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省電力モードは、今の時点ではかなり面白い着眼点だと思います。ただ、今年の後半にはどうなるかなぁ。
スマートウォッチのバッテリーの問題は、電池技術の問題と言うより、マイコンの消費電力の問題です。スマホ用のCPUを流用して作ってるから、時計向けにしては待機時の消費電力が大きすぎます。今回のカシオのような2種類の液晶を組み合わせるとか、初めから反射型液晶にすれば表示側の電力は減るのですが、CPU側の電力が減らないのであんまり意味が無い。カシオは自社で時計用のマイコンを作ってるので、省電力モードの機能は完全にAndroidWear側と切り離して別動作なのでは無いかと思います。これだと、ガワだけ作るメーカーには真似できないでしょうね。
一方、1年前ぐらいから、スマートウォッチ向けのCPUを各社が開発していて、今年後半には製品が出回る見込みです。これらは一桁以上のオーダーで待機時の電力が減るので、反射型液晶と合わせれば、数週間バッテリーが持つ物が出てきます。そのときでも優位製を失わないかどうかがちょっと心配ではあります。
日本企業の性格的に、二つのMCUを乗っけるよりも、(マルチコアMCUなら)一つのMCUコアだけ動かすようにした上で、クロックを32.768KHzとか400KHzとかにしちゃうほうが有り得そうなんですが。# RAMに関しては、MCUに乗っかってる小さなメモリで動かすような。## ROMに関してはブートローダの一角にひっそりある領域だけ使うとか、シリアルROMからその都度RAMに読み込むとか…## で、SoC内蔵RTCが1Secごとに出してくる割り込みで表示書き換えたら、すぐにスリープ。
基本的に部材の金額を減らすためにソフトウェア開発への負担を増やすのが日本企業のやり方という気がしますので。# これは売値がナンボかとはあまり関係なしに。
自分は趣味で電子工作をしていますが、やはりバッテリー問題は難題です。
ArduinoやRspberryPiを使いバッテリーで運用するツール作るときは、・基本は、処理に応じてクロックを制御する・watchdog timerを仕込んだ上で処理完了とともにスリープさせる・次の処理タイミング、または外部割込みで起動とするのですが、これらのバランスを取るのが非常に面倒です。
でも、楽しい！ (仕事じゃないから)
アクティブ電力ではなく、リーク電力の問題なので、クロック周波数を下げても効果がありません。通常のスマホ向けCPUだと1～10uAオーダーのリーク電流があります。これだと150mAh程度のバッテリーでは、リークだけで1日で使い果たしてしまいます。これを0.1uA～1uAのオーダーに一桁下げる必要があります。
スマートウォッチ向けCPUが出ても、その分バッテリーの持ちが改善されるわけで優位性はあるんじゃないかな？中間モードもあるようだし。ただ、カシオだけそういうCPUを採用できないとかいう状況ならダメだけど。
今は、スマートウォッチのモードでバッテリーが1日、時計モードで1ヶ月。今後は、スマートウォッチのモードでバッテリーが10日、時計モードで1ヶ月。もしこうなった場合に、時計モードを別に持ってることに優位性が保てるかどうかってこと。2個のモードを持つには、コストにも重量/サイズにも悪影響があるので。
待機時の電力が減っても、結局表示を更新してたら待機できないですし。駆動時間はどれだけ静かに眠れるかで稼ぐものと思えば、むしろ他社も時計モードを積んでくるんじゃないでしょうか?
ソフトウェア的にそういうモードを持つのは当然でしょう。そうではなくて、ハードで表示もマイコンも2種類持ってるような、今回のカシオの物の優位性があるかどうかってことです。
だって、CPUを起こすと電気を食うじゃないですか。Wi-Fiのコントローラとかで表示した方が良くないですか?
Wi-Fiのコントローラって具体的には何を想定してますか？こういう用途に使える低消費電力の物ってなんだろう。普通はWi-Fiのモジュールごと根元から電源断するだけで、常時動いても待機電力が少ない品種は無いと思ってました。
それによって、時計モードで1ヶ月なのをもっと伸ばせるならとても意味がありますね。
Wi-Fi/Bluetooth/BLE/ANT+/FMコンボみたいなやつ。スマートウォッチであれば無線で何かをポーリングするので、その時に表示器のコントローラを起こして書き込み、判断に迷ったらCPUを起こすというデザインを考えてました。携帯と同じですね。
無線のPHYって、かなり待機電力大きいと思いますが、これを時計表示のためだけに起こして大丈夫なんだろうか。普通はもっと低電力のマイコンから、定期的に起こすと思うんだけど。
無線のチップセットより遅い低電力のマイコンでやるべきことがあればそうかもしれませんけど、あります?表示器はQVGA以上の有機ELパネルだとして。センサーフュージョンを使った歩数計測とか?
