Microcontrolador ARM flexível de 32 bits. Notícias gratuitas da biblioteca técnica

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Microcontrolador ARM flexível de 32 bits

24.07.2021

Ao contrário dos chips semicondutores convencionais, os dispositivos eletrônicos flexíveis são baseados em substratos de papel, plástico ou folha e usam materiais semicondutores ativos de película fina, incluindo compostos orgânicos, óxidos metálicos e silício amorfo.

Após seis anos de desenvolvimento, a ARM introduziu o primeiro microcontrolador PlasticARM totalmente flexível de 32 bits, que consiste em 56 transistores NMOS de filme fino (metal-óxido-semicondutor de canal negativo) e resistores em um substrato de plástico fornecido pela empresa de fabricação britânica PragmatIC Semiconductor de Cambridge.

O chipset é implementado usando o processo PragmatIC de 0,8 mícron e ferramentas padrão. Consiste em quatro camadas de metal em uma placa de poliimida de 200 mm. As duas camadas inferiores contêm células padrão e as duas superiores servem para conectá-las. Esta abordagem tornou possível trazer a densidade total da válvula para aproximadamente 300 por mm2.

Com 59,2 milímetros quadrados, o PlasticARM tem 12 vezes o tamanho de um desenvolvimento conjunto anterior entre ARM e PragmatIC - um núcleo FlexIC dedicado para cargas de trabalho de aprendizado de máquina - e marca um avanço significativo em eletrônicos plásticos flexíveis e de baixo custo para objetos diários conectados à IoT .

Conforme relatado em um artigo publicado ontem pela revista Nature, o microcontrolador flexível inclui uma CPU de 32 bits, NVIC (Nested Vector Interrupt Controller) para lidar com interrupções de dispositivos externos, periféricos, memória e interface, um barramento de interconexão AHB-lite e 456 bytes ROM. O firmware contém três programas de teste usando o conjunto de instruções ARMv6-M e a cadeia de ferramentas ARM padrão.

Todo o sistema em um chip (SoC) funciona a 29kHz a partir de uma fonte de alimentação de 21V e consome 45mW, dos quais o processador responde por 33%, memória por 22% e periféricos pelos XNUMX% restantes.

O principal problema associado ao plástico foi o consumo de energia e a dissipação de calor. As bibliotecas de células de baixo consumo da ARM são previstas pelos engenheiros da ARM para serem capazes de suportar chips de plástico com uma complexidade de cerca de 100 portas (isso permitirá que mais periféricos sejam usados com o núcleo do controlador). Um milhão ou mais de portas lógicas provavelmente exigirão a tecnologia Complementary Metal Oxide Semiconductor (CMOS).

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Notícias aleatórias do Arquivo

Anão encontrará navios afundados 30.10.2002

O único aparelho de controle remoto subaquático "Gnome" foi criado por especialistas do Instituto Russo de Oceanologia em homenagem a A.I. Shirshov.

Um submarino em miniatura do tamanho de um pacote de açúcar é projetado para inspecionar objetos subaquáticos afundados, incluindo suas partes internas, bem como observar peixes e o mundo subaquático.

"Gnome" está equipado com quatro motores elétricos, proporcionando a capacidade de se mover debaixo d'água em qualquer direção a uma velocidade de até dois nós. Está equipado com uma câmera de vídeo colorida que permite a transmissão de uma profundidade de até 150 m. Os LEDs montados no casco do Gnome permitem que a câmera de vídeo funcione na escuridão quase total, por exemplo, dentro do casco de um navio afundado. As informações da profundidade são transmitidas em tempo real através de um cabo coaxial durável de 200 m de comprimento.

O microdispositivo também está equipado com um sensor de profundidade e uma bússola subaquática. O peso total do conjunto de equipamentos é de apenas 18 kg, e sua alimentação pode ser de uma rede de 220 V ou de uma bateria de 12 V integrada.

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