转发能力;本方案具备的能量有效性应该和现有的基于分簇的网络控制方案相当或者更好。为了满足这些约束,LEPN网络控制方案所确定的簇头最终形成一条连通的闭合回路保证信息成功多跳转发至基站,具有可靠性和能量有效性,因为基站节点获得信息转发路径是闭合回路,具备的冗余性以防止信号在传输过程由于链接失败而造成信息传输失败;而该方案的另一个优点是不需要节点的位置和方向信息,从而节约了节点的硬件成本投入。 2.1 LEPN网络构建阶段     每一轮的LEPN网络构建阶段分为四个子过程,首先由基站设定本轮节点通信的发射功率,发起网络构建,接下来各个节点根据接收信号的衰减程度判断与信号发送者的距离以完成信息的收集,当每个节点都完成信息的收集,就进入了信息上报过程,直至基站,基站根据接收到的信息情况选择簇头节点集,再将包含簇头节点的消息逐层传递给网络中的每一个节点,节点通过接收到的信息来判断自己在接下来的几轮里是否成为回路中的簇头节点以承担环境信息监测和数据转发的任务还是普通簇头节点融合本簇内的监测数据再转发,或者普通节点。用(如图1)一个13节点的网络构建过程来简单描述(粗实线表示可以构成父子关系的簇首链接,细实线表示构成邻居关系的簇首链接,虚线表示构成簇首与簇内成员的链接)。 2.1.1 基站启动过程     当无线传感器网络刚刚布置完毕或者基站接收到某节点请求网络重构的消息,并且基站中保存的簇头节点集已经使用完毕(若基站中尚有未使用的簇头节点集,那么网络构建阶段直接进入网络拓扑构建过程,这样有效的减少了网络构建代价),基站进入了启动过程,首先它根据网络已运行的轮数设定下一轮各节点通信所采用的发射功率,基站节点以该发射功率广播hello消息(HM)并启动一个定时器1以等待它的子节点发来的HM,一帧完整的HM包含父节点标号、本节点标号、发射功率值、本节点的剩余能量以及充当簇头的最低剩余能量值,基站发出的HM里父节点的内容为基站本身的标号。见图1(a),节点B,C,E,I,J,K,L,M接收到了基站A发来的HM。 2.1.2 节点信息收集过程     一旦节点接收到HM,就表明网络构建阶段到了节点信息收集过程,如图1(a)中,节点B,C.E,I,J,K,L,M接收到一个HM,就开始判断本节点与HM发送者之间的相对距离,如果该距离小于本轮通信距离的一半(R/2),则认定该HM发送者为自己的簇首节点,如节点I,K,L认定A为它们的簇首,于是它们向A发送一帧簇首确认消息,就进入了睡眠状态,关闭发射模块,等待网络的维持阶段到来再转换到数据监测状态。离A较远(相对距离大于R/2)的节点M,B,J,E,C,如果节点的剩余能量足够充当簇首节点的,则广播一帧包含本节点剩余能量信息的竞争簇首消息(CM)并启动一个定时器2(定时时间小于定时器1),定时器2到达后,各节点对R/2范围内的节点信息进行判断,如果得知本节点能量最大,则设定自己为簇首节点并成为A的子节点,然后广播发送HM,如M,J,E,D,A将接收到B节点的HM,M,J认定B为簇首,见图1(b),而A接收到B节点得知B为自己的子节点;节点C在定时器2结束后,发现R/2范围内无其他节点与之竞争,也设自己为簇首节点并认A为父节点发送HM;假使J也在E的R/2范围内,且能量高于E节点,E接收不到J的HM,却接收到其他父节点为A节点的HM(如B,C)时,E节点认定自己为簇首节点,并发送HM消息,此时BE,EC之间接收到HM消息,即认定相互之间为簇首间的邻居成员并计算存储他们之间的相对距离与邻居节点的剩余能量,见图1(c);如果某节点的能量太小,不足以充当簇首节点,那么,它会选择离自己较近的一个簇首节点,加入该簇。某节点一旦有了父节点,就认定该节点处于被覆盖状态。而且当一个节点有了子节点,那么它就进入了活跃状态,开始等待信息上报过程的到来。按照这种方式,所有的节点都接收到HM消息,但是如图1(d)所示,节点G,F,H,C广播HM后,在设定的定时器1时间到达内未接收到任何认定它们为父节点的HM,因此它们认为信息收集过程结束,并由它们发起进入信息上报过程。 2.1.3 节点信息上报过程     在节点信息上报过程中,只有充当父子关系的节点,同时,也是扮演簇首角色的节点,发送它的邻居序列给自己的父节点。在本例中,完成信息收集过程后,A,B,C,D,E,F,G,H成为簇首成员。簇首F是G的邻居。因此,簇首G发送{FG}以及FG的相对距离的消息给它的父节点D。这些节点的组合方式为构成一定性质的簇头-簇头链接的提供了可靠的信息,每个父节点都在等待着它的所有子节点发来的上报消息,再添加自己的信息,发送给自己的父节点。如簇首节点D接收到它的子簇头节点G发送来的消息后,它就发送有{FGD},{FD},{ED}路径信息给节点B,依次进行信息传递,最终的信息将汇聚至基站。