やるべきことが無いから、一番低消費電力なデバイスが起きておくべきです。
>表示器はQVGA以上の有機ELパネルだとして。この突然の仮定は何だろう。 低電力向けで自発光の有機ELなんてあり得ないと思いますが。
> 低電力向けで自発光の有機ELなんてあり得ないと思いますが。Samsung Electronicsに言ってあげてください
Samsung Electronicsは、まだ今回話題になっているような低電力のウェアラブルデバイスを有機ELで出していません。
今回話題になっているような低電力のウェアラブルデバイスに関してすれ違いがあるようですが、今回話題になっているような低電力のウェアラブルデバイスとはなんですか?
Cortex-A35あたりかな一番乗りは厳しそうだ
Cortex-A35かA53かと言った違いでは無くて、製造プロセスと物理設計の問題ですよ。同じコアを使っても、ARMが出してる28nm用のPOPはスマホ向けに高速/比較的高リーク側の物理設計です。これを最高性能を1/2程度に抑える代わりに、リーク電流を1/10以下まで下げた物が出てきます。具体的には同じ28nmでもHighVthのオプションを使って、パイプラインも短めで実装する。
製造プロセスと物理設計が大事と思ってる時点でちょっとずれてんじゃないの？
LSI設計を仕事にしてますので、ある程度理解してるつもりです。動作時の電力にはCPUコアの種類やアーキテクチャの方が影響が大きいですが、こういう超低リーク設計に効くのはプロセスオプションと物理設計ですよ。むしろ製造プロセスと物理設計が大事と思わない理由が分からないので、解説書こうと思っても何から書いていいやら分からない。
14nm/16nmプロセスの工場が昨年軒並み量産体制に入り [tel.co.jp]、先行して量産製品を出したインテルのハイエンドCPUは、特に高クロック品でリーク電流が酷くてさんざんな評価を貰って [livedoor.jp]ましたが、後発のサムスン／TSMCやGlobal Faundoryの製品は、消費電力と性能の面で期待できるらしい。との下馬評がありますよね。
なので、この辺りの工場がIoT方面向けの、低クロック・低消費電力なARM SoCにどれだけラインを割くかで、今年の終わりのスマートウォッチのお値段と電池が保つ時間が変わってくるでしょうね。
そういう記事で出てくる用なプロセス（というかプロセスオプション）はほとんど関係ありません。新規に物理設計から専用で起こすことが重要なのであって、どの工場で作るかは高速品ほど重要ではありません。
以下はTSMCの28nmのプロセスオプションです。 http://www.tsmc.com/japanese/dedicatedFoundry/technology/28nm.htm [tsmc.com]
今、新規にLSIを起こすなら、28HPCか28HPMかだと思います。この中でVthのオプションが5種類ありますが、スマホだとLow～H
CPU開発でバッテリー問題改善した後の予想はこんな感じ開発側・軽量化やデザイン性を高めるために電池薄く小さく(もっとセンサー類を搭載したいとか)・リッチコンテンツなアプリ開発活発化
消費者側・利便性が高まることでスマートウォッチでのアプリ使用の長時間化
という流れで目に見えて劇的にバッテリーが長持ちするようになるのは、もうちょっと先なような気がする。待機時の消費電力改善でも、アプリ使用時の消費電力は従来とあまり変わらないんでしょ？(多少は改善期待できるけど)
＞リッチコンテンツなアプリ開発活発化
所詮腕時計は入力・表示デバイスにすぎなくて、リッチなコンテンツの本体はスマートフォン側に入るだろうから、こっちは知れてると思うけどな。
一般人の求めてるのはスタンドアロンで使えるものじゃないのかなぁ？スマフォ並に受け入れられるには、まだまだブレークスルーが必要な気がする。一般人が使う気になる製品としてまとめるのはAppleの十八番だと思ってたけどApple Watchはそのレベルに達してないようだしね。必要な技術がまだ出揃ってなかったのか、ジョブズがそういう面では天才だったのか。
CPUよりはディスプレイの方が電力喰っているのじゃないの？だからCPUだけどうこうしても改善ではあっても使い方が変わる様では無いと思うが。PebbleもCPUよりもディスプレイが効いてあの使用時間だろ。
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ナニゲにアレゲなのは、ナニゲなアレゲ -- アレゲ研究家
面白い試み (スコア:3, 興味深い)
省電力モードは、今の時点ではかなり面白い着眼点だと思います。
ただ、今年の後半にはどうなるかなぁ。
スマートウォッチのバッテリーの問題は、電池技術の問題と言うより、マイコンの消費電力の問題です。
スマホ用のCPUを流用して作ってるから、時計向けにしては待機時の消費電力が大きすぎます。
