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¿Cuál es el lugar de 8 y 16 bits microcontroladores? Por qué no ha de 32 bits tomado?

¿Cuál es el verdadero punto de corte en términos de los trade-off entre el costo y el rendimiento para la selección de 32 bits microcontroladores?

En otras palabras, con el surgimiento y la dominación de BRAZO arquitecturas, ¿por qué estamos todavía con 8 bits y de 16 bits microcontroladores? Son todavía mucho más barato?

Entiendo que de muy baja gama de dispositivos no necesitan de los recursos que ofrece la mayor y más complejo de las arquitecturas. Sin embargo, ¿cuál es la verdadera motivación para usarlos si los costos parecen converger hacia el mismo rango?

17voto

Matt McMinn Puntos 6067

Tal vez hace un año, no hubo una diferencia significativa entre el extremo inferior de 8 bitter y el más barato de 32 bits microcontroladores. No es el caso.

Basado en Digi-Key masiva de precios, puede obtener un 8-bit PIC10F200 para 35ȼ en 2500 cantidades en un SOT-23-6 paquete. Consigue una de 32 bits CY8C4013SXI-400 (ARM Cortex-M0) para 36ȼ en 2500 cantidades en un SOIC-8 paquete. (Digi-Key masiva de los precios no es realista en términos de lo que los fabricantes de las plataformas de pago, que es probablemente mucho menos, pero creo que es válido para el uso de un áspero de precios comparación entre los diferentes productos por cantidades similares.)

Por lo que el OP es de derecha, son convergentes.

Así que ¿por qué no el de 32 bits chips se utilizan más? Bueno como dije en mi primer párrafo, de este punto de precio y tamaño de la paridad sólo ocurrió en el último año o 18 meses. Y que todavía tenemos un largo camino por recorrer antes de que existen suficientes fichas para ser competitivos.

De la 6875 BRAZO fichas disponibles a través de Digi-Key, hay sólo cuatro en stock con la cantidad de fijación de precios por debajo de un dólar. Cuatro. Mientras tanto, hay cientos de 8-bits de chips por un dólar de los ingenieros para elegir.

Pero vamos a decir que había al menos una docena de gama baja de 32 bits micros disponibles. Iban a ser automáticamente recogido sobre los 8-bits?

En primer lugar, usted tiene que conseguir que sus ingenieros conscientes de ellos. Siempre hay una gran cantidad de resistencia al cambio. Cosas nuevas que aprender, desde un punto de vista del hardware, el aprendizaje de cómo se incorpora el nuevo chip en un circuito. Hay nuevas herramientas, como en un circuito, los programadores, los nuevos compiladores, etc. Para los ingenieros de firmware, aprender a utilizar un nuevo conjunto de periféricos y temporizadores (en su mayoría registro de los diseños de bits y significados).

De 32 bits es bonito y todo eso, pero a menos que uno necesita para hacer un montón de cómputo pesado, ¿cuál es el punto? Si usted tiene sólo cuatro pines GPIO, el acceso a ellos internamente como un registro de 32 bits no te da la ventaja a través de un 8-bit de registro.

Creo que el consumo de energía siempre va a estar a favor de la 8 bits de micros.

Por ejemplo, el PIC10F200 dibuja 175 µA ejecutando a 4 MHz y 2v y 100 nA en modo de suspensión. El CY8C4013SXI-400 atrae aproximadamente a 800 µA ejecutando @ 4MHz y 2v y 1 uA en modo de sueño. (La hoja de datos para el CY8C4013SXI no tienen números de 4 MHz o 2v, por lo que tuve que hacer algunos estimar -- la hoja de datos dice que se dibuja 2 ma a 6 MHz y 3.3 v.)

Para que el BRAZO dibujar 4.5 veces más actual cuando se despierta, y 10 veces al dormir. No parece mucho, pero es la diferencia entre correr en una celda de moneda de 3 meses o por un año. (Estoy asumiendo que ambos microcontroladores son en su mayoría haciendo de temporización, la actualización de los puertos etc. y no hacer pesado real de cálculo. Si este es el caso, y el de 8 bits micro tiene que hacer un montón de multi-byte aritmética durante un período prolongado de tiempo, se pierde parte de su ventaja.)

