非對(duì)稱(chēng)雙核心MCU助陣　Sensor Hub功耗銳減

　　以非對(duì)稱(chēng)雙核心架構(gòu)打造的微控制器(MCU)將使感測(cè)器中樞(Sensor Hub)功耗銳減。部分MCU業(yè)者正積極開(kāi)發(fā)以非對(duì)稱(chēng)核心為架構(gòu)的產(chǎn)品形式，以讓Sensor Hub可基于各種任務(wù)配置不同核心的工作模式;其中，恩智浦(NXP)已于日前正式發(fā)布新一代Cortex-M0+/Cortex-M4F雙核心MCU，使Sensor Hub可透過(guò)不同的運(yùn)算核心完成感測(cè)器資訊接收、讀取、處理等任務(wù)，進(jìn)而提高運(yùn)算效率及降低功耗。

　　恩智浦微控制器產(chǎn)品線(xiàn)多重市場(chǎng)經(jīng)理Ross Bannatyne表示，非對(duì)稱(chēng)雙核心架構(gòu)能降低MCU功耗，使Sensor Hub耗能驟降。

　　恩智浦微控制器產(chǎn)品線(xiàn)多重市場(chǎng)經(jīng)理Ross Bannatyne表示，現(xiàn)今行動(dòng)裝置擁有的眾多創(chuàng)新功能，大多是透過(guò)各種感測(cè)器來(lái)實(shí)現(xiàn)，如環(huán)境感測(cè)器、動(dòng)作感測(cè)器等;而隨著更多常時(shí)開(kāi)啟 (Always-on)的感測(cè)器被運(yùn)用于多種類(lèi)型的產(chǎn)品中，Sensor Hub的角色對(duì)于延長(zhǎng)電池續(xù)航力而言將更為至關(guān)重要。

　　Bannatyne 進(jìn)一步指出，Sensor Hub的功用雖然意在降低過(guò)多感測(cè)器對(duì)系統(tǒng)功耗帶來(lái)的負(fù)擔(dān)，然而有時(shí)Sensor Hub本身就是造成系統(tǒng)功耗過(guò)高的元兇;以MCU形式的Sensor Hub為例，目前許多MCU大都存在著耗能過(guò)高或無(wú)法隨著感測(cè)器數(shù)量增加而進(jìn)行有效運(yùn)用的問(wèn)題，因此業(yè)界亟需一套能使MCU功耗驟降的Sensor Hub方案。著眼于此，恩智浦的解決之道則系透過(guò)非對(duì)稱(chēng)雙核心的配置，來(lái)降低Sensor Hub功耗。

　　據(jù)悉，恩智浦新推出的相關(guān)系列產(chǎn)品，其非對(duì)稱(chēng)雙核心架構(gòu)可使處于工作狀態(tài)下的MCU降低耗能，如開(kāi)發(fā)人員可使用每單位兆赫電流為55μA/MHz的Cortex-M0+核心處理器，來(lái)完成感測(cè)器資料的獲取、整合及外部通訊等任務(wù);當(dāng)MCU須以更快的速度執(zhí)行如融合動(dòng)作感測(cè)器等復(fù)雜且密集的數(shù)學(xué)演算時(shí)，即可切換至每單位兆赫電流為 100μA/MHz的Cortex-M4F核心處理器，進(jìn)而MCU優(yōu)化效能，并節(jié)省能源。

　　即使在睡眠狀態(tài)下，該系列產(chǎn)品也僅須以3μA的超低電流，即可達(dá)成長(zhǎng)時(shí)間的感測(cè)器探測(cè)應(yīng)用，以符合感測(cè)器Always-on的運(yùn)作需求。Bannatyne補(bǔ)充，恩智浦做了相當(dāng)多評(píng)測(cè)，透過(guò)測(cè)試結(jié)果可發(fā)現(xiàn)，與市面上同類(lèi)型功耗表現(xiàn)最佳的產(chǎn)品相較，該系列產(chǎn)品耗能平均可降低20%。

　　值得注意的是，MCU并非唯一能提供低功耗Sensor Hub的解方，業(yè)界內(nèi)還有許多以超低功耗為訴求的Sensor Hub產(chǎn)品形式，如現(xiàn)場(chǎng)可編程閘陣列(FPGA)或是可戶(hù)特定標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品(CSSP)等。

　　對(duì)此，Bannatyne認(rèn)為，基于MCU為主的Sensor Hub優(yōu)勢(shì)在于成本以及其扮演的角色較為彈性;舉例而言，針對(duì)小型、功耗較低、不須長(zhǎng)時(shí)間充電的裝置來(lái)說(shuō)，MCU可同時(shí)扮演Sensor Hub及應(yīng)用處理器(AP)的角色，若是采用他種形式的Sensor Hub，有時(shí)則須另外配置AP，將不符合經(jīng)濟(jì)效益，且會(huì)使系統(tǒng)架構(gòu)更為復(fù)雜。此外，目前MCU市場(chǎng)規(guī)模成熟，相較于其他種產(chǎn)品將更具成本優(yōu)勢(shì)。

　　另一方面，Sensor Hub的軟體演算法將決定感測(cè)系統(tǒng)的精準(zhǔn)度，為了提高Sensor Hub軟體演算支援的擴(kuò)展性，恩智浦也正積極于第三方協(xié)力廠商合作，如Bosch Sensortec、速位互動(dòng)(CyWee Motion)、Hillcrest Labs等，厚實(shí)感測(cè)融合演算法資料庫(kù)。