As CPUs de 4 bits ainda vendem mais que as de 32 bits em volume unitário?


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Maneira já em 2002, Jim Turley mencionado que cerca de 14% de todas as CPUs vendidos foram de 4 bits CPUs, enquanto que cerca de 8% de todas as CPUs vendidos foram CPUs 32-bit. (A maioria das pessoas que eu conheço ficou surpresa com o fato de qualquer CPU de 4 bits ainda estar sendo fabricada, muito menos que eles estavam indo tão bem).

Agora é 2011 - As CPUs de 4 bits ainda vendem mais que as de 32 bits e as de 64 bits combinadas em volume unitário? Onde eu poderia procurar os números mais recentes de vendas por volume unitário? Quais são os principais sites e revistas para saber mais sobre as modernas CPUs de 4 bits e suas ferramentas de desenvolvimento?


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o que diabos é uma CPU de 4 bits !?
vicatcu

Dose uma CPU de 4 bits realmente tem apenas 16 comandos possíveis?
Faken

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@vicatcu: O Intel 4004 era um conhecido 4-amargo.
mgkrebbs

@Faken O tamanho do bit está mais fortemente relacionado aos dados e ao tamanho do registro do que ao comprimento da instrução. O PIC mcus é um exemplo disso. Além disso, muitos processadores empregam comprimento variável de instrução. No caso de um processador de 4 bits, você pode ter 12 das instruções mais comuns e usar 4 para indicar que a próxima instrução é uma instrução especial. Dessa forma, você teria 12 instruções de quatro bits e mais 4 páginas de 16 instruções, fornecendo um total de 60 instruções. Haveria 12 instruções de uma mordidela e 48 instruções de mordidela.
11118 Adam Davis

Embora em uso típico, os processadores de 4 bits realmente tenham muito, muito poucas instruções, pois devem exigir muito pouco espaço em silício e, portanto, você pode encontrar um processador de quatro bits com apenas 16 instruções. Tecnicamente, você só precisa de algumas instruções para implementar uma máquina de Turing.
Adam Davis

Respostas:


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A razão pela qual as CPUs de 4 bits venceram os processadores de última geração na época se deveu principalmente ao uso em relógios. Uma CPU de 4 bits, executando no modo BCD (ou seja, cada 4 bits tinha um dígito de 0 a 9), é ideal para aplicações de relógio e cronometragem, e em volume elas são quase tão baratas quanto os transistores. Eles são usados ​​em muitas outras aplicações de custo muito baixo e volume muito alto.

Não sei se eles ainda superam as CPUs de 32 bits, mas a tendência tem aumentado bastante nos processadores de 32 bits devido a telefones celulares e dispositivos de computação portáteis. Não consigo imaginar que as CPUs de 4 bits estejam subindo na mesma taxa.

As CPUs de 64 bits ainda estão amplamente relacionadas aos computadores e provavelmente ainda têm volume baixo o suficiente para que ainda não tenham eclipsado o volume da CPU de 4 bits.


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Eles também são muito populares nos controles remotos de infravermelho super baratos que você obtém com quase todas as peças eletrônicas.
Mark

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Além disso: CPUs de 4 bits em execução no modo BCD são frequentemente usadas em calculadoras - como o HP Saturn (microprocessador) usado em algumas calculadoras gráficas da HP.
Davidcary

"muito ótimo" haha
vicatcu 15/04

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Eu duvido. O 32-bit ganhou enormemente em participação de mercado nos últimos 5 anos. Mais e mais projetos que no passado teriam sido feitos em 8 bits agora estão sendo feitos por 32 bits, principalmente pelo ARM. Devido à progressão tecnológica, um controlador RISC de 32 bits não precisa de mais espaço do que um CISC de 8 bits. Isso se traduz em menor custo.
Mesmo para 4-bitters. A maioria dos controladores de 4 bits são projetos mais antigos produzidos em um processo mais antigo (tamanho de recurso maior).


