低功耗技術(shù)的案例
集成電路低功耗與可靠性技術(shù)研討會|成都
各位技術(shù)鄰鄰友們，
近年來隨著技術(shù)發(fā)展，芯片的集成度越來越高，運算能力也越來越強，我們在低功耗設(shè)計與可靠性分析上面臨更多的挑戰(zhàn)，面對這些挑戰(zhàn)，仿真技術(shù)開始廣泛應(yīng)用于集成電路設(shè)計之中。在汽車芯片行業(yè)、通訊芯片行業(yè)、HPC\A.I\PMIC等模擬電路、FPGA、傳感器中仿真技術(shù)都有大量應(yīng)用。，以減少流片失敗的風(fēng)險，加快芯片上市進程。
7月10日，ANSYS將在成都舉辦“集成電路低功耗與可靠性技術(shù)”研討會，屆時歡迎各位蒞臨現(xiàn)場進行討論。
Multiphysics Enable Silicon Success
在汽車芯片行業(yè)，針對可靠性的嚴格要求使得在電源完整性，信號完整性，電遷移，電磁干擾，ESD，熱分析等方面有大量仿真需求。自2017年開始TSMC與ANSYS聯(lián)合發(fā)布針對汽車芯片解決方案，給用戶提供了標(biāo)準(zhǔn)流程去解決可靠性分析的問題。完成這些仿真任務(wù)并非易事，需要多物理場仿真技術(shù)來考慮電熱耦合，熱應(yīng)力耦合等作用。同時我們還需要芯片-封裝-系統(tǒng)(CPS)聯(lián)合仿真技術(shù)來實現(xiàn)更高精度的仿真結(jié)果。
而在通訊芯片行業(yè)，特別是最新的5G相關(guān)芯片，低功耗設(shè)計尤其重要。這類芯片通常使用FinFET工藝，芯片集成度高、規(guī)模龐大、功耗高企，如果不重視低功耗設(shè)計將導(dǎo)致大量電源完整性、電遷移、散熱等問題的發(fā)生。
展開 ANSYS仿真工具成功通過英特爾定制代工廠22nm FINFET低功耗工藝技術(shù)的認證
ANSYS仿真工具成功通過英特爾定制代工廠22nm FINFET低功耗工藝技術(shù)的認證
http://www.ansys.com/zh-cn/about-ansys/news-center/09-19-17-intel-custom-foundry-certifies-ansys-simulation-tools-22-nanometer
認證助力設(shè)計人員精心打造智能可靠的解決方案，滿足新一代物聯(lián)網(wǎng)和入門級移動應(yīng)用的需求
2017年9月19日，匹茲堡訊——ANSYS (NASDAQ:ANSS)電遷移、電源和靜電放電解決方案通過英特爾22nm FinFET低功耗（22FFL）工藝技術(shù)認證，可幫助英特爾定制代工廠的客戶推出功能強大、獨具創(chuàng)新的產(chǎn)品。ANSYS和英特爾定制代工廠緊密合作實現(xiàn)的技術(shù)支持工具，有助于雙方共同的客戶最小化設(shè)計成本和風(fēng)險，同時加速向市場推出可靠的尖端產(chǎn)品。
物聯(lián)網(wǎng)（IoT）和入門級移動產(chǎn)品的三大關(guān)鍵需求包括：更高性能、更低功耗以及更出色的可靠性。為了滿足上述要求，電子產(chǎn)品的多個子系統(tǒng)被整合到一個或更多的集成電路中，這也被稱為片上系統(tǒng)（SoC）。ANSYS仿真工具不僅可提供所需的精確度，減少周轉(zhuǎn)時間，還能滿足日益復(fù)雜的現(xiàn)代化產(chǎn)品設(shè)計所帶來的更高計算要求。ANSYS?RedHawk?、ANSYS? Totem?和ANSYS? PathFinder?中的高級技術(shù)支持（包括符合電遷移規(guī)則）能提供可靠性和可制造性，最小化風(fēng)險并降低成本。
英特爾新的22FFL工藝技術(shù)獨具匠心地將高性能、超低功耗晶體管與簡化互聯(lián)、簡單設(shè)計規(guī)則整合在一起，從而提供面向低功耗移動產(chǎn)品的多功能型FinFET設(shè)計平臺。與前一代英特爾22GP（通用）技術(shù)相比，新技術(shù)的漏電量最多可以減少100倍。
