PlasticARM架构和功能。一、SoC架构，展示内部结构、处理器和系统外设。该处理器包含一个32位Arm Cortex-M CPU和一个嵌套矢量中断控制器(NVIC)，并通过互连结构(AHB-LITE)连接到其内存。最后，外部总线接口提供通用输入输出(GPIO)接口，用于与测试框架进行片外通信。与Arm Cortex-M0+ CPU相比，PlasticARM中使用的CPU的特点。两个处理器都完全支持Armv6-M架构，具有32位地址和数据能力，总共有86条指令来自整个16位Thumb和32位Thumb指令集架构的子集。中央处理器麦克风架构有一个两级流水线。寄存器位于Cortex-M0+的中央处理器中，但在PlasticARM中，寄存器被移动到SoC中基于锁存器的RAM中，以节省Cortex-M的中央处理器区域。最后，两个CPU相互二进制兼容，并与同一架构系列中的其他CPU兼容。c、PlasticARM的芯片布局，表示Cortex-M处理器、ROM、RAM等白盒中的关键块。塑料臂的模具显微照片，显示了模具和型芯区域的尺寸。信用:自然(2021)。ARM Inc .的一组研究人员在灵活的基础上开发了一种32位微处理器，该公司声称这可能为完全灵活的智能集成系统铺平道路。在发表在《自然》杂志上的论文中，该小组描述了他们如何使用金属氧化物薄膜晶体管和一种塑料来制造芯片，并概述了他们认为可以使用的方法。微处理器为各种各样的产品提供动力，但它们都有一个共同点，那就是它们的刚度。几乎所有的都是用硅片制成的，这意味着它们必须坚硬平坦。研究人员认为，这种无法弯曲的特性阻碍了智能服装、食品智能标签、包装甚至纸制品等产品的发展。为了满足这一需求，该团队创造了他们所描述的塑料手臂——一种基于RISC的32位微处理器，设置在灵活的基础上。除了灵活性之外，新技术还允许在多种材料上印刷微处理器，而且成本都很低。
为了制造可弯曲的微处理器，研究人员与务实半导体公司的一个小组合作，制造了可弯曲版本的Cortex M0+微处理器，该微处理器因其简单和小尺寸而被选中。为了制造他们的芯片(包括只读存储器、随机存取存储器和互连)，该团队使用在柔性聚合物上制造的非晶硅(以金属氧化物薄膜晶体管的形式)。
在他们的PlasticARM的第一次迭代中，研究人员将中央处理器使用的寄存器放在内存的保留部分，只使用了128字节的内存。最终的微处理器是可弯曲的，但它既不高效也不快速。此外，它没有任何可编程的内存。但是研究人员指出，他们才刚刚开始。他们表示，到目前为止，他们的工作已经表明，制造可行的柔性微处理器是可能的，这意味着最终有可能以非常低的成本将它们打印到衣服和其他可穿戴设备上。他们估计，在即将到来的十二月，数以万亿计的物体将配备处理能力，包括可以告诉你牛奶是否是酸的芯片，可以测量你的智能手机要处理的体液的衬衫，以及你可以粘贴到皮肤上警告别人你的情绪的标签。可能性只会受到想象的限制。
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