当基站节点接收到所有子节点发来的上报信息,则网络构建进入了下一过程。在信息上报过程中,节点发送完上报消息后就进入睡眠状态,关闭发射模块以保存能量。 2.1.4 网络拓扑构建过程     网络拓扑构建过程在基站节点上进行,当基站A接收到所有子簇头节点(BCE)发送来的上报信息,就开始对支路进行整合,如果两条数据通路有共同的节点,如{ABDF}和{AEFD}两条支路有两个共同的节点A,F,那么可以组合出一个具有闭合回路的数据通道ABDFEA,对于不同的回路也根据判断是否有共同节点而对它们进行整合成更大的闭合回路。一旦基站完成选择多个构成回路的簇头集,它开始为其他簇头节点以尽少的步数连接到某一回路簇头节点,在基站A处,将形成多个具有回路性质的簇头-簇头节点集,基站将选择其中一个簇头集信息广播给网络中的每一个节点。网络中的节点通过判断基站的广播信息(簇头-簇头之间数据转发的路由信息),决定自己是充当回路簇头或支路簇头节点进行数据收集、融合、转发,或者充当普通簇内节点实现对周围环境的监测。至此进入了网络维持阶段。 2.2 LEPN网络维持阶段     网络维持阶段,簇头将根据簇内的节点数目为每个簇内节点分配TDMA时间表。簇内节点持续采集周围环境信息,并在自己的通信时隙内以单跳通信的方式将数据传送给相应的簇头。为了有效节约节点能耗,普通节点的发送器在不属于自己通信的时隙进入睡眠状态;而簇头必须使自己的接收器时刻处于开启状态,以便接收簇内节点发送过来的所有数据。簇头节点接收到簇内所有的数据后,将对数据进行必要的数据融合处理,然后根据路由信息将数据经簇头-簇头多跳传输至基站。 3 仿真实验     无线传感节点的能量有限性决定节点能量的高效使用是网络控制设计的首要目标,也是延长网络生命周期的一种有效手段。本文仿真设定在30 km×30 km的监测区域内,将200个节点随机分布,节点的通信半径在5~45 km内可调。为了便于计算节点收发信息的能量消耗,使用文献所描述的无线通信模型:     以通信半径为d发射n比特的数据所需要的能量消耗:         仿真参数如表1所示。LEPN协议运行过程节点的通信半径和网络运行轮数之间关系如图2所示。     图3~图5分别显示了网络构建阶段的节点初始分布图、基站获得的父子关系链接图以及一个有效的簇头-簇头以及与普通节点之间关系的链接图。为了对比LEPN方案的有效性,本文分析了LEACH-C、MCLB算法的运行情况,并对比了网络生存周期、网络运行的能量消耗、网络构建代价等情况,如图6~图8所示。     通常用网络第一个节点死亡的时间、一半节点死亡的时间和最后一个节点死亡的时间来分析网络的生存时间长短。因为基于分簇算法需要多个节点才能正常运行,因此本文中用60%的节点死亡时间代替最后一个节点死亡时间。如图6所示,MCLB的第一个节点死亡比较早,这是因为MCLB里有一部分簇头节点一直承担数据转发任务而快速消耗能量,而LEACH-C和LEPN的第一个节点的死亡时间相差不多,从图中可见在相同节点死亡时LEPN比MCLB和LEACH-C经历的轮数都要多,从而验证了该方案可以更有效地延长了网络的生存周期。     图7显示了基站在网络运行过程接收到的监测数据包的总数,在LEACH-C、MCLB和LEPN协议中每个监测数据包均经过单跳传输至簇头,然后在簇头节点经过数据融合,LEACH-C协议中簇头将处理过的信息经单跳发给基站,而MCLB和LEPN经簇头间多跳并数据融合再传输至基站,这样大大地减少了传输到基站的数据包数量。由图7可以看出LEPN优于LEACH-C和MCLB。     图8显示了平均每轮网络构建阶段的能量消耗,由本论文所提出的方案无需在每一轮的开始都经历构建阶段中比较耗能的节点信息收集过程和节点信息上报过程,因此大大减少了本方案的网络构建代价,LEPN的网络构建代价只有LEACH-C的74.6%,MCLB的47.1%。 4 结语     本文介绍了一种低能耗的节点位置未知的网络控制方案,根据不同的网络运行轮数设定网络中节点的通信半径,使得网络具有更好的能量有效性。基站通过构建阶段中的启动过程、节点信息收集过程和节点信息上报过程,获得了整个网络节点的相对位置分布,然后基站整合节点信息支路,得到若干具有回路链接的簇头节点集,保证网络在数据传输上具有更好的可靠性。本文所提出的方案,通过仿真实验与同类典型算法LEACH-C,MCLB进行比较,表明LEPN可以延长网络的生存周期,减少监测数据包总数和有效的降低网络构建代价。但是本文提出的方案中,网络运行轮数与通信半径之间的关系暂缺乏一定的依据,在相同的网络运行轮数下,网络节点采用不同的通信半径,较大地影响了运行结果,在接下来的工作中,将对该方面进行更深入的探讨。

