12月18日下午,西南石油大学计算机与软件学院在明理楼B306举行了“梦溪湖论坛”系列讲座秋季第十二讲。本次讲座主题为“TOPIC:Transparent Power Management for Battery-free Devices”,由张翀老师主讲。主要介绍了张老师团队在IEEE TRANSACTIONS ON COMPUTERS发表的论文“A Lightweight and Chip-Level Reconfigurable Architecture for Next-Generation IoT End Devices”。张老师从背景、技术挑战、解决方案等方面展示了其团队在物联网终端设备领域的突破性进展。
张老师开展的讲座涵盖多方面内容。先是点明背景与挑战,指出当前物联网终端设备在架构、系统设计及维护方面成本颇高,阐述其架构局限性,如终端设备芯片功能更新与本地微处理器高度耦合,致使灵活性不足,还以温度传感器、闪存芯片为例强调微处理器作用。
接着介绍了State-of-the-Art(SOTA)解决方案的两个分支。其一为硬件和软件集成优化法,但可能牺牲性能,通过图表展示不同内存配置下的性能与能耗效率,体现能效和性能需权衡;其二是特定应用集成电路(ASIC)设计,虽实现轻量化,却缺乏通用性,仅限特定应用场景。
随后着重讲解LEGO架构,其动机与理念在于打破传统架构限制、减少冗余开发、实现芯片级即插即用,以网关做主控单元自动控制功能芯片,通过信号转换等与之交互。同时介绍了该架构面临的三大技术挑战,涉及逻辑上统一访问异构功能芯片、信号方面无处理器下提供动态交互、通信方面减少远程控制通信开销等难题。
之后通过图片介绍LEGO架构各方面,像UCDL抽象模型及指令转换,还有通用信号转换电路这一“硬中间件”。在系统评估部分展示其不同条件下性能表现,响应时间短且能高效处理芯片间合作操作。
讨论环节师生互动热烈,探讨了LEGO架构多方面应用,且该架构轻量化设计可降功耗、成本,其即插即用特性也提高了物联网设备部署效率,让大家对其有了深入认识。