Batterie versorgt neuen Chip 263 Jahre

Forscher des VLSI Design/Automation Lab an der University of Michigan haben einen Prozessor für mobile Sensoren entwickelt, der im Sleep-Modus mit 29,6 pW (Picowatt) auskommt. Wie wenig das ist, verdeutlichen die Wissenschaftler mit einem Zahlenspiel: Die in einer gewöhnlichen Knopfzelle für Armbanduhren gespeicherte Energie reicht aus, um den Phoenix-Prozesor 263 Jahre zu versorgen.

Bei ihrem Beispiel verraten die Wissenschaftler allerdings nicht, wie weit die Versorgungsspannung abgesenkt wurde. Im laufenden Betrieb liegt sie bei 0,5 Volt. Das sind rund 20 Prozent mehr als der Kern unbedingt braucht. Den Rest schlucken die auf extrem niedrige Leckströme getrimmten Power Gates, die Teile des Chips von der Versorgungsspannung abklemmen können. Hier liegt laut Phoenix-Entwickler Scott Hanson eine der Besonderheiten: Herkömmliche Power Gates sind auf möglichst geringe Widerstände und hohe Ströme ausgelegt. Das wiederum erkauft man mit großen Leckströmen. Ein Sensor befindet sich indes die meiste Zeit im Tiefschlaf. Man kann also eine höhere Betriebsspannung getrost in Kauf nehmen, wenn dafür die Leckströme sinken. Ein Musterchip wacht alle zehn Minuten für eine Zehntelsekunde auf, um Sensorwerte zu ermitteln, aufzubereiten und dann abzuspeichern.

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Quelle:
http://www.heise.de/newsticker/Batte...meldung/109517