Arm 展示以塑膠等材質打造、可用於更多物品上的處理器「PlasticARM」

【此文章來自：Mashdigi】

相較目前絕大多數的處理器製作原料均以矽為主，但 Arm 近期展示以「PlasticARM」為稱的處理器設計原型，其中以塑膠作為處理器製作材料。





「PlasticARM」的設計，最早從 2019 年 10 月開始投入發展，透過列印方式將電路印製在塑膠、紙張或編織物品上，藉此實現將運算能力帶到更多物品上的可能性。

而在相關設計裡，分別包含以 32 位元架構的 Cortex-M0 CPU，以及 456 bytes 儲存容量 (ROM) 與 128 bytes 記憶體 (RAM)，並且以超過 18000 組邏輯閘 (Logic Gates) 構成，相較過往類似設計增加約 12 倍。

「PlasticARM」是 Arm 與軟性電子製造商 PragmatIC 合作打造，並且在《自然》雜誌上公布其設計原理，其中透過金屬氧化物薄膜電晶體 (IGZO TFT) 特性，藉此讓電路可直接列印在彎曲表面材質上運作，進而可將運算能力帶到更多日常生活所見物品，使得萬物聯網應用能更深入普及，同時也預期能實現 Arm 在未來 10 年達成超過數兆個物體彼此連接目標。


▲(圖／擷自《自然》雜誌)


但相較目前以矽材質製作處理器，透過此類列印製作的處理器仍有其限制，例如雖然本身驅動電力雖然不高，但整體使用效率相對也相當低，例如此次提出的「PlasticARM」實際使用電力約為 21W，但實際使用電力僅為 1%，其餘 99% 比例電力都會在電路傳遞過程中產生損耗。

此外，為了實現在彎曲材質上使用，透過列印方式所需使用面積也必須增加至 59.2 mm2，相比一般 Cortex-M0 CPU 所佔面積約達 1500 倍，因此 Arm 未來預期會繼續朝向讓「PlasticARM」實際佔用面積可逐漸縮減方向發展，以利此項技術未來能應用在更多日常用品，例如用在食品包裝提醒使用者留意保存期限，甚至用在衣物上，讓連網洗衣機自動識別、設定最佳洗滌方式等。