admin
EnglishFrenchGermanItalianPortugueseRussianSpanish

Categorías

Coobis

Sistemas empotrados

Nuevas tecnologías dan lugar a ordenadores a escala milimétrica

Actualidad Informática. ordenadores implantables en el ojo. Rafael Barzanallana
Un prototipo de monitor de la presión ocular implantable para pacientes con glaucoma se cree que contiene en unos milímetros un  sistema de computación a escala completa.

Y una radio compacta que no requiera ajuste  para sintonizar la frecuencia correcta puede ser un factor clave para la organización a escala milimétrica de los sistemas de redes de sensores inalámbricos. Estas redes podrían un día rastrear la contaminación, monitorear la integridad estructural, realizar la vigilancia, o hacer prácticamente cualquier objeto inteligente y rastreable.

Ambos desarrollos en la Universidad de Michigan (EE.UU.), son hitos importantes en la marcha hacia la informática a escala milimétrica, se cree que es la frontera electrónica que viene.

Los investigadores presentarán ponencias sobre cada uno  en la International Solid-State Circuits Conference (ISSCC) de San Francisco. El trabajo está dirigido por tres profesores del Departamento de Ingeniería Eléctrica y Ciencias de la Computación: profesores Dennis Sylvester y David Blaauw, y profesor asistente de David Wentzloff.

Ley de Bell y la promesa de la computación ubicua

Casi invisibles a escala milimétrica estos sistemas podrían permitir la computación ubicua, y los investigadores dicen que es el futuro de la industria. Apuntan a la Ley de Bell, un corolario de la Ley de Moore. (Moore dice que el número de transistores en un circuito integrado se duplica cada dos años, doblando la potencia de procesamiento).

La ley de Bell dice que hay una nueva clase de pequeños, ordenadores más baratos cada década. Con cada nueva clase, el volumen se reduce en dos órdenes de magnitud y el número de sistemas por persona aumenta. La ley se ha mantenido desde 1960 mainframes, en los años 80 los ordenadores personales, ordenadores portátiles en los años 90 y actualmente los teléfonos inteligentes del nuevo milenio.

«Cuando se hacen más pequeños que los dispositivos de mano,  se llega a estos dispositivos de control», dijo Blaauw. «El siguiente gran desafío es lograr a escala milimétrica sistemas, que ofrezcan una serie de nuevas aplicaciones para el control de nuestros cuerpos, nuestro ambiente y nuestros edificios. Debido a que son tan pequeños, se podrían fabricar cientos de miles en una oblea.  Se podrían utilizar cientos de ellos por persona y es este aumento per cápita el que impulsará el crecimiento de la industria de los semiconductores «.

El primer sistema complet0 a escala milimétrica

El nuevo sistema Blaauw y Sylvester está dirigido a aplicaciones médicas. El trabajo que presentaron en ISSCC se centra en un monitor de presión diseñado para ser implantado en el ojo, para hacer un seguimiento convenientemente y continuamente del progreso del glaucoma, una enfermedad que puede producir ceguera. (El dispositivo se espera que esté disponible en el mercado en pocos años).

En un paquete de un poco más de un milímetro cúbico, el sistema  incorpora un ultra bajo consumo de energía del microprocesador, un sensor de presión, la memoria, una batería de película delgada, una celda solar y una radio inalámbrica con una antena que puede transmitir datos a un lector externo, el dispositivo que se ubicará cerca del ojo.

«Esta es el primer  sistema de computación completo a escala auténticamente milimétrica», dijo Sylvester. «Nuestro trabajo es único en el sentido de que estamos pensando en sistemas completos en los que todos los componentes son de bajo consumo y su ajuste en el chip. Podemos obtener información, almacenarla y transmitirla. Las solicitudes de sistemas de este tamaño son innumerables «.

El procesador del monitor de la presión del ojo es la tercera generación de chips de los investigadores de Phoenix, utiliza una arquitectura de  energía única y un modo de reposo extremo, para lograr ultra bajo consumo de energía. El sistema se  activa cada 15 minutos para tomar medidas y consume una media de 5,3 nanovatios. Para mantener la batería cargada, se requiere la exposición a 10 horas de luz interior cada día o 1,5 horas de luz solar. Es capaz de almacenar hasta una semana de información.

Si bien este sistema es minúsculo y completo, su radio puede hablar con otros dispositivos como él. Esa es una característica importante para cualquier sistema dirigido a redes de sensores inalámbricos.

