功耗影響須多方考量

當(dāng)查閱資料手冊(cè)時(shí)，很容易根據(jù)功耗資料得到哪個(gè)MCU更佳的結(jié)論。雖然睡眠模式和工作模式電流性能在某些類(lèi)型MCU上確實(shí)更佳，但是這一評(píng)估可能會(huì)非常容易產(chǎn)生誤導(dǎo)。

工作周期(在每個(gè)電源模式上分別占用多少時(shí)間)始終占據(jù)能耗的主導(dǎo)地位。除非兩個(gè)晶片的工作周期相同，否則資料手冊(cè)中的電流規(guī)格幾乎是沒(méi)有意義的。最適合應(yīng)用需求的核心架構(gòu)，通常具備更低的能耗。

假設(shè)有一個(gè)系統(tǒng)，在裝置被喚醒后添加一個(gè)16位元ADC樣本到轉(zhuǎn)動(dòng)平均，然后返回到休眠狀態(tài)，直到獲取下一個(gè)樣本時(shí)才又被喚醒。該任務(wù)涉及到大量16位元和32位元計(jì)算。ARM裝置將能夠進(jìn)行計(jì)算，并比8051裝置更快返回到休眠狀態(tài)，這會(huì)讓系統(tǒng)功耗更低，即使8051具備更好的睡眠和工作模式電流。當(dāng)然，如果進(jìn)行的任務(wù)更適合8051裝置，那么MCU能耗由于相同的原因而對(duì)系統(tǒng)有利。

周邊特性也能夠以類(lèi)似的方式影響功耗。例如，大多數(shù)Silicon Labs的EFM32 32位元MCU具備低功耗的UART(LEUART)，能夠在低功耗模式下接收資料，而卻只有兩個(gè)EFM8 MCU具備此功能。此周邊影響電源的工作周期，且在任何須要等待UART通訊的應(yīng)用中，具備LEUART的EFM32 MCU都比缺乏LEUART的EFM8有利。遺憾的是，除了讓MCU供應(yīng)商的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用工程師利用EFM8來(lái)解決問(wèn)題，沒(méi)有簡(jiǎn)單的指南來(lái)評(píng)估這些周邊因素。同時(shí)，系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員還應(yīng)了解各種MCU能耗模式下可完成的處理任務(wù)。

ARM/8051各有優(yōu)缺選擇合適工具為開(kāi)發(fā)重點(diǎn)

如果考量到所有這些變數(shù)后，仍然不清楚哪些MCU架構(gòu)是最好的選擇，那會(huì)如何?這表示，不管是8位元或是32位元都是很好的選擇，使用者使用哪種體系架構(gòu)都不要緊。如果沒(méi)有明確的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，那么過(guò)去的經(jīng)驗(yàn)和個(gè)人喜好在MCU架構(gòu)決定中也發(fā)揮很大的作用。此外，使用者也可以利用這個(gè)機(jī)會(huì)去評(píng)估可能的未來(lái)專(zhuān)案。如果大多數(shù)未來(lái)專(zhuān)案更適合ARM裝置，那么選擇ARM，如果未來(lái)項(xiàng)目更側(cè)重于降低成本和尺寸，那么就選擇8051。

8位元MCU仍然可以為嵌入式開(kāi)發(fā)人員提供許多功能，并且越來(lái)越重視物聯(lián)網(wǎng)。當(dāng)開(kāi)發(fā)人員開(kāi)始設(shè)計(jì)時(shí)，重要的是確保從工具箱中獲得合適的工具。實(shí)際上的難題是，不能僅僅依賴(lài)于PowerPoint資料中的一兩個(gè)要點(diǎn)就歸納出選擇MCU架構(gòu)的結(jié)論。然而，一旦使用者有正確的資訊，并愿意花一點(diǎn)時(shí)間來(lái)實(shí)際試用產(chǎn)品，就不難作出最佳選擇。