【
儀表網 儀表上游】由于社會經濟的迅猛發展,科技信息行業也得以在這片“沃土”中快速成長。現在,隨著網絡技術的普及,人們的生活已經與網絡產生了密切的聯系,對網絡化的需求也與日俱增。相信每個人都對“萬物互聯”這個概念有所耳聞,它是這個時代下應需發展出的新科技。
物聯網是在互聯網基礎上延伸和擴展的網絡,它可以將各種信息的傳感設備與互聯網結合起來,形成一個巨大網絡環境,實現在任何時間、任何地點,人、機、物的互聯互通。目前,作為新興信息產業的重要應用領域,物聯網的萬億級別市場正在逐步形成。但是,物聯網的發展存在著技術限制,例如器件的體積、重量和成本等因素,使得物聯網節點(如可穿戴設備、智能家居節點、無線
傳感器節點、環境監測節點等)需要在微型電池或能量收集技術進行供電的情況下,能達到持續工作數年乃至十年以上,這對芯片提出了苛刻的低功耗要求。
據了解,芯片又被稱為微電路、微芯片或者集成電路,雖然它的體積雖然很小,但卻是計算機及其他電子設備的核心部件。尤其在當前物聯網如火如荼發展的背景下,芯片可以說是物聯網的大腦,不可或缺。這些年來,集成電路持續向更小的外型尺寸發展,不斷追求每個芯片可以封裝更多的電路。
如此一來,芯片增加了每單位面積容量,有效降低了器件的成本,還增加了更多的功能。總之,芯片的縮小化發展中,隨著外形減小,相關的指標也幾乎都得到了改善,速度上也顯著提高。但是,集成納米級別設備也存在一些問題,主要表現為泄漏電流。因此,終用戶使用的速度和功率消耗增加非常明顯。
另一方面,現在各大制造商對于降低物聯網芯片功耗的主要研究方向,是基于周期性工作模式的專用型喚醒芯片。簡單來講,就是讓芯片通過周期性的“休眠—喚醒”狀態切換,來實現降低功耗的目的。然而,在實際的使用中,頻繁的“休眠—喚醒”動作依舊使得功耗浪費十分嚴重。
基于這種狀況,我國科學家為了突破現有物聯網芯片的功耗瓶頸,將芯片傳統的周期性工作模式,轉變為“出現異常再報警”的異步事件驅動型工作模式,提出了多級流水異步事件驅動型芯片架構。據人民網獲知,在美國舉行的第67屆固態電路峰會(ISSCC 2020)上,這一研究作為領域內突破性成果之一,論文入選ISSCC 2020。
此番,我國科學家在物聯網芯片的全新的設計中,大幅降低了物聯網芯片的功耗,為物聯網領域的發展提出了新方案,解決了物聯網技術發展的難點。事實上,物聯網的應用領域當前已經涉及到方方面面,工業上、農業上、環境上、交通上、物流上、安保上等基礎設施領域都有所應用。物聯網的應用有效推動了這些方面的智能化發展,使有限的資源能夠更加合理地使用分配,提高了各行業的效率、效益。在與生活息息相關的應用中,物聯網從服務范圍、服務方式到服務的質量等方面,都極大地提高了人們的生活質量。
物聯網對社會未來發展的影響不可小覷,各國都紛紛投入了巨大的人力、物力、財力來對其進行研究和開發。雖然目前物聯網的發展已經初見規模,我國此番成果也助力不少,但是,在技術、管理、成本、政策、安全等方面,該行業仍然存在許多需要攻克的難題。希望未來,在傳感器件等電子行業以及各相關政府部門的支持下,物聯網能夠開發出更多的應用,為人們提供更高的生活質量。
所有評論僅代表網友意見,與本站立場無關。