Una radio compacta única para permitir las redes de sensores inalámbricos

Wentzloff y el estudiante de doctorado Huang Kuo-Ken han dado un paso hacia permitir  tales comunicaciones de nodo a nodo. Han desarrollado una radio consolidada con una antena en el chip que no necesita el adaptador  voluminoso que usan los ingenieros cuando dos dispositivos aislados necesitan  «hablar» unos con otros.

Han dado lugar a una nueva antena para medir el tiempo por sí misma y actuar como su propia referencia. Mediante la integración de la antena a través de un avanzado proceso CMOS, se puede controlar con precisión su forma y tamaño y por lo tanto la forma en que oscila en respuesta a señales eléctricas.

«Las antenas tienen una frecuencia de resonancia natural para las señales eléctricas, que se define por su geometría, como un tono puro de audio en un sintonizador», dijo Wentzloff. «Al diseñar un circuito para monitorizar la señal en la antena y medir cuán cerca está de la resonancia natural de la antena, puede bloquear la señal transmitida a la frecuencia de resonancia de la antena.»

«Esta es la primera antena integrada que también sirve como su propia referencia. La radio en nuestro chip no  precisa un ajuste externo. Una vez que se despliega una red de ellos, automáticamente se alinean en la misma frecuencia.» Los investigadores están ahora trabajando en la reducción del consumo de energía de la radio para que sea compatible con baterías a escala milimétrica.

Fuente: EurekAlert¡

Aparatos con microcontroladores integrados

Actualidad informática. Sistemas empotrados, test embarazo. Rafael Barzanallana

En un artículo de PCMagazine muestran los gadgets y otros aparatos electrónicos que tienen integrados potentes microcontroladores. Por ejemplo, un test de embarazo tiene más potencia de cálculo que un Apple II ó el mando de juego de la Xbox que tiene más potencia que la consola NES.

Esta invasión empezó en 1974, cuando se inventó el primer microcontrolador, donde se integraban la mayor parte de un ordenador (RAM, CPU, etc) en un sólo chip.

Estos son los 10 aparatos bajo consideración:

Test de embarazo computerizado:  8-bit Holtek HT48C06 RISC con 1792 bytes para almacenar programas y 64 bytes de RAM.

El mando de la Xbox: Atmel AT43USB353M que se ejecuta a 12 o 24MHz tiene 24KB de almacenamiento para programas y 1KB de RAM.

Una almohadilla eléctrica: suelen llevar un microcontrolador de 8bits.

Temporizador: 8-bit Holtek HT46R46 con 1792 bytes de ROM para almacenar programas, 64bytes de RAM y se puede ejecutar a 8MHz. Todo esto por menos de 8 dólares.

Un router: aquí sí que hay potencia, por ejemplo el WRT54G lleva una CPU de 16MB de RAM y 4MB de memoria flash para almacenamiento, incluso puedes instalar un linux.

Un detector de monóxido de carbono:  8-bit PIC16LC622-04/P que se ejecuta a 20MHz, 2KB de EPROM de memoria para los programas y bytes de RAM.

Simon (MB): este juego llevaba en 1978 un microcontrolador MP3300NLL, que tenía 0,4 MHz, CPU de 4bits e incluía 32 ó 64 bytes de RAM y entre 1-4 espacio para ROM.

Cargadores de pilas:  el del ejemplo es un Black & Decker VPX contiene un Samsung F9454B de 8bits con 4 KB para programas y 208 bytes de RAM.

NES: 1.79 MHz Ricoh RP2A03G CPU que era un clon del popular MOS 6502

Mando de control remoto de los 90: en uno de un televisor Sanyo había un NEC D6600, de 4 bits con un modesto reloj de 455 kHz e incluye 20 bytes de RAM y 640 bytes de ROM para almacenamiento.

Fuente:  CyberHades

Related Posts with Thumbnails

Calendario

julio 2019
L M X J V S D
« Nov    
1234567
891011121314
15161718192021
22232425262728
293031  

Lo más visto

  • Infografía: espectro electromagnético y sus aplicaciones - 12.157 views
  • Las ecuaciones de la física en la vida cotidiana - 9.092 views
  • Evolución del logo de Windows - 7.903 views
  • Versiones de éxito y fracaso de Windows - 7.173 views
  • Transistor óptico - 7.153 views
  • Evolución de los microprocesadores Intel - 6.921 views
  • El método científico, ejemplo con plantas - 6.805 views
  • Historia gráfica del universo desde el Big Bang - 6.555 views
  • Cómo pueden las ondas de radio atravesar las paredes - 6.493 views
  • Comparación humorística de navegadores de internet - 6.431 views

Spam

Otros enlaces

  • Enlaces

    Este blog no tiene ninguna relación con ellos, ni los recomienda.


  • Paperblog

    autobus las palmas aeropuerto cetona de frambuesa