Les dispositifs portés sur soi ont besoin de circuits intégrés SoC qui leur sont dédiés !

[SPECIAL ABONNES] Pour que l'engouement envers les dispositifs embarqués sur soi (les fameux wearables) ne retombe pas, il est indispensable qu'existe une offre en circuits intégrés SoC réellement adaptée à ce marché. Les analystes en sont convaincus. Ça tombe bien... cette offre arrive ! ...

La vague des dispositifs embarqués sur soi (montres connectées, dispositifs de bien-être, articles de sport, petits appareils médicaux, objets divers et variés), si elle ne veut pas retomber, devra s’accompagner d’une offre en circuits intégrés SoC réellement adaptée à ce marché. C’est tout du moins l’avis du cabinet d’analystes ABI Research qui a récemment indiqué que la plupart des montres connectées disponibles intégraient en réalité des composants initialement mis au point pour les smartphones… Même si les fabricants assurent le contraire ! La société d’études de marché s’est en effet livrée à un examen attentif des entrailles de plusieurs dispositifs et a découvert qu’aucun d’entre eux ne s’appuyait sur une architecture optimisée pour l’électronique embarquée sur soi…

Selon ABI Research, la Galaxy Gear (Samsung) et la Z-Watch (Smartdevices) utilisent des processeurs d’application pour smartphones ou tablettes, tandis que l’uWatch embarque un SoC GPRS, le Mediatek MT6260 en l’occurrence, mais n’active que la fonction Bluetooth de ce circuit intégré ! D’autres montres telles que les modèles Sony ou Pebble préfèrent, quant à eux, des solutions discrètes. Selon le cabinet d’analystes, il en résulte une autonomie loin d’être optimale, des surcoûts et des produits surdimensionnés. « Notre enquête montre que les fournisseurs de circuits préfèrent pour l’heure rester en position de veille et d’attente avant d’investir dans les périphériques portés sur soi, explique Jim Mielke, vice-président d’ABI Research en charge des architectures. Sur ce marché, la solution qui apparaît la plus proche de l’idéal est un SoC avec connectivité Bluetooth intégrée, potentiellement efficace tant en consommation qu’en empreinte silicium. Dès que le marché aura décollé, nous verrons émerger de nombreuses solutions réellement optimisées. »

Ineda Systems en pole position A mettre à l’actif de la société indo-américaine Ineda Systems, l’une de ces solutions devrait entrer en production dans le courant du second semestre 2014. Créée en 2011, Ineda vient de boucler un tour de table de 17 millions de dollars auprès d’un ensemble d’investisseurs où l’on retrouve notamment Samsung et Qualcomm, ainsi que le britannique Imagination Technologies. La présence de ce dernier dans le capital d’Ineda n’est pas une surprise. Les cœurs de microprocesseurs et de microcontrôleurs Mips Aptiv, ainsi que les cœurs graphiques PowerVR, sont à l’œuvre dans la gamme de circuits SoC que la jeune pousse a développée et qui vise spécifiquement le marché des appareils électroniques embarqués sur soi.   Baptisée Dhanush WPU (Wearable Processing Units), cette famille de circuits, qui embarquent tous un contrôleur centralisé de capteurs (sensor hub) et diverses options de connectivité (Bluetooth Low Energy, Bluetooth, Wi-Fi, NFC…), se décline en plusieurs modèles selon les segments de produits visés. Selon Ineda Systems, l’architecture hiérarchique et multicœur sur laquelle reposent les WPU (voir schéma ci-contre) garantit une consommation énergétique dix fois inférieure à celles des processeurs présents aujourd’hui sur le marché de l’électronique embarquée sur soi, processeurs qui, affirme la start-up, s’avèrent souvent des adaptations de circuits pour smartphones.   Dans le détail, le modèle Nano s’articule autour d’un seul cœur de microcontrôleur microAptiv (le pivot du sensor hub en fait) et s’avère adapté aux besoins des dispositifs simples comme les bracelets connectés qui se satisfont d’un OS temps réel peu complexe. Le modèle Micro y adjoint un processeur microAptiv plus sophistiqué (présence d’une MMU, support de mémoire virtuelle, etc.), capable d’exécuter un Linux allégé ou un RTOS sophistiqué. Le modèle Optima, quant à lui, renforce le précédent avec la présence d’une interface LPDDR2 pour l’ajout d’une mémoire externe. Enfin, la version Advanced, qui pourra séduire les fabricants de lunettes intelligentes, embarque en sus un processeur à double cœur interAptiv (pour l’exécution d’un système d’exploitation mobile de type Android), et un sous-système multimédia basé sur un cœur graphique PowerVR et une unité de traitement vidéo.   Mediatek sur la rampe de lancement Ineda, bien évidemment, n’est pas le seul sur la brèche et des acteurs de poids ont déjà commencé à lever le voile sur leur (future) offre en matière de SoC dédiés aux dispositifs embarqués sur soi. C’est le cas de Mediatek avec le circuit intégré Aster que le fabricant taïwanais de semi-conducteurs qualifie de « plus petit SoC conçu pour ce marché et tenant dans des dimensions de seulement 5,4 x 6,2 mm » (voir photo en en-tête). L’Asiatique est pour l’heure avare de détails sur ce composant dont la production en volume est prévue pour le troisième trimestre, mais celui-ci serait apparemment basé sur un cœur de microcontrôleur ARM et intégrerait la connectivité Bluetooth Low Energy.   Pour faciliter la prise en main du SoC, Mediatek a annoncé début juin 2014 la plate-forme de développement LinkIt, qui associe au circuit intégré un OS temps réel (Nucleus), des pilotes logiciels, du middleware et des protocoles (multimédia, graphique, périphériques…) ainsi qu’un framework d’exécution pour applications et algorithmes tierces parties, éventuellement mis à jour « over the air » (voir schéma ci-contre). Le lancement de la plate-forme LinkIt fait partie d’une initiative encore plus large baptisée MediaTek Labs et ouverte à la communauté des développeurs.   Des cœurs graphiques adaptés Ajoutons que le californien Vivante vient tout juste d’annoncer la disponibilité de ses blocs d’IP graphiques GCNano conçus spécifiquement pour répondre aux besoins des dispositifs électroniques embarqués sur soi, et, plus, globalement, des objets divers et variés connectés à Internet dans les domaines de la domotique, de la sécurité, de l’électroménager et des capteurs. Ces cœurs graphiques se déclinent en trois versions (GCNano Lite, GCNano and GCNano Ultra) et sont censés donner aux vendeurs de microcontrôleurs et de microprocesseurs aux ressources limitées un moyen simple d’ajouter une interface utilisateur sophistiquée à n’importe quelle ligne de produits. Ils s’adressent aussi bien à des configurations sans OS et sans support de mémoire DDR (GCNanoLite avec une surface silicium qui peut descendre à seulement 0,3 mm2 en technologie 28 nm) qu’à des architectures dotées d'OS dignes de ce nom (Linux, Tizen, Android, Android Wear, OS temps réel) et d'une compatibilité avec l’API graphique OpenGL ES 2.0 (GCNano and GCNano Ultra).