    时间:2012-12-21 关键词: 方案 无线传感器 低能耗 节点

  • 英特尔低功耗低能耗 仅6W功率支持64位

    英特尔今天推出数据中心芯片,它使用了智能手机中的低能耗技术,从而加入到新生的微服务器竞争中。本周四,英特尔推出新Atom处理器,它比之前的服务器处理器更省电,英特尔的对手也在关注低能耗服务器领域。英特尔宣称,它已经开发出世界首款6瓦功率的服务器微处理器,6年前为40瓦。新芯片被命名为“S1200”,它采用的是英特尔移动芯片Atom的技术。新芯片还有一个优势:支持64 位。 在智能手机和平板芯片市场,英特尔也碰到了能耗问题。但数据中心整合许多低能耗芯片,替换少数重负荷处理器,可以提供更强大的处理能力,同时又省钱省电。 微服务器已经获得一些传统企业的关注,如银行、制造商,但市场的潜在规模仍然不明。互联网巨头如亚马逊、Facebook、Google都开始探索使用低能耗芯片建设数据中心,使之更有效率。 在英特尔新的Atom处理器发布会上,一位Facebook基础设施高管表示,公司已经发现低能耗芯片可以于处理45亿更新,包括发帖、评论。 Facebook硬件设计和供应链副总裁Frank Frankovsky说:“寻找对大规模基础设施效率最有效的方式,我们相当积极,在Facebook面临空前规模的处理量,这是原因之一。”他没有说 Facebook是否会买英特尔处理器。Frankovsky称“懦弱”的低能耗芯片在一些方面可以做“强壮”英特尔Xeon处理器的事,但消耗的电能只有一半或者三分之一。 Frankovsky称:“每美元每瓦特你能做多少有用的工作?这才是唯一要关心的事。” 英特尔数据中心业务负责人黛安-布莱恩特(Diane Bryant)拒绝谈论微服务器市场会有多大。她只是说,即将到来的专注于微服务器、存储、通信的产品有超过20款选择Atom。  

