About / Advertise
Forskare vid University of Michigan har tagit fram en mikroprocessor som i viloläge bara drar 30 picowatt. Den är främst tänkt för sensorer, implantat och andra medicinska tillämpningar.
Med 30 picowatt i viloläge hävdar projektledaren Scott Hanson att gruppen från University of Michigan satt världsrekord i låg strömförbrukning. Teoretiskt kan ett batteri i ett vanligt armbandsur driva denna krets i mer än 250 år.
Phoenix, som processorn heter, är lika liten som ett tunnfilmsbatteri, en kvadratmillimeter. Tillsammans bildar batteriet och processorn ett minimalt system som Scott Hanson hoppas ska bereda vägen för nya typer av biosensorer för mätning av exempelvis tryck eller temperatur i olika typer av implantat. En annan tanke är att använda mängder av dessa sensorer för att skapa snudd på osynliga sensornät för övervakning, där sensorerna kan vara blandade i betong eller målarfärg.
Processorn är händelsestyrd och helt designad utifrån kravet på låg förbrukning i vila, där de flesta sensorer tillbringar över 99 procent av sin tid. Var tionde minut vaknar kretsen i en tiondels sekund och kör då 2000 instruktioner, däribland kontroll om sensorer fått nya data och hantering av detta data. I detta aktiva läge är strömförbrukningen ungefär en tiondel av kommersiella processorer.
Ytterligare energi sparas genom att strömmen helt enkelt stängs av till alla delar av kretsen som inte används i viloläge. Varje ström-gate är minimerad och optimerad för snålt, men långsamt, uppvaknande till skillnad från i andra sammanhang där uppvaknande måste gå fort och ha låg resistans.
Kretsen mataas med 0,5 V och är gjord i 0,18 µm CMOS. Arbetet presenteras nästa vecka vid ett IEEE-symposium kring VLSI-konstruktion i Honolulu.
