Nu lanserar finska Minima Processor sin ultrasnåla teknik, baserad på dynamisk spänning och frekvens. Tekniken gör att en processor eller komplett SoC hela tiden kan arbeta nära tröskelspänningen och på det sättet minimera energiförbrukningen med en faktor 15 eller 20. I ett tidigt samarbete med Arm används tekniken för Arm Cortex M3.

Lauri Koskinen, CTO och medgrundare av Minima Processor

Företagets patenterade teknik går ut på att kontrollera en konstruktions dynamiska marginaler och på det sättet kunna minimera energiförbrukningen utan att sänka processutbytet vid tillverkningen av en SoC.
Tekniken är inte begränsad till processorkärnan, utan kan användas överallt där energiförbrukningen är den viktigaste parametern. Det gäller en rad tillämpningar inom till exempel IoT-området eller medicinsk elektronik, där en konstruktion måste kunna fungera under mycket lång tid på ett litet batteri.
Minima Processor har tagit fram en IP-baserad teknik som kombinerar hårdvara och mjukvara för att styra frekvens och spänning så att varje funktion hela tiden kan arbeta vid sin lägsta energinivå beroende på den uppgift som för ögonblicket måste göras.
Tekniken kombinerar dynamiska marginaler och dynamisk spänning- och frekvensskalning. En processor som drar nytta av bägge teknikerna kan på det sättet minska sin energiförbrukning med en faktor 15 eller 20.
Minima Processor samarbetar redan med ett antal stora och medelstora halvledarföretag. Ett tidigt samarbete med Arm är tänkt att få fram en extrem lågenergivariant av Arm Cortex-M3.
– Att kunna minska energiförbrukningen med 15 till 20 gånger är en fantastisk framgång, säger Phil Burr, ansvarig för Arms produktportfölj. Det här kan öppna upp för en helt ny klass av IoT-tillämpningar. Arm Cortex M3 finns redan i miljarder embeddedenheter och med Minimas lösning får konstruktörerna helt nya möjligheter.
Arm och Minima har tagit fram ett gemensamt dokument som finns att hämta under https://www.minimaprocessor.com/scientists-corner.
Lauri Koskinen, CTO och medgrundare av Minima Processor, förklarar företagets teknik så här:
– Energiförbrukningen är den viktigaste konstruktionsparametern, speciellt i system som är på hela tiden för att bearbeta ljud, bild eller sensordata. Minimas lösning är den enda som minimerar energiförbrukningen över hela konstruktionen.

Lauri Koskinen

Här har vi den stora skillnaden mellan Minimas teknik och andra konstruktioner som arbetar på eller under tröskelspänningen. Minimas teknik är inte knuten till en speciell processorkärna eller signalprocessor, utan tekniken kan användas för många olika konstruktionsblock.
Konventionella, statiska tekniker för att arbeta nära tröskelspänningen brukar fokusera på egna processbibliotek för lågenergianvändning, men ett statiskt bibliotek måste fortfarande lägga till marginaler för processvariationer och miljöfaktorer under körning. Minimas dynamiska teknik justerar effekt/prestanda utifrån förhållanden under verklig körning. Den inbyggda mjukvaran gör det möjligt att använda ”best case”-förhållanden i stället för ”worst case”, som i den statiska modellen.
I juni tog Minima in 5,6 miljoner Euro från Aalto University, CFT Nordic Investment Center, Lifeline Ventures, VTT Ventures och affärsänglar. Pengarna kommer att användas för att vidareutveckla tekniken, anställa fler konstruktörer och bygga upp en försäljnings och marknadsföringskanal.
– Vi ser att Minima Processors har möjlighet att göra ett viktigt teknikgenombrott, säger Partner Juha Lindfors från Lifeline Ventures. Att minimera energiförbrukning är en nyckelfaktor inom IoT-industrin och Minima Processors har en förstklassig utgångspunkt.

Filed under: Nordisk Teknik