    时间:2012-12-12 关键词: 低功耗 英特尔 低能耗

  • AMD拟造ARM架构低能耗芯片 实现非对称作战

    据外电报道,AMD日前已经与ARM达成合作,并公布了采用ARM低能耗设计打造首批服务器芯片的计划,此举将使得AMD独辟蹊径,从而避开Intel锋芒。 实际上,和传统的X86架构相比,ARM架构在功耗方面更具优势,这一点对于服务器领域更具吸引力。AMR架构之前一直存在的只能访问极少数计算机内存从而限制其性能发挥的问题也随着ARM新一代芯片设计架构的推出而被解决。 由于云计算的普及,数据中心市场增速明显。而ARM此举也意味着,其目光已经远不止传统的消费类市场,而将会在更广阔的商用领域发挥影响力。在这个过程中,其和英特尔的摩擦也将更趋白热化。 而对于AMD来说,在传统PC领域始终落后于英特尔,今年来由于市场不景气而导致的销售下滑也使得其如坐针毡,和ARM的合作将使其第一次实现和Intel的彻底差异化,从而实现对后者的“非对称作战”。 观点: 由于采用此类处理器的服务器至少要到2014年才能面市,实现营收至少也是2015年的事了。所以该项合作难以在短期内对AMD的应收提振产生实质性的影响。尽管如此,此项合作如果成功,AMD将成为第一家可以同时生产两种架构处理器的厂商。这不仅对于AMD是个长期利好,对于未来的芯片制造行业也将产生积极的影响。

    时间:2012-10-30 关键词: 架构 ARM AMD 低能耗

  • 降低能耗的智能温控器设计方案

    据统计,我国建筑能耗占全国总能耗30%左右,随着人民生活水平的提高,建筑能耗将呈现持续迅速增长的趋势。为了降低建筑能耗、帮助用户节省电费、实现更加人性化的控制,这就要求温度控制器更加的智能。本方案利用各种传感器、无线WIFI模块接收网络上的天气预报信息以及用户通过网络传送的控制命令来达到智能控制的目的。   红外传感器感应是否有人在家,万一出门忘了关空调,则自动地关闭空调。开车回家的路上,使用者可以用手机遥控家里的空调开始运转。这样就可以在能源消耗最优化的前提下,享受舒适的生活环境。   智能温控器跟踪用户对温度的调整和定制时间表习惯,以及通过网络来获取天气预报。自动帮助用户设定下一星期的温度调整方案。   系统结构   主控制器   EFM32是来自挪威的Energy Micro的全球最低功耗的32位微控制器,并且具有丰富的外设接口。在活动模式下执行来自Flash的实际代码时每兆赫所耗电量为180μA,在深度睡眠模式下为900nA,在关机模式下为20nA.   电容触摸按键   EFM32特有的LESENSE模块,使得用户在外围硬件上仅使用几个PCB上的铜箔即可实现触摸电容的功能,免除了机械按键长时间开关老化的问题,大大提升了产品的档次。   TFT LCD显示   EFM32内部自带了TFT的驱动,可以直接驱动TFT LCD,使智能温度控制器能更清晰地显示更多的客户定制化信息   AR4100无线WIFI模块   AR4100是来自美国高通的802.11n WIFI转SPI芯片。节电模式下,电流消耗仅为5uA;唤醒时间仅为2.2ms.   方案优势   对比于传统的恒温控制器,智能温控器实现了智能化、人性化的智能温度调控,可以达到更低的功耗,节约了电费。在能源消耗最优化的前提下,享受舒适的生活环境。