展開 夏普展示ePoster低功耗顯示系列及配套LC-LH室內(nèi)光伏供電方案，IGZO技術(shù)迸發(fā)新生命力
2024夏普ePoster顯示技術(shù)展會之LC-LH室內(nèi)光伏技術(shù)
本次顯示技術(shù)展上，夏普針對IGZO技術(shù)優(yōu)勢、創(chuàng)新的產(chǎn)品理念和敏銳的市場洞察，向行業(yè)展示了其在低功耗顯示以及配套光伏供電方案上的創(chuàng)新解決方案。體現(xiàn)了這家百年公司、液晶之父在面對新時代的低成本、環(huán)保顯示議題時，仍能不斷探索技術(shù)實現(xiàn)的新邊界，迸發(fā)出無限的創(chuàng)造力。夏普ePoster顯示技術(shù)展會的成功舉辦，不僅展現(xiàn)了夏普公司在現(xiàn)實領(lǐng)域的創(chuàng)新和實力，更為整個行業(yè)提供了一次交流和學(xué)習(xí)的機會。相信通過夏普公司和同業(yè)參與者的不斷努力，各種類型的低功耗顯示和供電解決方案還將不斷推陳出新，為商用顯示客戶和終端消費者帶來更加便捷和美好的體驗。
-END-
展開 邀請您參加集成電路低功耗與可靠性技術(shù)研討會 | 成都
Multiphysics Enable Silicon Success
近年來隨著技術(shù)發(fā)展，芯片的集成度越來越高，運算能力也越來越強，我們在低功耗設(shè)計與可靠性分析上面臨更多的挑戰(zhàn)，面對這些挑戰(zhàn)，仿真技術(shù)開始廣泛應(yīng)用于集成電路設(shè)計之中。
例如，在汽車芯片行業(yè)，針對可靠性的嚴格要求使得在電源完整性，信號完整性，電遷移，電磁干擾，ESD，熱分析等方面有大量仿真需求。自2017年開始TSMC與ANSYS聯(lián)合發(fā)布針對汽車芯片解決方案，給用戶提供了標(biāo)準(zhǔn)流程去解決可靠性分析的問題。完成這些仿真任務(wù)并非易事，需要多物理場仿真技術(shù)來考慮電熱耦合，熱應(yīng)力耦合等作用。同時我們還需要芯片-封裝-系統(tǒng)(CPS)聯(lián)合仿真技術(shù)來實現(xiàn)更高精度的仿真結(jié)果。
而在通訊芯片行業(yè)，特別是最新的5G相關(guān)芯片，低功耗設(shè)計尤其重要。這類芯片通常使用FinFET工藝，芯片集成度高、規(guī)模龐大、功耗高企，如果不重視低功耗設(shè)計將導(dǎo)致大量電源完整性、電遷移、散熱等問題的發(fā)生。這需要我們從RTL開始對功耗進行預(yù)估以及從邏輯上進行功耗優(yōu)化，也需要我們對于規(guī)模龐大的芯片也能快速并且精確地評估巨大功耗對電源網(wǎng)絡(luò)、散熱等方面的影響。
展開 
新型高清視頻流技術(shù)：功耗可低至現(xiàn)有技術(shù)的萬分之一！
同時，團隊也創(chuàng)造出了低分辨率、低功耗的安全攝像頭，它每秒能傳輸13幀數(shù)據(jù)。它符合研究小組為這項技術(shù)預(yù)測的功能范圍。
（圖片來源：Dennis Wise / 華盛頓大學(xué)）
價值
該小組研發(fā)的新系統(tǒng)的功耗，是現(xiàn)有視頻流技術(shù)的功耗的千分之一甚至萬分之一。但是，它還是需要一個能支持連續(xù)運行的小型電池。Smith 教授稱，下一步目標(biāo)就是讓無線視頻攝像頭可以完全擺脫電池。
論文合著者之一、華盛頓大學(xué)電氣工程系的Saman Naderiparizi 表示：“這項技術(shù)有許多應(yīng)用。目前家庭安全攝像頭必須一直插電，但是我們的技術(shù)可以有效地擺脫線的束縛，帶來無線的視頻流攝像頭?！?研究小組也在展望這樣的未來：這些攝像頭將足夠智能，以至可以按照特定目的打開，這樣可以節(jié)省更多能量。
