2019-08-04 09:23:43
Heinz Arnold
瑞士电子与微技术中 CSEM
一款基于瑞士电子与微技术中心 CSEM (Centre Suisse d'Electronique et de Microtechnique——位于瑞士的致力于可持续发展的公益性研究与技术组织) 以及晶片制造商三重富士通 MIFS (Mie Fujitsu Semiconductor) 最新技术的 32 位 RISC 控制器，功耗低至 2.5 µW/MHz。包括附带全体程序库的工艺设计工具包（PDK）和模拟 IP 单元在内的完整设计系统即将上市。
晶片制造商三重富士通 MIFS
依托 55 nm CMOS 制程，该 RISC 控制器得以生产。为此，瑞士电子与微技术中心以及晶片生产商三重富士通（MIFS）达成合作。瑞士电子与微技术中心引入其多年研发超低功耗 ASIC 的经验，三重富士通则带来节能的 （ELP）DDC 技术。
这两项技术的典型结晶是 32 位 RISC 控制器，仅需 2.5 µW/MHz 的功耗即可工作，创造了 32 位 RISC 微控制器功耗的最低纪录。现已提供完整的工艺设计工具包（PDK）以及一系列硅检验的混合信号 IP。控制器使用 0.5 V 的近阈值电压。降低此电压至关重要，因为其以几何级数影响功耗。
低能耗的RISC 控制器
对应用于物联网领域的控制器来说，尽可能低的功耗十分关键。因为电池应使用寿命较长，同时又要足够小。只有这样才能使得微型传感器节点具备控制器和无线电单元，并能够在较长时间内独立工作。最好能让电池被能量收集装置所取代或补充电量。因此，这样的微型传感器节点被称为“智慧微尘”。瑞士电子与微技术中心以及三重富士通的新 RISC 处理器向该愿景更近了一步。瑞士电子与微技术中心联合与无线系统部副总裁 Alain-Serge Porret 表示：“低电压设计对未来物联网设备至关重要”。包括附带全部程序库的工艺设计工具包（PDK）和模拟 IP 单元在内的完整设计系统即将上市。
实现低电压值的一个前提是三重富士通研发的 DDC 技术。由于 对 RDF （随机掺杂波动）的免疫，DDC 适合于低电压工作。不过，低电压工作受到过程、温度等波动的制约。为了降低这些波动，瑞士电子与微技术中心已经投入一系列设计技术，并将体偏置基础上的自适应动态频率调节（ADVbbFS）作为最重要的 IP 之一予以实施。
三重富士通高级副总裁 Keizaburo Yoshie 认为：“通过瑞士电子与微技术中心的超低功耗技术与三重富士通的 DDC 处理技术的结合，能源利用效率无与伦比的物联网芯片才能被研发出来”。
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