Рус | Eng

Современные микрочипы для Интернета вещей – какие они?

Современные микрочипы для Интернета вещей – какие они?

Еще несколько лет назад производители основное внимание уделяли изготовлению интегральных микросхем, или микрочипов, для ПК, ноутбуков и мобильных устройств. Но сегодня, когда развитие Интернета вещей идет в буквальном смысле семимильными шагами, человечество нуждается в новых типах микросхем, предназначенных специально для IoT-устройств. Как же современный рынок пытается решить эту проблему?

Что используется сейчас

В большинство современных устройств Интернета вещей до этого момента внедряли обычные чипы SoC (System on Chip). Одна такая микросхема способна самостоятельно выполнять функции всего устройства в целом, без необходимости ее подключения к другим микросхемам. Поэтому на не ней можно разместить все необходимые для работы элементы – ПЗУ, ОЗУ, блоки ЦАП и АЦП, интерфейсы для USB, Ethernet и т.д. Такая автономность SoC очень удобна, а близкое расположение разных элементов вдобавок позволяет еще и ускорить процесс обработки данных в системе. Тем не менее, у такой микросхемы есть существенный недостаток.

Дело в том, что структура SoC производится, если можно так выразиться, по определенному шаблону. Расположенные на ней элементы нельзя модернизировать, как нельзя и подогнать их работу под определенный тип устройств. Для девайсов Интернета вещей это имеет решающее значение, поскольку каждый из них работает по-разному и предназначен для разных задач. Проще говоря, к каждому из них нужен особый подход, иначе эффективно осуществлять свои функции они не смогут.

Требования к чипам для IoT-устройств

Помимо того, что уже сказано, новые микросхемы должны соответствовать еще нескольким критериям. В том числе они должны быть:

  • компактными (настолько, чтобы обеспечить бесперебойную работу смарт-часов и браслетов, которые по определению небольшие, или даже таких технологий, как электронные татуировки);
  • энергоэффективными (чем меньше им нужно энергии для работы, тем лучше);
  • безопасными;
  • доступными по цене.

Кроме того, для IoT-микрочипов немаловажной является функция бесперебойной поддержки беспроводных сетей, в идеале – нескольких разных. В конце концов, именно в том, чтобы поддерживать связь с Интернетом и заключается вообще весь смысл создания умных девайсов.

Современные микрочипы для Интернета вещей – какие они?  -1

С учетом всего перечисленного сейчас и ведется разработка новых микрочипов для Интернета вещей.

Последние достижения

В целом разработок в данном направлении довольно много. Рассмотрим некоторые из них.

  • ARTIK. Система выпущена компанией Samsung и представляет собой целое семейство модулей разного типа. Наиболее компактные модели имеют размер 15 × 13 мм. Что касается других характеристик, то Samsung ARTIK может похвастаться наличием процессора ARM Cortex-M4 с функцией DSP-вычислений, оперативной памятью на 32 Кб, флеш-памятью на 256 Кб, поддержкой Bluetooth версии 4.2. Схемы семейства Samsung ARTIK предназначены для спортивных mHealth-гаджетов, а также датчиков для различных домашних и промышленных умных IoT-систем. Что касается более мощных систем – Samsung ARTIK 1020, – то они характеризуются поддержкой ZigBee, Wi-Fi, Bluetooth LE, наличием процессоров Quad Cortex-A15 + Quad Cortex-A7, 2 Гб оперативной памяти и 16 Гб флеш-памяти, а также видео-, аудиовходов/выходов.
  • LAUNCHXL-CC2650. Разработчик – компания Texas Instruments. Не поддерживает Wi-Fi, но зато совместим с сетью 6LoWPAN, а также ZigBee (включая ZigBee RF4CE) и Bluetooth. По размеру меньше, чем аналоги от Samsung, и выпускается в трех видах – 4 × 4; 5 × 5; и 7 × 7 мм. Работает с процессорами ARM Cortex-M3, Cortex-M0 и Sensor Controller, имеет 128 Кб флеш-памяти и 8 Кб оперативной памяти.
  • Atom E3900. Разработчик – Intel. Данный тип микросхем – последний в ассортименте производителя. Впервые его представили осенью прошлого года. В Atom E3900 улучшена эффективность работы шин, усовершенствована графическая подсистема, добавлена система для синхронизации устройств. Сейчас в линейке представлено 3 модели с разными показателями частоты работы, кэш-памяти и расчетной мощностью.

У Intel, как, впрочем, и у Texas Instruments, есть ряд и других микросхем для устройств Интернета вещей. Каждая – со своими особенностями. Также к производству чипов для IoT-устройств активно подключились и другие производители, например, Dialog Semiconductor, Atmel, Espressif Systems, U-Blox и др.

Назад
Другие новости