ARM enthüllt Energiespar-Chipdesign für das „Internet der Dinge“

Der britische Chipdesigner ARM hat mit Cortex-M0+ seinen bislang kleinsten Chip vorgestellt. Er bezeichnet ihn als den „energieffizientesten Prozessor weltweit“. Dessen besondere Energiespartechniken will ARM in der gesamten Palette seiner Embedded-Chips einsetzen und damit den Strombedarf für das „Internet der Dinge“ reduzieren.

Der 32-Bit-Chip kommt mit einer Fläche von nur einem Quadratmillimeter aus und verbraucht laut ARM „rund ein Drittel der Energie von heute verfügbaren 8- oder 16-Bit-Prozessoren bei deutlich höherer Leistung“. M0+ kommt aus der 90-Nanometer-Fertigung , verbraucht 9 Mikro-Ampère je MHz und ist für Taktraten zwischen 5 und 50 MHz vorgesehen. ARM hebt neben der geringen Größe und Energieeffizienz des Designs die einfachen Entwicklungstools und den geringen Speicherbedarf hervor. Damit könnten Entwickler „32-Bit-Leistung zum Preis von 8-Bit zu erzielen und 16-Bit-Geräte zu überspringen“.

Cortex-M0+ macht nur den Anfang, ARM hat weitere Pläne für das neuen Design: „Wir wollen im nächsten Jahr das Cortex-M-Portfolio erneuern und dabei alle Verbesserungen von M0+ einsetzen“, versprach ARMs Produktmanager Thomas Ensergueix. „Damit sollen diese Vorteile auch den Käufern der Serien M3 und M4 zugute kommen.“

Die M-Klasse der ARM-Prozessoren soll den Einsatz leistungsfähiger Mikrocomputer in Messgeräten, Autos, Haushaltsgeräten sowie Industrieanlagen ermöglichen, die Daten sammeln, reagieren und insbesondere kommunizieren. Als Bezeichnungen dafür haben sich „machine-to-machine communication“ (M2M) oder „Internet der Dinge“ eingebürgert.

Als erste Lizenznehmer für Cortex-M0+ konnte ARM die Chiphersteller Freescale und NXP Semiconductors gewinnen. „[Cortex-M0+] eröffnet allen Geräten die Möglichkeit, stets verbunden zu sein“, erklärte Geoff Lees von Freescale gegenüber der BBC. „Es erlaubt Konnektivität überall. Das gilt für alles – von Unterhaltungselektronik, Docks für MP3-Musik, Küchengeräten mit Displays bis zu Messfühlern für Regenüberwachung oder persönlichen medizinischen Geräten, bei denen es auf extrem lange Akkulaufzeit verbunden mit hoher Leistung und Sicherheit ankommt.“

Gary Atkinson, bei ARM für Embedded-Marketing verantwortlich, sagt eine neue Generation von Geräten voraus, die sich dank der neuen Chips „energie-intelligenter“ verhalten können. Alle Geräte im Netzwerk sollen selbst entscheiden können, wann sie sich einschalten, und dabei Spitzen sowie Nachfragetiefs im Stromnetz berücksichtigen: „Wir sollten deshalb beispielsweise Kühlschränken, Waschmaschinen, Tiefkühltruhen und Geschirrspülern Konnektivität verleihen.“ Wenn das Stromnetz gerade stark beansprucht sei, könnte etwa ein Geschirrspüler sein Heizelement für einige Minuten ausschalten, um zur Entspannung beizutragen.

Mit einem erwarteten Preis von weniger als 50 Cent steht ARMs neuen Mikrocontrollern ein breiter Massenmarkt offen. Eine Prognose von Ericsson sagt 50 Milliarden verbundener Geräte für das Jahr 2020 voraus.

[mit Material von Jack Clark, ZDNet.com]

Die besonderen Energiespartechniken von Cortex-M0+ will ARM in seiner gesamten Palette von Embedded-Prozessoren einsetzen (Bild: ARM).