讓 Gollakota 感到興奮的是，華盛頓大學(xué)的研究團隊處于低功耗視頻流領(lǐng)域的前沿，以及這項技術(shù)對行業(yè)產(chǎn)生的影響。他說：“這項視頻技術(shù)有望變革我們已知的行業(yè)。對于一系列聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用來說，攝像頭非常關(guān)鍵，但目前它們一直被功耗所限制。”
Smith 補充道：“想象一下，五年之后，你進入橄欖球比賽現(xiàn)場，到處都是用于記錄動作的微型高清攝像頭，例如運動員的頭盔上、運動場的各個角落，而且你不必擔(dān)心為它們換電池?！?/span>
展開 低功耗GNSS設(shè)計TIPS：功耗、性能和成本需要如何權(quán)衡
與此同時，在性能、尺寸、功耗和成本方面，用戶對于衛(wèi)星定位技術(shù)仍然抱有更高的期望。為了以最佳方式平衡這些特性從而滿足特定應(yīng)用或用例的需求，需要深入了解所使用的技術(shù)、硬件、軟件和服務(wù)。
最佳性能與最低功耗
GNSS 技術(shù)能夠在全球范圍內(nèi)提供高度準(zhǔn)確的位置、速度和時間數(shù)據(jù)，因此在不斷涌現(xiàn)的智能互聯(lián)解決方案中占有一席之地。與此同時，用戶對 GNSS 技術(shù)的期望也越來越高，要在當(dāng)今競爭激烈的市場中脫穎而出，GNSS 設(shè)備需要在精度、響應(yīng)性和功耗方面優(yōu)于競爭對手，這通常在降低成本和尺寸方面有著巨大壓力。
特別是在消費、工業(yè)和汽車跟蹤用例中，全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng) (GNSS) 接收機長期以來一直被視為耗電大戶。早在2010年，單頻段接收機在連續(xù)跟蹤模式下的功耗稍高于120 mW。到 2015 年，功耗已降至 70 mW 左右。如今，憑借技術(shù)改進，跟蹤應(yīng)用的功耗僅為 25 mW。
在過去的五年里，GNSS 技術(shù)的功耗已攀升到新的高度。如今的低功耗 GNSS 接收機可以跟蹤更多的衛(wèi)星星座，每個星座都支持多個頻段，從而以更快的速度、更低的功耗提供更高定位精度。在某些用例中，GNSS 接收機的功耗可以降低到終端設(shè)備電力預(yù)算的百分之十以下。
但是，要實現(xiàn)以上這一低功耗目標(biāo)是充滿挑戰(zhàn)的。目前，先進的 GNSS 接收機通常提供一系列設(shè)置，以便用戶自行配置以優(yōu)化功耗，同時滿足特定用例的性能要求。
在本文中，我們概述了一些基本的設(shè)計考慮因素，利用這些因素，可以使 GNSS 接收機的功耗僅占到標(biāo)準(zhǔn)GNSS 解決方案耗電預(yù)算的一小部分。
展開 低功耗液晶LCD顯示驅(qū)動VKL128適用于掃地機器人/燃氣表-原廠技術(shù)支持
單片機可通過I2C接口配置顯示參數(shù)和讀寫顯示數(shù)據(jù)，可配置4種功耗模式，也可通過關(guān)顯示和關(guān)振蕩器進入省電模式。其高抗干擾，低功耗的特性適用于水電氣表以及工控儀表類產(chǎn)品。
LCD液晶驅(qū)動IC低功耗段碼液晶屏驅(qū)動芯片VKL076 SSOP28原廠 FAE技術(shù)支持
單片機可通過I2C接口配置顯示參數(shù)和讀寫顯示數(shù)據(jù)，可配置4種功耗模式，也可通過關(guān)顯示和關(guān)振蕩器進入省電模式。其高抗干擾，低功耗的特性適用于水電氣表以及工控儀表類產(chǎn)品。
【深度解析】nRF54L系列芯片功耗優(yōu)勢：重新定義低功耗物聯(lián)網(wǎng)的能效天花板
延遲降低3倍
（數(shù)據(jù)來源：Nordic官方白皮書v1.2，測試條件：3V供電，25℃環(huán)境）
三、場景化能效殺手锏
