“很榮幸能協(xié)助母校北京大學，取得物聯(lián)網(wǎng)終端喚醒芯片核心技術(shù)突破性進展。”日前，由芯翼信息科技（上海）有限公司（以下簡稱芯翼信息科技）參與的論文入選了ISSCC 2020（國際固態(tài)電路峰會），芯翼信息科技創(chuàng)始人肖建宏在現(xiàn)場做了宣講。
據(jù)悉，該論文不僅在物聯(lián)網(wǎng)芯片領(lǐng)域取得了重要的突破性發(fā)展，同時也是北京大學該年度唯一入選的論文。此前，入選ISSCC的論文都代表著當前全球頂尖水平，展現(xiàn)出芯片技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢，多項“芯片領(lǐng)域里程碑式發(fā)明”均在ISSCC首次披露。
作為北京大學杰出校友的肖建宏表示，芯翼信息科技與北京大學后續(xù)會繼續(xù)加強與合作，同時結(jié)合該技術(shù)以及公司規(guī)模商用的NB-IoT（窄帶物聯(lián)網(wǎng)）芯片，推動更多物聯(lián)網(wǎng)細分應(yīng)用的落地。
來自北京大學的消息顯示，北京大學黃如院士-葉樂副教授課題組在國際上首次提出了多級流水異步事件驅(qū)動型芯片架構(gòu)，將傳統(tǒng)的周期性工作模式轉(zhuǎn)變?yōu)楫惒绞录?qū)動型工作模式，顯著降低了物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點在“隨機稀疏事件”場景下的功耗。課題組首次提出的異步流水線事件驅(qū)動型架構(gòu)，為極低功耗物聯(lián)網(wǎng)芯片領(lǐng)域的研究提供了一種突破現(xiàn)有功耗瓶頸的研究思路和解決路徑。
4月15日，芯翼信息科技市場市場總監(jiān)陳正磊接受《中國科學報》采訪時介紹，北京大學課題組聯(lián)合芯翼信息科技研制了一顆極低功耗無時鐘物聯(lián)網(wǎng)通用喚醒芯片，平均功耗僅為57納瓦，比當前國際同類工作的最好水平提升了30倍。
目前，降低物聯(lián)網(wǎng)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（例如：專用語音識別喚醒芯片），通過讓芯片處于周期性的“休眠—喚醒”的切換狀態(tài)，來實現(xiàn)降低功耗的目的；然而，物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點通常工作在“隨機稀疏事件”場景下，為了避免丟失隨時可能發(fā)生的事件，通常需要“休眠—喚醒”的頻率遠高于事件的真實發(fā)生率，從而導(dǎo)致了嚴重的功耗浪費。
“煤氣泄露就是一件稀疏時間，發(fā)生的時間具有隨機性，現(xiàn)有的監(jiān)控設(shè)備基于時鐘和周期性喚醒存在較大功耗浪費。”陳正磊以家庭安裝的煤氣探測器為列，向記者講解了這款芯片的技術(shù)原理，“我們的芯片第一可以消除時鐘浪費，第二可以保持實時在線，第三可以對隨機稀疏異常事件采集捕獲并沒有時延。”
這款芯片還可以演示心率異常預(yù)警、心電T波異常預(yù)警、癲癇預(yù)警、語音關(guān)鍵詞包絡(luò)喚醒等典型物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場景，芯片與微控制器MCU芯片等高性能模塊配合，可以在保證極低功耗的前提下實現(xiàn)更多復(fù)雜的物聯(lián)網(wǎng)喚醒功能。
該技術(shù)未來對于超低功耗的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用將是一個顛覆性的創(chuàng)新。不僅將改變現(xiàn)在以及過去的物聯(lián)網(wǎng)終端省電的工作方式，同時也將實現(xiàn)兼顧超低功耗和無時延損失的實時監(jiān)控類物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用需求。
“目前我們開發(fā)出了是一顆實驗芯片，未來會嘗試將該技術(shù)進一步集成到相關(guān)芯片產(chǎn)品中。”陳正磊透露，不久前，中國電信2020年NB-IoT模組招標結(jié)果公布，在天翼電信終端有限公司江蘇分公司2020年NB-IoT物聯(lián)網(wǎng)模組集中采購項目中，集成了芯翼信息科技XY1100芯片的物聯(lián)網(wǎng)供應(yīng)商成為該項目的第一中標人。
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