Es interesante que el BRAZO que atrae a cerca de cuatro veces más actuales, como el 8-amargo, y que a su vez ha registros internos y rutas de acceso a datos que son cuatro veces más ancha. No creo que esto sea una coincidencia. Para CMOS, el consumo de energía es aproximadamente proporcional al número de transistores de conmutación, y el BRAZO es, obviamente, haciendo mucho más por la instrucción ejecutada.

Como más BRAZO vendedores de llevar a cabo la gama baja de los chips, no me sorprendería si los vendedores como Microchip bajado sus precios aún más. En cualquier caso, con los precios más o menos igual, similar, el tamaño de los paquetes, pero mucho menos de 32-bits fichas para elegir, creo que la de 8 bits microcontroladores son todavía va a estar alrededor por un tiempo, particularmente porque tienes decenas de miles de ingenieros familiarizados con ellos.

5voto

user4245 Puntos 324

Tres puntos principales:

  • Precio
  • Tamaño
  • El consumo de energía

50¢ cuando van a comprar 10.000 fichas es más bien un montón de dinero. Aún más cuando estás pedido de 100.000 fichas.

Usted puede obtener de 8 bits fichas considerablemente más pequeños que los de 32 bits chips, como el de la FOTO 10, que está disponible en una SOT23-6 paquete.

De 32 bits fichas, porque en general la velocidad de reloj más rápido y hacer más, consumen mucho más energía que un poco de 8 bits chip. Pilas se agotan más rápido, sistemas de energía tiene que dar más actual (y, por tanto, ser más costoso), etc.

Después de todo, ¿por qué comprar un juggernaut a tomar una taza de azúcar en la puerta de al lado?

2voto

skk Puntos 21

Las aplicaciones de comunicaciones unificadas he desarrollado para productos comerciales casi nunca se manipulan los datos de tallas más grande que la de 8 bits; por lo que incluso si 32-bitter eran el mismo precio de 8-bitter, aún habría ningún beneficio. Como alguien dijo, vamos, por lo que es familiar, por lo que podemos darle un golpe a cabo más rápidamente. El último en el que he desarrollado, sin embargo volvió a empujar el PIC16 he utilizado hasta el límite en todo sentido, pero que no era debido a que el tamaño de los datos. Si puedo hacer más, entonces yo realmente debería aprender BRAZO.

2voto

Alex Andronov Puntos 178

Yo esperaría que el BRAZO de fichas se tienen sobre la mayoría de las funciones para las que algo se comporta como un "equipo". Por otro lado, una gran cantidad de 8 bits microcontroladores acostumbrarse a hacer las cosas que podría hacer con un relativamente simple dispositivo lógico programable o un número moderado de las puertas, pero se puede hacer más barato y/o con menos consumo de corriente mediante un simple 8 bits micro. A la hora de diseñar la más complicada de las aplicaciones a menudo es más fácil utilizar una versión de 32 bits micro de 8 bits, pero si el propósito de un chip es, por ejemplo reloj y de rebote de cierta entrada y, si se va de alta, empezar a generar 200 pulsos en una cierta salida en intervalos de 1 ms, de 100 en intervalos de 2ms, de 100 a 3ms, luego una pausa para 100ms, y seguir haciendo eso hasta que la entrada pasa a nivel bajo, diseñar el código para que en realidad puede ser más fácil de 8-bit micro que en una de 32-bits. La diferencia de coste entre 8-bit y 32-bit micros puede no ser suficiente en muchos casos para justificar el gasto adicional de esfuerzo de ingeniería para hacer un proyecto "ajuste" en 8 bits con el micro, pero en los casos en que una de 32 bits de la parte no ahorrar ningún esfuerzo de ingeniería que no hay razón para gastar ni un centavo extra.

0voto

skk Puntos 21

He aquí un artículo que me encontré en el Diseño Electrónico del sitio web: 8 Bits o 32 Bits? La elección de Su Próximo Diseño del MCU http://electronicdesign.com/microcontrollers/8-bit-or-32-bit-choosing-your-next-design-s-mcu

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