ARM TechCon: wszystko od nowa, w plastiku

Podczas konferencji ARM TechCon, Mike Muller (CTO w ARM) postanowił uczcić 25-lecie firmy ARM. Podczas wystąpienia pana Mullera, przedstawiono kilka ciekawostek i planów rozwojowych, jakimi firma chce podążać. Na początku mały powrót i nawiązanie do historii. Porównano projekt ARM1 z projektem Cortex-M0. Pierwszy z nich posiadał w swojej strukturze 25 tysięcy tranzystorów, drugi zaś to już konstrukcja posiadająca ich 48 tysięcy. Różni je też proces technologiczny. W końcu dzieli kilka ładnych lat. ARM1 wyprodukowano bowiem w technologii 3000 nm (3 um), a najnowszy Cortex-M0 w technologii 20 nm. Widać więc, jak wielki skok technologiczny udało się osiągnąć. Co jednak ciekawe, przedstawiono też projekt Cortex-M0 w technologii 2 um. W pojedynczego wafla można było wyciąć 6 takich komponentów. Układ posiadał odpowiednią ilość pamięci oraz interfejs I/O. To wystarcza, by zrobić prostą lampkę. Powstaje pytanie, co w tym takiego niezwykłego? Arkusz, na którym znajdowały się niewycięte jeszcze układy był przezroczysty. Lecz to nie wszystko. Pan Muller mógł go dowolnie zginać. Wafel ten był bowiem wykonany z plastiku (tworzywa sztucznego, nie będący krzemem). Udało się w ten sposób stworzyć pierwsze funkcjonalne bloki Cortex-M0 na arkuszach plastikowych, zamiast krzemowych. To pierwsze tego typu komponenty, stanowiące zalążek nowej technologii. Nie należy się jednak spodziewać oszałamiającej wydajności (zwłaszcza po obecnym komponencie), co zaznaczył sam pan Mike Muller. Układ wykonano bowiem z wykorzystaniem tranzystorów typu nMOS, zamiast CMOS (tej technologii nie udało się jeszcze osiągnąć). Przez to układ jest powolny i słabo radzi sobie jeszcze z rozpraszaniem ciepła. Może jednak już teraz być wykorzystany do pracy w prostych aplikacjach IoT bardzo małych mocy. Jednak przewiduje się, że sytuacja układów tego typu ulegnie znacznej poprawie, zgodnie z prawem Moore'a. Podobnie jak to miało miejsce w przypadku ewolucji płyt CD, w płyty Bluray. Wstępnie, szacuje się, że do 2020 uda się zbudować układ Cortex-A5 o przyzwoitej efektywności, z wykorzystaniem właśnie tego materiału. Technologia produkcji również ma ulec poprawie. W niedługim czasie, inżynierowie z ARM pragną wdrożyć technologię produkcji odciskowej (imprint technology). Nie należy się jednak spodziewać (jak podaje sam Mike Muller), że układy z plastiku dorównają tym krzemowym. „Zawsze będą 20 lat za jednostkami wykonanymi z krzemu”, jak mówi pan Muller. Oprócz tego, podczas TechCon zaprezentowano plany związane z klasycznymi komponentami, krzemowymi. Zapowiedziano m.in. Cortex-A35. Ma to być układ o 20% wydajniejszy i o 10% bardziej energooszczędny, od Cortex-A7. Wśród zapowiedzianych nowości jest też nowa architektura układów ARM: ARMv8-M. Ma stanowić podstawę dla nowej generacji układów ARM, od układów serii Cortex-M zaczynając. Zapowiedziano także zmiany związane z bezpieczeństwem dla aplikacji IoT i wsparcie dla systemów pracujących w chmurze. Wspomniano też o nowej usłudze „mbed connector” i systemie „mbed OS 3.0”. Całe wystąpienie można obejrzeć na poniższym filmiku: