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テクノロジー

東北大の研究者ら、高性能・超低消費電力という不揮発性マイコンを開発 35

ストーリー by hylom
電源が不安定でも大丈夫なシステムへ 部門より

東北大学などの研究者らが、不揮発性で高性能・超低消費電力というマイコンを開発したと発表したPC Watch)。

このマイコンではスピントロニクス技術が活用されており、これによってすべての演算部が不揮発性となっているという。これによって「無駄な消費電力を排除」し、あわせて演算モジュールやメモリコントローラも改良することで、動作周波数200MHz、平均消費電力は50μW以下というスペックを達成したとのこと。

  • これ低消費電力と合わせて、FPGAブート時のややこしいことを解決できるんじゃ。

    ここに返信
    • by Anonymous Coward on 2019年02月22日 23時35分 (#3569911)

      再構成型演算モジュールって記事に書いてあったけどFPGAのことなのかな。
      確かにSRAMの代わりにSTT-MRAM使ってるのならブート時間が実質ないので、FPGAの素早い間欠駆動なんかも期待できそうですね。

      /*
      揮発性マイコンをふと考えてしまった大作戦。「なお、このMCUは自動的に消滅する。」
      あるいは揮発したものを吸い込む…
      */

  • by kohzoh (34869) on 2019年02月23日 21時15分 (#3570301) 日記

    最初にMRAMができた時に、磁石を近づけるとダメって話だったけど
    STT-MRAMになると外部の磁場で動作に影響は出にくくなっているの?

    ネオジム磁石がスマホケースの止め具などいたるところにある現在、モバイル機器にうっかり磁石を近づけると壊れますよ、というのはブラウン管テレビのようで厄介だな。

    ここに返信
  • by Anonymous Coward on 2019年02月22日 17時55分 (#3569630)

    スピントロニクスって良く知らないのですが、
    常温で動かないと幾ら素子が低電力でも意味が無いと思うのですが
    これは常温でうごくのですか
    熱雑音とか地磁気に負けたりしないのですか
    だとしたら画期的ですが
    既存の外界デバイス(液晶とかネットワークとか)に繋ぐには変換素子が必要と思いますが
    その辺りもなんとかしないといけないと思いますが

    ここに返信
  • by Anonymous Coward on 2019年02月22日 17時55分 (#3569633)
    リフレッシュに使う分の電力を抑えることができるっていう意味かな?
    ここに返信
  • by Anonymous Coward on 2019年02月22日 18時03分 (#3569644)

    それこそどんな低レベルな集電手段でも、必要な電力が溜まった所で動けるな。
    200MHzとか言っているけど、逆に1Hzとかでも途中でメモリが揮発しないって事だろうし。

    ここに返信
    • by Anonymous Coward

      そういう環境は停止時のほうが難しそうかも。電圧ドロップ検出してから正しく一時停止状態に持ち込めるかっていう。

      超速停止と、再始動時の自己一貫性の確認は、不揮発メモリ前提OSの最前線の課題だろうねぇ

  • by Anonymous Coward on 2019年02月22日 19時25分 (#3569728)

    >平均消費電力は50μW以下
    更に改良が進んでnWオーダーになったらマイコンがナノコンと名前を変更するのでせうか?

    ここに返信
    • by Anonymous Coward

      マイクロプロセッサーのプロセススケールがミクロンからナノに変わってもナノプロセッサーにはならなかった
      というより、マイコンの代表選手のZ80のオリジナルは消費電力がマイクロワットどころか1ワット近かった

      • by Anonymous Coward

        DIPのZ80は良く焼けてた感じがする。Z80Aまでの頃

    • by Anonymous Coward

      単位に「マクロ」って出てきますかね?

    • by Anonymous Coward

      仕事でつこうてるのにパソコンでせう

      • by Anonymous Coward

        仕事で一人一台コンピューターが使える(パーソナル)というのが画期的だった時代があったんですよ

        • by Anonymous Coward

          個人と私人の区別がつかないひとなんでせう

  • by Anonymous Coward on 2019年02月22日 21時58分 (#3569844)

    ちゃんと動作する実チップを作ってみましたという、いかにもISSCC向けの発表
    シリコンCMOS混載プロセスでのSTT-MRAMの基本性能そのものを知りたい

    ここに返信
    • by Anonymous Coward

      ロジックをCMOSにするならSST-MRAMは単なる不揮発メモリだから混載せずめもりちっぷとして普通に乗せればいいのでは。
      ロジックに近い場所で使うなら尖った性能を出してこそだと思う。
      CMOSワンチップマイコンに混載はなくはないだろうけど、
      概ねEEPROM/Flashで用が足りてそうだからなぁ……

      • by Anonymous Coward on 2019年02月23日 0時13分 (#3569925)

        https://pc.watch.impress.co.jp/docs/column/semicon/1135416.html [impress.co.jp]
        こんな感じで、混載Flashだと微細化に対応できないので、STT-MRAMが注目されてます。

        https://pc.watch.impress.co.jp/docs/column/semicon/1160009.html [impress.co.jp]
        PRAMもあるよ。

        ちなみに、不揮発メモリをロジックのすぐ近く、究極には今回のようにフリップフロップの隣に配置するのは消費電力低減のためです。
        チップ外に不揮発メモリを置いたら、スリープするたびに外部メモリとの通信が発生して大きな電力と通信時間が必要です。
        それに対してフリップフロップの隣に不揮発メモリがあれば、通信の電力が下がるし、スリープへの移行も数クロックで完了する。
        そのため細かい粒度でスリープに移行して、消費電力を減らせます。

      • by Anonymous Coward

        SRAMの置き換えなのかもよ。不揮発性メモリだからリーク電力抑えられるし。
        以前聞いたものだと、フリップフロップ回路に不揮発性素子組み込むというのもあったはずだし。

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