IoT czeka na SoC za 0,5 dolara

| Gospodarka

Zdaniem specjalistów panelu technologicznego na konferencji ARM TechCon, przyszłość koncepcji Internet of Things i możliwość osiągnięcia prognozowanych wielkości sprzedaży urządzeń tej klasy może w dużej mierze zależeć od tego, czy uda się opracować układ SoC integrujący wszystkie niezbędne bloki funkcjonalne (procesor, pamięć, komunikację) przy koszcie 50 centów za sztukę. Aktualne rozwiązania pamięci i komunikacji opierającej się na standardzie Bluetooth są ponadto zbyt mało efektywne energetycznie, aby całość była funkcjonalna dla użytkownika.

IoT czeka na SoC za 0,5 dolara

Zdaniem specjalistów w 2027 roku powinniśmy osiągnąć pobór mocy przez procesor na poziomie 10 µW/MHz dla układu komunikacyjnego, 1-2 mW dla nadajnika (RX/TX) i poboru mocy w stanie uśpienia poniżej 1 µW dla całego SoC. Takie wartości otworzą możliwość zasilania ze źródeł energii wolnodostępnej (energy harvesting).

Wymagania co do pamięci są niesprecyzowanie, bo obniżenie pobieranej mocy do równie niskich wartości może się okazać największym problemem. Porównanie dostępnych technologii pamięci pokazano w tabeli. Jak widać z zestawienia, na razie żadna z technologii pamięci nie zapewnia optimum dla IoT, a więc nieulotności danych, niskiego poboru mocy i małego napięcia zasilania.

Parametr SRAM eFlash PCM/ReRAM STT
Powierzchnia 120 40 40 80
Technologia 14 → 10 55 → 40 40 → 28 14 → 10
Szybkość zapisu < 300 ps 1 ms < 20 ns < 20 ns
Szybkość odczytu < 300 ps 10 ns do 1 ns < 5 ns
Upływność nA na bit pA na bit pA na bit pA na bit
Energia odczytu mała mała mała (5 pJ/bit) mała (5 pJ/bit)
Energia zapisu mała duża mała średnia
Trwałość 0 1 rok 10 lat Do 10 lat
Zasilanie 0,9 V > 3 V 2,5 V 1,5 V
Liczba dodatkowych
masek technologicznych
0 7-12 3-5 4-7