La CPU de bajo rendimiento más eficiente en energía [cerrado]

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Suponga que está construyendo un dispositivo que necesita una pequeña CPU, funciona con la batería, por lo que desea minimizar el consumo de energía y solo necesita una pequeña cantidad de cómputo. ¿Cuál es la CPU más eficiente energéticamente?

Mi primer pensamiento sería que una CPU de 8 bits usaría la menor cantidad de energía. Pero al pensar más en ello, quizás algo un poco más poderoso sería más eficiente. Por ejemplo, un 6502 tiene solo unos pocos miles de transistores, un ARM-1 tiene un orden de magnitud más, pero el ARM-1 ofrece más de un orden de magnitud más potencia de computación, por lo que en general puede ahorrar energía. ¿Es correcto el razonamiento?

    
pregunta rwallace

3 respuestas

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Ese viejo 6502 es superado por los modernos microcontroladores de bajo consumo. Algunas consideraciones que afectan el consumo de energía de los microcontroladores modernos:

  • Voltaje de suministro: los chips modernos funcionan con voltajes de CC bajos.

  • uA / MHz: el suministro actual es proporcional a la velocidad ... moderno: 100-200uA / MHz

  • la latencia que sale del sueño: ¿a qué velocidad se despierta?

  • ¿Las interrupciones pueden activar una CPU inactiva? ... luego no es necesario levantarse para sondear.

  • subsección inactiva: algunos periféricos no utilizados pueden apagarse, lo que ahorra energía.

Escribir código eficiente también ayuda: despertar, hacer una tarea, luego volver a dormir. Si la tarea toma menos tiempo, ahorra energía.
Para aprovechar la capacidad de interrupción mientras duerme de un microcontrolador, es posible que tenga que volver a escribir un código heredado. Lo mismo se aplica a la suspensión de las subsecciones periféricas mientras no se requiere.

    
respondido por el glen_geek
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Es posible realizar una evaluación comparativa de una MCU para el consumo de energía si sabe qué tareas desea realizar. Por ejemplo, un MSP430 puede tener un consumo de corriente de rango uA, pero puede requerir más instrucciones que un ARM M0 para la misma tarea, y luego, asumiendo que sus relojes son idénticos, puede estimar cuál consume menos energía. Hay muchos otros parámetros que afectan el consumo total de energía de la solución.

Por supuesto, si tiene el hardware, puede comparar las mediciones reales.

    
respondido por el Lior Bilia
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Recientemente trabajé en un diseño similar y elegí la serie NXP Kinetis L, que está basada en ARM. Dado que ya usábamos estas piezas en otros diseños (no de baja potencia), tenemos herramientas de diseño y experiencia con ellas que lo hicieron una decisión más fácil. Puede ser de muy baja potencia o alto rendimiento utilizando diferentes modos de potencia. En el modo de baja potencia, la potencia puede ser muy baja, menos de 1 mA. El costo también es bastante bajo.

    
respondido por el EE_socal

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