來源：内容由半導體行業觀察（ID：icbank）編譯自eejournal，謝謝。

Ambiq 是一家備受關注的初創公司。

最近，我和 Ambiq 的架構和産品規劃副總裁 Dan Cermak 聊了下。他們做的産品對于這個世界上的英特爾和微芯片來說，這聽起來可能并不多，但對于一家競争激烈的領域中的小公司來說，這真是令人印象深刻。

Ambiq 成功的基礎是公司獲得專利的亞阈值功率優化技（subthreshold power optimization technology），簡稱 SPOT。您必須記住，我來自德州儀器 (TI) SN7400 系列晶體管-晶體管邏輯 (TTL) 設備的時代，其輸出在 0V 和 5V 之間切換，這正是宇宙創造者想要的方式是。當第一批微處理器單元 (MPU) 出現時，它們的内核和通用輸入/輸出 (GPIO) 均以 5V 運行。

後來，這降低到 3.5V 或 3.3V。就個人而言，我發現其 GPIO 在 0V 和 3.3V 之間切換的 MPU 和 MCU 有點令人不安。下一個目标是将 GPIO 保持在 3.3V（或相關設備使用的任何信号标準），但要降低發生所有數字運算和決策的核心邏輯的電壓。

事實上，許多設備的核心電壓多年來一直在下降，從 2.9V 開始，然後越來越低，一些極端情況下低至 0.9V 或 0.8V，盡管 1.2V 是許多玩家看好的方向。

然後是 Ambiq，其處理器基于他們的 SPOT，核心電壓僅為 0.3V。

您看得出來差别嗎？

Ambiq 的員工自豪地表示，公司在這方面擁有 50 多項專利。此外，由于矽芯片中消耗的動态（開關）功耗是電壓的平方，這意味着使用 SPOT 架構實現的 MPU 或 MCU 内核的動态功耗僅為以 1.2V 運行的等效内核的十六分之一。

由于我對技術感興趣，這就是我對 SPOT 的看法。然而，實際上，SPOT 也是設計超低功耗片上系統 (SoC) 設備的平台。

SPOT 是一個 SoC 設計平台

首先看底部，從概念上講，他們有針對模拟、數字、射頻/無線、内存等的功率優化 SPOT 架構（“等”意味着我不知道“生産技術”項目在這個插圖是指的什麼）。

在硬件之上，他們擁有 AmbiqSuite 軟件開發套件 (SDK) 形式的第一層軟件。這包括硬件抽象層 (HAL)、設備驅動程序和示例應用程序，以加快對 Ambiq MCU 操作的理解。（包括 ARM/PacketCraft Cordio BLE 主機堆棧和 FreeRTOS v10.1.1 在内的第三方軟件與調試工具和其他支持一起分發。）

除了用戶定義的應用程序之外，Ambiq 的人員還提供了一系列解決方案。例如，BlueSPOT 是 Ambiq 的超低功耗藍牙低功耗 (BLE) 技術。SecureSPOT 支持強大的安全功能，例如安全啟動、安全密鑰管理、安全無線 (OTA) 補丁和更新、防回滾等。TurboSPOT 是 Ambiq 的超低功耗動态性能擴展技術，可實現更高的頻率CPU 和内存的工作模式。Voice-on-SPOT (VOS) 是一個完整的、始終在線、始終收聽、語音到雲的解決方案，用于本地語音命令和/或語音助手集成到電池供電的物聯網端點設備中。

Ambiq 第四代 Apollo MCU 系列的第一批成員于 2020 年推出。基于 Ambiq SPOT 中實現的高性能 32 位 Arm-Cortex M4F 内核，Apollo4 運行頻率高達 192 MHz，動态功耗低至4µA/MHz，可顯着延長移動和可穿戴設備的電池壽命。

Apollo4 系列提供端到端音頻子系統，優化具有豐富顯示的可穿戴設備的圖形功能，提供靈活的外圍設備（用于傳感器、GPS 定位服務等），具有強大的内置安全功能和硬件加密加速器，而這樣的例子不勝枚舉。

幾周前，Ambiq 推出了 Apollo4 系列的最新成員——Apollo4 Plus——它提供了增強的圖形顯示和更強大的語音功能，可以用作應用處理器 (AP) 或電池的協處理器——供電端點設備。Apollo4 Plus 現已進入量産階段，主要針對智能手表和智能手環、消費類醫療設備、運動和跟蹤單元以及 21 世紀的智能家居。

因為 Ambiq 還發布了Apollo4 Blue Plus，它通過嵌入式 BLE 5.1 增強了 Apollo4 Plus 的特性和功能，用于與智能手機或其他設備的藍牙連接。

在他們的網站上，Ambiq 表示，他們“緻力于通過啟用端點智能，同時進一步減少碳足迹來進一步提高生活質量。” 這是一個令人敬畏的目标，他們可以通過 Apollo4 家族的最新和最偉大的成員來實現這一目标。

關于Ambiq Micro

Ambiq Micro是全球領先的物聯網芯片設計公司，也是一家專注于研發超低功耗芯片産品的高科技創企，擁有全球最低功耗的SPOT芯片技術。該技術于上世紀被物理學家發現，并在美國密西根大學進行了深入研究，後經六年時間的發展，終于在2010年正式應用到了芯片産品之中。SPOT技術重新定義了超低功率半導體的含義，為芯片建立了新的标準，從而使得功耗做得更低。顯然，Ambiq Micro公司已經成為了這一領域裡的佼佼者。

公司旗下主要有兩類産品:

第一類是具有最低功耗的微控制單元（MCU）芯片産品。此類産品采用了Cortex-M4核心，含浮點運算，具備Sensor Hub管理能力，内建了一個 /-2°C的溫度感測器，同時該産品還具有50個GPIO的64腳4.5 x 4.5mmBGA封裝，以及尺寸進一步優化的具有27個GPIO的41腳2.49 x 2.90mmCSP封裝。此類低功耗微控制單元芯片産品主要适用于可穿戴裝置、行動式裝置、感測器Hub、醫療健康裝置、儀器儀表等低功耗小體積的應用場景。

第二類是全球最低功耗的時針芯片（RTC）産品。使用此類産品能夠簡化芯片制造商的電路，使用體積更小、價格更便宜的鈕扣電池就能滿足運轉需要（SR512鈕扣電池即可使用30年），而且還省下了複位芯片和帶電可擦可程式設計讀寫儲存器（EEPROM）的成本。此類低功耗時針芯片産品除了同樣适用于可穿戴裝置、行動式裝置和儀器儀表之外，也能應用在追蹤器和無線射頻識别裝置等産品上。

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