在2017年，我撰写过一篇关于PragmatIC超薄柔性塑料电子电路的文章。文章中称，一款由塑料材质制成的超廉价ARM Cortex-M0 MCU（微处理器）“即将”面世。
但实际上，这个“即将”用了大约四年时间。因为，直到最近ARM才终于发布了PlasticARM。这是一款超简约、功能齐全、且基于 Cortex-M0 的 SoC。它能够接收 128 字节的 RAM 和 456 字节的 ROM，而且还配备有18,000 个逻辑门。这比之前最先进的柔性电子设备要复杂十二倍。
【图片展示了模具和核心区域的尺寸】
PlasticARM 的技术规格其实有点类似于标准的 Cortex-M0+ 内核，但有一些明显的例外：
- PlasticARM 搭载Cortex-M 内核
- ARMv6-M 架构
- ISA – 16 位 Thumb 和 32 位 Thumb 的子集
- 32 位的地址总线宽度
- 支持86条指令
- 2级流水线
- 映射到 CPU 外部RAM（而不是CPU 内部）的架构寄存器文件
- 运行来自其他 Cortex-M CPU 的代码
- 0.8-μm工艺
这款PlasticARM 有两个主要优点。首先，它很灵活，可以集成到纸、塑料或金属箔等各类基材中。其实，在2017年的时候，ARM方面就称PlasticARM的成本将低于硅基芯片成本的 1/10，所以，大规模的生产则将会便宜更多。这意味着超低成本的 PlasticARM 微控制器能够运用在柔性的智能传感器、智能标签、以及智能包装等新的应用场景中，具有较强的商业可行性。而 ARM 尤其预见了 PlasticARM 在医疗保健领域和减少食物浪费方面的巨大潜力。
发布在Nature杂志的白皮书，也解释了PlasticARM的制造过程和其他细节：
PlasticARM 是使用一条商业化的“fab-in-a-box”生产线 FlexLogIC 制造的。该工艺使用了基于IGZO（ indium−gallium−zinc oxide氧化铟镓锌） 的 n 型金属氧化物 TFT （Thin-Film-Transistor 薄膜晶体管）技术，并在 200 毫米直径的聚酰亚胺晶片上生成 FlexIC 而设计。IGZO TFT 电路是使用传统的半导体加工设备制成的，这些设备被改进并配置为可以在厚度小于 30 μm 的柔性（聚酰亚胺）基板上生产器件。它们的通道长度为 0.8 μm，最小电源电压为 3 V。
目前已有三个测试程序在PlasticARM微控制器上成功运行了, 而且还测试了所有的功能和指令。在制造前，每个程序都被预先编程/固化到了 ROM 中，并使用标准的 armcc 编译器使用设置为“cortex-m0plus”的 CPU 标志进行了编译。这意味着在这个阶段的 ROM 是真正的“只读存储器”，并且只可编程一次。不过，可编程的 ROM 在将来可能会变得更有用。当前阶段，PlasticARM的频率确实较慢。另外，白皮书中还写道，PlasticARM 在电压为3V 时最大运行频率可以达到29 kHz，在 4.5V 时可以达到 40 kHz。
不过，我们可能还需要几年时间来等待柔性的 ARM 微控制器变得更可用，因为我们需要进行更多的研究以降低芯片的功耗，从而来提高整体的解决方案。
消息来源于推特。
文章翻译者：Nicholas，技术支持工程师、瑞科慧联（RAK）高级工程师，深耕嵌入式开发技术、物联网行业多年，拥有丰富的行业经验和新颖独到的眼光！