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Eu ainda amo criar PICs <$ 1 em projetos. 8 bits nunca morrerão e provavelmente ainda superam as instalações de 32 bits de longe, eu suspeito / acho.
Kenny #

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@kenny - O IIRC NXP também possui um controlador ARM por <$ 1. Esse é exatamente o ponto: 32 bits são acessíveis (mais do que 16 bits, como o 68HC12 já foi, por exemplo). Mas eu concordo que os 8-bitters permanecerão por um bom tempo ainda, especialmente em pacotes menores. Não tenho certeza se você pode colocar um ARM em um pacote SOT-23.
stevenvh

Obrigado, eu estive olhando para o NXP Arms, embora eu acho que principalmente os de alto nível, desde que eu vi algo tão barato. Minha linguagem fav é C # e tinyclr.com parece interessante .... Espero que alguém a leve para um NXP de extremidade inferior.
Kenny

@self - não é um pacote SOT-23, mas comparável em tamanho: LPC1102 . 16 pinos (esferas) em um WLCSP16 de 2,17 x 2,32 mm!
Stevenvh

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A estatística de 2002 pode ter sido um pouco surpreendente, mas não foi um fator de dois bits do USAToday. O autor já foi editor do Microprocessor Report.

Se você pensar na tecnologia e nos preços de meados dos anos 90 (quando foram tomadas muitas decisões de design que afetam os volumes no início dos anos 2000), muitos aplicativos incorporados eram simples e adequados para processadores de 4 e 8 bits. (Heck, ainda hoje é verdade para a maioria dos processadores "invisíveis" em uso - como o termostato LCD, o microondas ou a luz de domo de escurecimento inteligente em seu carro.)

O problema com os processadores de 16 e 32 bits na época era que era desnecessariamente mais caro fornecer memória para eles. A RAM não era barata naquela época. E uma RAM maior era muito mais cara pela mesma capacidade. (De fato, os primeiros PCs eram máquinas de quase 16 bits. Eles tinham um barramento de memória externa de 8 bits.)

Avançando rapidamente para esta década, uma mudança importante é que os processadores embarcados mais recentes têm bastante RAM incorporada; graças em grande parte aos processos semicondutores aprimorados.

Sem a penalidade de RAM externa, é igualmente fácil pegar processadores de 32 bits para um novo design. E existem volumes que você não paga muito mais pelos 32 bits. De fato, para o bang-per-buck, os processadores de 8 bits mais antigos são péssimos para novos designs. E não consigo nem imaginar que alguém hoje se incomode com as planilhas de dados de um processador de 4 bits.

Então, os processadores de 4 bits morreram? Dado que até os processadores de núcleo leve têm 8 bits, eu diria que sim. A questão divertida hoje é qual é a divisão entre 8 bits, 32 bits e 64 bits.

Voltando à pergunta original - eu costumava ver "anuários de processadores" que detalhavam ofertas de processadores de diferentes fabricantes - e eles eram divididos em grupos por tamanho de bit do processador e se eram MCU ou CPU. Ultimamente, não vejo uma dessas coisas - acho que há muito mais participantes no mercado hoje, muitos deles de empresas centradas na Ásia que têm pouca ou nenhuma presença de vendas nos EUA. Além disso, "processadores" podem estar escondidos por dentro FPGA's, de modo que seria difícil contá-los.


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O tamanho do chip tem menos a ver com o tamanho da palavra do que com a arquitetura. Por exemplo, uma máquina do tipo CISC de 8 bits provavelmente consumiria mais imóveis do que uma máquina do tipo RISC de 32 bits.

Como outros comentaram, as CPUs de 4 bits ainda estão sendo vendidas e ainda encontram aplicação em todos os tipos de coisas, desde aparelhos de ar condicionado até fornos de microondas e talvez algumas torradeiras. No entanto, eles serão gradualmente eliminados, já que o custo das máquinas de 32 bits agora é tão baixo quanto as máquinas menores (devido a economias de escala).

Portanto, se você estiver trabalhando em um novo design, seria uma boa ideia construí-lo em um chip mais novo. A pequena diferença de custo hoje pode desaparecer em alguns anos.

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