    时间:2012-09-26 关键词: 设计方案 低能耗 智能温控器

  • TI推出最新蓝牙低能耗应用软件BLE-Stack 1.2

    21ic讯 日前,德州仪器 (TI) 宣布推出基于蓝牙 (Bluetooth) 4.0 版本的最新蓝牙低能耗应用软件 BLE-Stack 1.2。BLE-Stack 1.2 可进一步推动穿戴式 (wearable) 产品等 Bluetooth Smart 与 Smart Ready 设备的发展(制造商充分发挥越来越多支持蓝牙 4.0 的智能手机和平板电脑的优势,这将为市场带来大规模的增长)。此外,最新 BLE-Stack 还支持 14 种与样片应用有关的配置文件,可实现快速开发符合蓝牙低能耗标准的传感器设备。TI BLE-Stack 1.2 可免版权费提供给所有使用 TI CC254x 蓝牙低能耗片上系统 (SoC) 解决方案的用户。 为了更好地满足不断发展的蓝牙低能耗穿戴市场需求,TI BLE-Stack 1.2 还提供高级主从开关特性、更高的协议栈可配置性以及增强型功耗优化功能,实现支持 Bluetooth Smart 功能的低功耗单芯片产品的设计。TI BLE-Stack 的最新主从特性可帮助 CC254x SoC 在不同时间支持主从模式,使应用能够在两种模式之间便捷地切换。例如,采用 CC254x 构建的 Bluetooth Smart 运动手表(外设)可连接至 Bluetooth Smart Ready 智能手机(中央设备)。这款运动手表随后可切换至中央设备模式,从心率监控器以及血压传感器等其它外围设备获得数据。 Recon Instruments 首席技术官 Hamid Abdollahi 指出:“TI CC2540 蓝牙低能耗 SoC 有助于 Recon 的 MOD Live 平视显示器 (HUD) 通过连接提升实时用户体验。用户可将高山护目镜里面安装的 HUD 同 Android 智能手机连接起来,使用户无需从口袋里掏出手机就可查看来电及短信,并在眼前直接导航音乐播放列表,延长电池使用寿命。” TI 面向传感器应用的蓝牙低能耗器件是真正的片上集成型解决方案。CC254x SoC 系列将 TI 协议栈、配置文件软件以及样片应用进行完美结合,可作为高灵活、低成本单模式蓝牙低能耗解决方案。为了简化设计,加速蓝牙低能耗应用的产品上市进程,TI 解决方案还配套提供具有广泛选择的开发工具、技术文档、参考设计以及应用专业技术。 TI 无线连接业务部产品市场营销经理 Sid Shaw 指出:“TI 推出可在主从模式之间切换的器件,将推动穿戴式设备及传感器设备的发展,充分发挥越来越多支持蓝牙低能耗技术的智能手机与平板电脑的优势。对终端用户而言,这有助于实现流畅的蓝牙用户体验,带来简单易用、长时间电池使用寿命的小型便携式设备。” TI BLE-Stack 1.2 蓝牙低能耗应用软件的主要特性与优势: 工具、供货情况、封装 BLE-Stack 1.2 蓝牙低能耗软件协议栈现已开始供货。该协议栈对所有使用 TI CC254x 蓝牙低能耗片上系统产品系列的用户免版权费。此外,CC2540DK-MINI、CC2540DK 以及 CC2541EMK 开发套件目前也已开始供货。  