智能家居傳感器
動態(tài)事件觸發(fā)機制：
門窗傳感器僅需在加速度＞0.5g時喚醒，日均功耗從12μA降至2.3μA
搭配紐扣電池（CR2032）理論壽命從3年延長至8.5年
醫(yī)療級可穿戴設(shè)備
生物信號處理優(yōu)化：
ECG心電監(jiān)測：硬件加速濾波算法，持續(xù)工作時功耗僅1.1mA（傳統(tǒng)DSP方案＞3mA）
血氧+體溫雙模監(jiān)測：每5分鐘采樣一次，日均能耗＜0.5mAh，支持30天續(xù)航
規(guī)模工業(yè)傳感網(wǎng)
1公里級Mesh組網(wǎng)：
每節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)功耗＜2.7mA，比Zigbee方案降低60%
1000節(jié)點網(wǎng)絡(luò)年運維成本節(jié)省超1200美元（電池更換費用）
四、技術(shù)細節(jié)：那些「看不見」的功耗優(yōu)化
硬件級協(xié)議棧卸載：
BLE 5.4廣播包處理由硬件加速器完成，主核負載降低90%
連接事件間隔可拓展至10秒（標(biāo)準(zhǔn)BLE為4s），平均功耗直降55%
智能電源門控矩陣：
按需啟用射頻前端、DC-DC轉(zhuǎn)換器等模塊，關(guān)閉冗余電路節(jié)省300nA~5μA
溫度自適應(yīng)補償：
內(nèi)置溫度傳感器動態(tài)調(diào)整射頻功率（-40℃~85℃），避免低溫過補償浪費能量
nRF Connect SDK插件：
一鍵模擬電池壽命：輸入電池容量（如240mAh），輸出設(shè)備續(xù)航預(yù)測曲線
低功耗代碼模板庫：提供傳感器輪詢、事件驅(qū)動等8種節(jié)能模式樣例
六、行業(yè)對標(biāo)：nRF54L的「能效霸權(quán)」
與TI CC2652、Silicon Labs EFR32BG24等競品相比：
傳輸相同數(shù)據(jù)包能耗比：nRF54L15每千字節(jié)耗能僅0.17mJ，低于競品的0.25~0.31mJ
BOM成本優(yōu)化
展開 VKL060制冰機省電 LCD驅(qū)動，低功耗段碼LCD液晶顯示驅(qū)動芯片技術(shù)資料
單片機可通過I2C接口配置顯示參數(shù)和讀寫顯示數(shù)據(jù)，可配置4種功耗模式，也可通過關(guān)顯示和關(guān)振蕩器進入省電模式。其高抗干擾，低功耗的特性適用于水電氣表以及工控儀表類產(chǎn)品。
32×4段VKL128 LQFP44-LCD液晶顯示屏驅(qū)動IC/低功耗段碼驅(qū)動芯片原廠技術(shù)支持
單片機可通過I2C接口配置顯示參數(shù)和讀寫顯示數(shù)據(jù)，可配置4種功耗模式，也可通 過關(guān)顯示和關(guān)振蕩器進入省電模式。其高抗干擾，低功耗的特性適用于水電氣表以及工控儀表 類產(chǎn)品。
液晶屏低功耗驅(qū)動低電流段碼驅(qū)動VKL060液晶驅(qū)動IC原廠
產(chǎn)品型號：VKL060
產(chǎn)品品牌：永嘉微電/VINKA
封裝形式：SSOP24
原廠，工程服務(wù)，技術(shù)支持！
VKL060是一個點陣式存儲映射的LCD驅(qū)動器，可支持最大 60點（15SEGx4COM）的LCD屏。單片機可通過I2C接口配 置顯示參數(shù)和讀寫顯示數(shù)據(jù)，可配置4種功耗模式，也可通 過關(guān)顯示進入省電模式。其高抗干擾,超低功耗的特性適用 于水電氣表以及工控儀表類產(chǎn)品。
OM6625A 是一款針對藍牙低功耗（Bluetooth Low Energy）和專有 2.4GHz 無線應(yīng)用的功耗SOC芯片
OM6625A 芯片的特性：
射頻收發(fā)器（RF Transceiver）
-1Mbps GFSK 調(diào)制下靈敏度為 -96dBm
