Le CPU a 4 bit superano ancora le CPU a 32 bit nel volume dell'unità?

Nel lontano 2002, Jim Turley ha affermato che circa il 14% di tutte le CPU vendute erano CPU a 4 bit , mentre circa l'8% di tutte le CPU vendute erano CPU a 32 bit. (La maggior parte delle persone che conosco sono state sorprese dal fatto che tutte le CPU a 4 bit fossero ancora in produzione, tanto meno che stessero andando così bene).

È il 2011 adesso - Le CPU a 4 bit vendono ancora più di CPU a 32 bit e CPU a 64 bit combinate nel volume dell'unità? Dove posso andare a cercare gli ultimi numeri per le vendite per volume unitario? Quali sono i migliori siti Web e riviste per saperne di più sulle moderne CPU a 4 bit e sui loro strumenti di sviluppo?

La ragione per cui le CPU a 4 bit hanno battuto i processori di fascia alta in quel momento era principalmente dovuta al loro uso in orologi. Una CPU a 4 bit, funzionante in modalità BCD (ovvero, ogni 4 bit era di una cifra compresa tra 0 e 9), è molto ottimale per le applicazioni di clock e temporizzazione e in termini di volume sono quasi economici quanto i transistor. Sono utilizzati in molte altre applicazioni a bassissimo costo e volume molto elevato.

Non so se continuano a battere le CPU a 32 bit, tuttavia la tendenza è in forte aumento per i processori a 32 bit a causa di telefoni cellulari e dispositivi di elaborazione portatili. Non riesco a immaginare che le CPU a 4 bit stiano aumentando alla stessa velocità.

Le CPU a 64 bit sono ancora in gran parte correlate ai computer e probabilmente hanno ancora un volume abbastanza basso da non aver ancora eclissato il volume della CPU a 4 bit.

Ne dubito. 32 bit ha guadagnato enormemente in quote di mercato negli ultimi 5 anni. Sempre più progetti che in passato sarebbero stati realizzati in 8 bit vengono ora realizzati da 32 bitter, principalmente ARM. A causa della progressione tecnologica, un controller RISC a 32 bit non ha bisogno di più proprietà immobiliari di un CISC a 8 bit. Ciò si traduce in un costo inferiore.
Lo stesso vale per i 4 bitter. La maggior parte dei controller a 4 bit sono progetti più vecchi prodotti in un processo più vecchio (dimensioni delle funzionalità più grandi).

Quella statistica del 2002 avrebbe potuto essere un po 'sorprendente, ma non era un po' factoid di USAToday. L'autore era un tempo redattore del rapporto sui microprocessori.

Se ripensi alla tecnologia e ai prezzi della metà degli anni '90 (quando furono prese molte decisioni di progettazione che incidevano sui volumi nei primi anni 2000), molte applicazioni integrate erano semplici e adatte ai processori a 4 e 8 bit. (Cavolo, è ancora vero oggi per la maggior parte dei processori "invisibili" in uso - come il termostato LCD, o il forno a microonde o la luce a cupola oscurante intelligente nella tua auto.)

Il problema con i processori a 16 e 32 bit allora era che era inutilmente più costoso fornire memoria per loro. La RAM non era economica allora. E una RAM più ampia era molto più costosa per la stessa capacità. (In effetti, i primi PC erano macchine a quasi 16 bit. Avevano un bus di memoria esterno a 8 bit.)

Passiamo rapidamente a questo decennio e un cambiamento chiave è che i processori embedded più recenti dispongono di molta RAM integrata; grazie in gran parte al miglioramento dei processi a semiconduttore.

Senza la penalità RAM esterna, è altrettanto facile prendere un processore a 32 bit per un nuovo design. E i volumi sono lì che non si paga molto di più per i 32 bit. In effetti, per il bang-per-buck, i vecchi processori a 8 bit sono terribili per i nuovi progetti. E non riesco nemmeno a immaginare che oggi nessuno si preoccuperebbe nemmeno dei fogli di dati per un processore a 4 bit.

Quindi, i processori a 4 bit sono morti? Dato che anche i processori soft core sono a 8 bit, direi di sì. La domanda divertente oggi è quale sia la divisione tra 8 bit, 32 bit e 64 bit.

Tornando alla domanda originale - ero solito vedere gli "annuari dei processori" che descrivevano le offerte dettagliate dei processori di diversi produttori - ed erano suddivisi in gruppi in base alla dimensione dei bit del processore e se erano MCU o CPU. Ultimamente non ho visto una di queste cose - penso che oggi ci siano molti più attori sul mercato, molti dei quali provenienti da aziende orientate all'Asia che hanno poca o nessuna presenza nelle vendite negli Stati Uniti. Inoltre, "processori" potrebbero essere nascosti all'interno FPGA è così che sarebbe difficile contarli.

La dimensione del chip ha meno a che fare con la sua lunghezza di parole di quanto non abbia a che fare con la sua architettura. Ad esempio, una macchina simile a CISC a 8 bit probabilmente risucchiava più beni immobili di una macchina simile a RISC a 32 bit.

Come altri hanno commentato, le CPU a 4 bit vengono ancora vendute e trovano ancora applicazione in tutti i tipi di cose, dalle unità di condizionamento dell'aria ai forni a microonde e forse ad alcuni tostapane. Tuttavia, verranno gradualmente eliminati poiché il costo delle macchine a 32 bit è ora basso rispetto alle macchine più piccole (a causa delle economie di scala).

Quindi, se stai lavorando su un nuovo design, sarebbe una buona idea costruirlo su un chip più recente. La leggera differenza di costo oggi, potrebbe benissimo scomparire tra qualche anno.