今回のカシオのような2種類の液晶を組み合わせるとか、初めから反射型液晶にすれば表示側の電力は減るのですが、
CPU側の電力が減らないのであんまり意味が無い。
カシオは自社で時計用のマイコンを作ってるので、省電力モードの機能は完全にAndroidWear側と切り離して別動作なのでは無いかと思います。
これだと、ガワだけ作るメーカーには真似できないでしょうね。
一方、1年前ぐらいから、スマートウォッチ向けのCPUを各社が開発していて、今年後半には製品が出回る見込みです。
これらは一桁以上のオーダーで待機時の電力が減るので、反射型液晶と合わせれば、数週間バッテリーが持つ物が出てきます。
そのときでも優位製を失わないかどうかがちょっと心配ではあります。
Re:面白い試み (スコア:1)
日本企業の性格的に、二つのMCUを乗っけるよりも、(マルチコアMCUなら)一つのMCUコアだけ動かすようにした上で、クロックを32.768KHzとか400KHzとかにしちゃうほうが有り得そうなんですが。
# RAMに関しては、MCUに乗っかってる小さなメモリで動かすような。
## ROMに関してはブートローダの一角にひっそりある領域だけ使うとか、シリアルROMからその都度RAMに読み込むとか…
## で、SoC内蔵RTCが1Secごとに出してくる割り込みで表示書き換えたら、すぐにスリープ。
基本的に部材の金額を減らすためにソフトウェア開発への負担を増やすのが日本企業のやり方という気がしますので。
# これは売値がナンボかとはあまり関係なしに。
Re: (スコア:0)
自分は趣味で電子工作をしていますが、やはりバッテリー問題は難題です。
ArduinoやRspberryPiを使いバッテリーで運用するツール作るときは、
・基本は、処理に応じてクロックを制御する
・watchdog timerを仕込んだ上で処理完了とともにスリープさせる
・次の処理タイミング、または外部割込みで起動
とするのですが、これらのバランスを取るのが非常に面倒です。
でも、楽しい！ (仕事じゃないから)
Re: (スコア:0)
アクティブ電力ではなく、リーク電力の問題なので、クロック周波数を下げても効果がありません。
通常のスマホ向けCPUだと1～10uAオーダーのリーク電流があります。
これだと150mAh程度のバッテリーでは、リークだけで1日で使い果たしてしまいます。
これを0.1uA～1uAのオーダーに一桁下げる必要があります。
Re: (スコア:0)
スマートウォッチ向けCPUが出ても、その分バッテリーの持ちが改善されるわけで優位性はあるんじゃないかな？
中間モードもあるようだし。
ただ、カシオだけそういうCPUを採用できないとかいう状況ならダメだけど。
Re: (スコア:0)
今は、スマートウォッチのモードでバッテリーが1日、時計モードで1ヶ月。
今後は、スマートウォッチのモードでバッテリーが10日、時計モードで1ヶ月。
もしこうなった場合に、時計モードを別に持ってることに優位性が保てるかどうかってこと。
2個のモードを持つには、コストにも重量/サイズにも悪影響があるので。
Re:面白い試み (スコア:2)
待機時の電力が減っても、結局表示を更新してたら待機できないですし。
駆動時間はどれだけ静かに眠れるかで稼ぐものと思えば、むしろ他社も時計モードを積んでくるんじゃないでしょうか?
Re: (スコア:0)
ソフトウェア的にそういうモードを持つのは当然でしょう。
そうではなくて、ハードで表示もマイコンも2種類持ってるような、今回のカシオの物の優位性があるかどうかってことです。
Re:面白い試み (スコア:2)
だって、CPUを起こすと電気を食うじゃないですか。Wi-Fiのコントローラとかで表示した方が良くないですか?
Re: (スコア:0)
Wi-Fiのコントローラって具体的には何を想定してますか？
こういう用途に使える低消費電力の物ってなんだろう。
普通はWi-Fiのモジュールごと根元から電源断するだけで、常時動いても待機電力が少ない品種は無いと思ってました。
それによって、時計モードで1ヶ月なのをもっと伸ばせるならとても意味がありますね。
Re:面白い試み (スコア:2)
Wi-Fi/Bluetooth/BLE/ANT+/FMコンボみたいなやつ。スマートウォッチであれば無線で何かをポーリングするので、その時に
表示器のコントローラを起こして書き込み、判断に迷ったらCPUを起こすというデザインを考えてました。携帯と同じですね。
Re: (スコア:0)
無線のPHYって、かなり待機電力大きいと思いますが、これを時計表示のためだけに起こして大丈夫なんだろうか。
普通はもっと低電力のマイコンから、定期的に起こすと思うんだけど。
Re:面白い試み (スコア:2)
無線のチップセットより遅い低電力のマイコンでやるべきことがあればそうかもしれませんけど、あります?