    时间:2012-07-25 关键词: 蓝牙 1.2 低能耗 ble-stack

  • 快速部署 降低能耗:数据中心的4G之路

    在短短不到二十年的时间里,全球信息化经济高速发展,推动着社会的进步和生活方式的改变,同时也加深了对能源的需求和依赖。到2050年全球能源需求将会翻一番,但是随着环保法规日趋严苛,绿色经济在经济总量中的比重日益提高,碳排放受到越来越多的限制――在能源需求翻一番的同时,2050年之前全世界的二氧化碳排放量降低一半。这就对全球的能源使用和能效管理提出了更高的要求和挑战。 聚焦到电信行业,随着移动互联网的快速普及,高清视频、安防监控、实时交互游戏等移动应用需求增加,原有的网络将无法支撑与日俱增的数据和流量需求,与此同时,据数据统计,中国智能手机的保有量已达2.23亿,因此,4G的部署对于电信运营商,对于整个行业意义重大。 移动互联用户数量的增加,数字化需求和数据访问量的不断提升,都将对原有的网络,基础设施带来严峻的挑战。为了更好的满足这些潜在需求,抓住市场机遇,如何能快速的部署处理数据和流量所需的网络和数据中心基础设施,成为急需解决的问题。而与此同时随着数据中心中服务器及网络设备数量的不断增加,能源消耗更会快速增长。能耗费用是电信基础设施支出中增长最快的部分,当今能耗费用通常占网络运营成本(OpEx)的20%。现在,二氧化碳排放量占全球总量1%的电信行业,亦已意识到日益增长的能耗对地球可持续发展的影响,其对一流的物理基础设施和先进的能效管理理念的需求也更加迫切。 作为全球能效管理专家,施耐德电气旨在为客户提供更安全、可靠、经济、高效和环保的能效管理解决方案,并成为节能环保产品领域的领路先锋。在数据中心领域,随着虚拟化时代的到来和云计算的普及,大家在关注可用性的同时也更加关注效率。施耐德电气基于标准化模块设计的InfraStruxureTM英飞集成系统,以及针对DCIM的StruxureWareTM管理平台,和专业的能效服务为数据中心提供从设计到运营,到运营管理的一体化的集成解决方案,可确保数据中心可用性提升的同时,兼顾效率的提升,让运营商的数据中心真正变成一个绿色高效的数据中心。 通过部署能效管理信息系统,监测整个网络和数据中心的能源消耗情况,例如,对机房进行能效指标分析、模拟新的产品和解决方案的应用可能产生的效果(例如引进自然制冷技术)并针对用电情况提供详细的报告等,并根据得到的数据分析提供相关改进计划的服务,帮助电信运营商优化数据中心运营的同时实现其节能增效目标。 施耐德电气全面的制冷解决方案和数据中心“插入岛”式的解决方案可帮助电信公司升级其核心网络设备机房和数据中心,为新一代电信设备(要求更高的机柜密度)或新型业务平台(如4G)提供更加可靠的供电和制冷容量。施耐德电气还可以凭借其在供电、制冷等领域的世界一流的专业能力,提供评估服务,为这些关键的机房制定升级改造计划,从而节省大量能耗,并提高机房的电能使用效率(PUE)。 施耐德电气为电信行业客户设计了多种合作模式,除帮助其推进节能增效计划和升级改造机房外,施耐德电气也在积极参与电信运营商数据中心项目,为其提供“一站式”供电和制冷解决方案。

    时间:2012-07-20 关键词: 数据中心 低能耗 新鲜事

  • 车辆照明 LED灯可降低能耗

    据报道,LED灯正逐渐占领家居照明市场,但不仅在这一领域,未来预计将成为车辆照明的生力军,有助于提高车辆的燃油效率,尤其对于电动车来说有着极其重要的意义。 依据顾问公司麦肯锡的一项报告,照明设备制造商OSRAM表示,到2020年LED灯在车辆大灯和日间行车灯市场所占的比例将会由去年的13%增至34%。 其实对于LED车灯我们并不陌生,很多汽车生产商已将它使用在大灯周围做日间照明使用,汽车如宝石般的尾灯也会应用到。它们很漂亮,虽然可以为车主省下一笔能源费,可是它们本身的价格也不低。一位OSRAM的销售总监说,传统灯泡的功率为65瓦,而LED灯只需14瓦,非常节能。 他还补充道:“一个高效的LED头灯系统可以将充电一次的汽车里程提高约6英里。所以无论是基于节约燃油,还是美化外观的考虑,LED灯都是最简单也是最佳的选择。” 麦肯锡预测此项技术将会继续发展,未来将会有智能头灯,可以感知行驶条件并据此调整灯光亮度。 更多资讯请关注:21ic照明频道

    时间:2012-07-20 关键词: LED 低能耗 照明

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