Arm 研究團隊開發出全軟性 32 位元微處理器 PlasticARM

作者 | 發布日期 2021 年 07 月 22 日 16:00 | 分類 晶片 , 材料、設備 , 處理器 Telegram share ! follow us in feedly


外媒《arstechnica》報導,英國 IC 設計公司 Arm 研究團隊表示,結合金屬氧化物薄膜電晶體和柔性聚醯亞胺,製成全軟性 32 位元可彎曲微處理器,將推動低成本、全軟性智慧整合系統發展。

目前從筆電到汽車,再到各種智慧型設備,微處理器都是所有電子設備的核心組件。近 50 年前,處理器大廠英特爾發明世界第一個商用化微處理器,當時 4 位元處理器內建 2,300 個電晶體,僅能進行簡單算術運算。目前最先進 64 位元微處理器,內建多達 300 億個電晶體,使用 7 奈米製程生產。現階段微處理器深深進入人類生活,以至於成為「源發明」。就是指處理器成為其他發明的不可或缺工具。

目前運算設備仍由傳統矽原料技術主導,但矽基處理器成本及柔軟性不佳,限制日常智慧應用及製造可行性。軟性處理器可給予更多電子產品解決方案。但軟性微處理器沒有內建夠多電晶體,成為軟性微處理器發展的巨大難題。

Arm 研究團隊此次結合金屬氧化物薄膜晶體管和柔性聚醯亞胺,製成名為「PlasticARM」完全軟性 32 位元微處理器,可整合至內建記憶體的電路架構運作。

研究團隊強調,「PlasticARM」是 Arm Cortex M0+ 核心架構。M0+ 是 32 位元處理器核心架構,可執行 Arm 的 thumb 指令簡化的子集。團隊還針對小尺寸和低功耗最佳化,可為廣泛嵌入式處理器使用。即使照非常簡化的處理器標準來看,「PlasticARM」也有一些與眾不同的功能。包括處理器存儲處理中數據的暫存記憶體,過去通常位於處理器,為了簡化處理器,「PlasticARM」暫存記憶體將位於外部 RAM,RAM 僅 128bytes。

「PlasticARM」運行的系統和應用程序都保存在 456bytes 的 ROM 記憶體,與處理器分開。目前 ROM 無法更新,但研究團隊希望下一代產品改進。所有關鍵零組件包括處理器、RAM、ROM 連結均使用非晶矽製成,都以柔性聚合物為主。研究人員表示,「PlasticARM」處理器相較過去版本,擁有更多晶電晶體,可用於較複雜的運算應用。故纖薄、低成本軟性微處理器開發成功,未來可為日用品智慧化打開新應用趨勢。

(首圖來源:Arm)