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深度学习的未来是不是在单片机身上

消耗积分:1 | 格式:pdf | 大小:0.74 MB | 2019-04-23

彭友旺

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  未来的深度学习能够在微型的、低功耗的芯片上自由地奔跑。换句话说,单片机 (MCU) ,有一天会成为深度学习最肥沃的土壤。这里面的逻辑走得有些绕,但好像还是有点道理的。

  为什么是单片机

  单片机遍地都是

  MCU里面有个小CPU,RAM只有几kb的那种,但医疗设备、汽车设备、工业设备,还有消费级电子产品里,都用得到。这样的计算机,需要的电量很小,价格也很便宜,大概不到50美分。之所以得不到重视,是因为一般情况下,MCU都是用来取代 (如洗衣机里、遥控器里的) 那些老式的机电系统——控制机器用的逻辑没有发生什么变化。

  能耗才是限制因素任何需要主电源 (Mains Electricity) 的设备,都有很大的局限性。毕竟,不管到哪都要找地方插电,就算是手机和PC都得经常充电才行。

  然而,对智能产品来说,在任何地方都能用、又不用经常维护,才是王道

  所以,先来看下智能手机的各个部位用电有多快——

  显示器400毫瓦

  无线电800毫瓦

  蓝牙100毫瓦

  加速度计21毫瓦

  陀螺仪130毫瓦

  GPS 176毫瓦

  相比之下,MCU只需要1毫瓦,或者比这更少。可是,一枚纽扣电池拥有2,000焦耳的电量,所以即便是1毫瓦的设备,也只能维持1个月。当然,现在的设备大多用占空比 (Duty Cycling) ,来避免每个部件一直处在工作状态。不过,即便是这样,电量分配还是很紧张。

  CPU和传感器的功耗,基本可以降到微瓦级,比如高通的Glance视觉芯片。相比之下,显示器和无线电,就尤其耗电了。即便是WiFi和蓝牙也至少要几十毫瓦。

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