-2Mbps GFSK 調(diào)制下靈敏度為 -93dBm
-發(fā)射功率范圍：-30dBm ~ +8dBm
-自動增益控制（AGC）
-接收信號強度指示（RSSI），分辨率 1dB
MCU及調(diào)試接口
-ARM? Cortex?-M4 內(nèi)核，主頻 64MHz
-串行線調(diào)試（SWD）接口
存儲器
-EFUSE：256bit
-SRAM：64KB
-Flash：512KB
時鐘振蕩器
-32MHz 晶振振蕩器、32.768kHz 晶振振蕩器
-32MHz 阻容（RC）振蕩器、32.768kHz 阻容（RC）振蕩器
協(xié)議支持
-藍牙 5.4 低功耗（BLE）物理層（PHY）、鏈路控制器
-專有 2.4GHz 鏈路控制器
電源特性
-單電源供電電壓：1.71V ~ 3.6V
-接收（RX）峰值電流：7.8mA
-發(fā)射（TX，0dBm）峰值電流：9.9mA
數(shù)據(jù)速率
-藍牙低功耗（BLE）支持：1Mbps、2Mbps
-2.4GHz 專有協(xié)議支持：25Kbps ~ 2Mbps 多檔可配置空中數(shù)據(jù)速率
其他功能
-提供示例應(yīng)用及配置文件（Profile）
-支持空中下載技術(shù)（OTA）
外設(shè)接口
-GPIO*26個
-DMA*8CH
-UART*2個
-I2C master*1個
-SPI*2個
-16 位定時器 / 計數(shù)器*3個
- 16 位低功耗定時器*1個
-看門狗定時器*1個
-8*12 bit GPADC
安全特性
展開 超低功耗LCD液晶顯示驅(qū)動芯片(IC)-VKL128-穩(wěn)定性好，超低工作電流，低休眠電流-技術(shù)開發(fā)資料
單片機可通過I2C接口配置顯示參數(shù)和讀寫顯示數(shù)據(jù)，可配置4種功耗模式，也可通過關(guān)顯示和關(guān)振蕩器進入省電模式。其高抗干擾，低功耗的特性適用于水電氣表以及工控儀表類產(chǎn)品。
低功耗、高性能短距離無線通訊發(fā)射器XL4457低成本發(fā)射芯片
可以選擇我們的低成本高性能的433發(fā)射芯片來進行研發(fā)，適合應(yīng)用在成人用品類的產(chǎn)品上！
XL4457是一款低功耗、高性能、大功率、短距離無線通訊發(fā)射器，支持 OOK調(diào)制方式。XL4457片內(nèi)集成了 PLL 和功率放大器，功率放大器采用 E 類放大器結(jié)構(gòu)，將 PLL 輸出的信號進行放大后輸出到天線端口。
頻率范圍： 300 - 480MHz
? 最大發(fā)射功率： 13dBm
? 發(fā)射碼率范圍： 0.5 - 10Kbps
? 電壓范圍： 1.8V – 3.6V
? 工作電流： 20mA @ 433MHz 3.3V 13dBm
? 待機電流： 20nA
? SOT23-6 封裝
深圳市芯嶺技術(shù)有限公司是一家專注于短距離無線通訊，芯片應(yīng)用解決方案商，從事芯片研發(fā)、封測，代理、技術(shù)服務(wù)、銷售，為眾多企業(yè)提供物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用芯片，技術(shù)支持，解決方案服務(wù)。芯嶺技術(shù)提供免費燒錄服務(wù)，配套開發(fā)板快速調(diào)試。
成人用品市場快速發(fā)展，XL4457芯片為產(chǎn)品研發(fā)提供高效無線通訊解決方案。該433MHz發(fā)射芯片具有低功耗（20mA工作電流）、高性能（13dBm發(fā)射功率）及小尺寸（SOT23-6封裝）特點，支持OOK調(diào)制，適用于1.8-3.6V電壓范圍。芯嶺技術(shù)作為專業(yè)芯片方案商，提供從研發(fā)到售后的全套服務(wù)，包括免費燒錄和開發(fā)板支持，助力企業(yè)快速實現(xiàn)產(chǎn)品開發(fā)。
展開 