表示器はQVGA以上の有機ELパネルだとして。センサーフュージョンを使った歩数計測とか?
Re: (スコア:0)
やるべきことが無いから、一番低消費電力なデバイスが起きておくべきです。
>表示器はQVGA以上の有機ELパネルだとして。
この突然の仮定は何だろう。 低電力向けで自発光の有機ELなんてあり得ないと思いますが。
Re:面白い試み (スコア:2)
> 低電力向けで自発光の有機ELなんてあり得ないと思いますが。
Samsung Electronicsに言ってあげてください
Re: (スコア:0)
Samsung Electronicsは、まだ今回話題になっているような低電力のウェアラブルデバイスを有機ELで出していません。
Re:面白い試み (スコア:2)
今回話題になっているような低電力のウェアラブルデバイスに関してすれ違いがあるようですが、今回話題になっているような低電力のウェアラブルデバイスとはなんですか?
Re: (スコア:0)
Cortex-A35あたりかな
一番乗りは厳しそうだ
Re: (スコア:0)
Cortex-A35かA53かと言った違いでは無くて、製造プロセスと物理設計の問題ですよ。
同じコアを使っても、ARMが出してる28nm用のPOPはスマホ向けに高速/比較的高リーク側の物理設計です。
これを最高性能を1/2程度に抑える代わりに、リーク電流を1/10以下まで下げた物が出てきます。
具体的には同じ28nmでもHighVthのオプションを使って、パイプラインも短めで実装する。
Re: (スコア:0)
製造プロセスと物理設計が大事と思ってる時点でちょっとずれてんじゃないの？
Re: (スコア:0)
LSI設計を仕事にしてますので、ある程度理解してるつもりです。
動作時の電力にはCPUコアの種類やアーキテクチャの方が影響が大きいですが、こういう超低リーク設計に効くのはプロセスオプションと物理設計ですよ。
むしろ製造プロセスと物理設計が大事と思わない理由が分からないので、解説書こうと思っても何から書いていいやら分からない。
Re:面白い試み (スコア:1)
14nm/16nmプロセスの工場が昨年軒並み量産体制に入り [tel.co.jp]、
先行して量産製品を出したインテルのハイエンドCPUは、特に高クロック品でリーク電流が酷くてさんざんな評価を貰って [livedoor.jp]ましたが、
後発のサムスン／TSMCやGlobal Faundoryの製品は、消費電力と性能の面で期待できるらしい。との下馬評がありますよね。
なので、この辺りの工場がIoT方面向けの、低クロック・低消費電力なARM SoCにどれだけラインを割くかで、今年の終わりのスマートウォッチのお値段と電池が保つ時間が変わってくるでしょうね。
Re: (スコア:0)
そういう記事で出てくる用なプロセス（というかプロセスオプション）はほとんど関係ありません。
新規に物理設計から専用で起こすことが重要なのであって、どの工場で作るかは高速品ほど重要ではありません。
以下はTSMCの28nmのプロセスオプションです。
http://www.tsmc.com/japanese/dedicatedFoundry/technology/28nm.htm [tsmc.com]
今、新規にLSIを起こすなら、28HPCか28HPMかだと思います。
この中でVthのオプションが5種類ありますが、スマホだとLow～H
Re: (スコア:0)
CPU開発でバッテリー問題改善した後の予想はこんな感じ
開発側
・軽量化やデザイン性を高めるために電池薄く小さく(もっとセンサー類を搭載したいとか)
・リッチコンテンツなアプリ開発活発化
消費者側
・利便性が高まることでスマートウォッチでのアプリ使用の長時間化
という流れで目に見えて劇的にバッテリーが長持ちするようになるのは、もうちょっと先なような気がする。
待機時の消費電力改善でも、アプリ使用時の消費電力は従来とあまり変わらないんでしょ？(多少は改善期待できるけど)
Re:面白い試み (スコア:1)
＞リッチコンテンツなアプリ開発活発化
所詮腕時計は入力・表示デバイスにすぎなくて、リッチなコンテンツの本体はスマートフォン側に入るだろうから、こっちは知れてると思うけどな。
Re: (スコア:0)
一般人の求めてるのはスタンドアロンで使えるものじゃないのかなぁ？
スマフォ並に受け入れられるには、まだまだブレークスルーが必要な気がする。
一般人が使う気になる製品としてまとめるのはAppleの十八番だと思ってたけど
Apple Watchはそのレベルに達してないようだしね。
必要な技術がまだ出揃ってなかったのか、ジョブズがそういう面では天才だったのか。
Re: (スコア:0)
CPUよりはディスプレイの方が電力喰っているのじゃないの？
だからCPUだけどうこうしても改善ではあっても使い方が変わる様では無いと思うが。
PebbleもCPUよりもディスプレイが効いてあの使用時間だろ。