تولید ترانسفورماتورهای پلاستیکی کمتر از یک پنی

یک پردازنده معمولی مربعی 5.6 میلی متری FlexiCore شامل 2104 دستگاه حالت جامد است که مشابه یک پردازنده معمولی اینتل 4004 است. از سوی دیگر، Flexicore کمتر از 4 درصد از دستگاه های نیمه هادی استفاده می کند. در این شرایط، راندمان تولید بیش از 80 درصد بود و محققان تخمین می‌زنند که هزینه تولید یک تراشه Flexicore کمتر از یک پنی است. راندمان با طراحی های 8 بیتی برای شکستن سد پنی در آن زمان کافی نبود.

طراحی تراشه هایی که در حال حاضر برای تولید انبوه در پلاستیک استفاده می کنیم بسیار پیچیده تر است. به گفته محققان دانشگاه ایلینویز Urbana-Champaign و سازنده قطعات الکترونیکی نیمه هادی انعطاف پذیر و عملی مشکل اصلی که طراحان با آن روبرو هستند این است که طرح های تراشه های موجود برای تولید روی پلاستیک با بازده قابل قبول بسیار پیچیده است.

برای برآورده کردن ویژگی‌های طراحی تراشه‌های پلاستیکی، تیم دانشگاه ایلینوی به طور کامل پردازنده Flexicore را دوباره طراحی کرد. از آنجایی که با افزایش تعداد دروازه‌های پردازنده، کارایی کاهش می‌یابد، آن‌ها تصمیم گرفتند یک طرح حداقلی ایجاد کنند که تعداد گیت‌ها را کاهش دهد و به جای جایگزین‌های ۱۶ بیتی یا ۳۲ بیتی، از منطق ۴ بیتی و ۸ بیتی استفاده کند. معماری حافظه Flexicore و مجموعه دستورالعمل برای اجزای کمتر و پیچیدگی کمتر بهینه شده است. محققان همچنین منطقی را طراحی کردند که دوباره از سکه استفاده می کند. پردازنده همچنین برای اجرای یک دستورالعمل در یک سیکل ساعت طراحی شده است.

سال گذشته، Arm و PragmatIC توسعه نمونه اولیه PlasticArm را اعلام کردند که پردازنده Arm M0 را با بیش از 56000 دستگاه نیمه هادی برای یک ریزتراشه انعطاف پذیر و کم هزینه طراحی کرد. آخرین تحقیقات نشان می دهد که برای دستیابی به کارایی قابل استفاده و یک تراشه زیر دایم به یک رویکرد معماری کاملاً جدید نیاز است.

ادامه مطلب