Les processeurs 4 bits dépassent-ils toujours les processeurs 32 bits en volume unitaire?

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Way en 2002, Jim Turley a mentionné qu'environ 14% de tous les processeurs vendus étaient de 4 bits unités centrales, tandis qu'environ 8% de tous les processeurs vendus étaient les processeurs 32 bits. (La plupart des gens que je connais étaient surpris que des processeurs 4 bits soient toujours en cours de fabrication, encore moins qu'ils le faisaient si bien).

Nous sommes en 2011 - Les CPU 4 bits sont-ils toujours plus chers que les CPU 32 bits et les processeurs 64 bits combinés en volume unitaire? Où pourrais-je consulter les derniers chiffres des ventes par volume unitaire? Quels sont les meilleurs sites Web et magazines pour en savoir plus sur les processeurs 4 bits modernes et leurs outils de développement?

davidcary
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que diable est un processeur 4 bits!?
vicatcu
Dose qu'un processeur 4 bits n'a vraiment que 16 commandes possibles?
Faken
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@vicatcu: L' Intel 4004 était un 4-bitter bien connu.
mgkrebbs
@Faken La taille du bit est plus fortement liée aux données et à la taille du registre que la longueur de l'instruction. Les PIC mcus en sont un exemple. En outre, de nombreux processeurs utilisent une longueur d'instruction variable. Dans le cas d'un processeur 4 bits, vous pouvez avoir 12 instructions très courantes et utiliser 4 instructions pour indiquer que l'instruction suivante est une instruction spéciale. De cette façon, vous auriez 12 instructions de quatre bits, puis 4 pages de 16 instructions supplémentaires, vous donnant un total de 60 instructions. Il y aurait 12 instructions d'un quartet et 48 deux instructions de quartet.
Adam Davis
Bien que dans une utilisation typique, les processeurs 4 bits contiennent vraiment très, très peu d'instructions car ils sont censés nécessiter très peu de ressources en silicium, et vous pouvez donc trouver un processeur quatre bits qui ne contient que 16 instructions. Techniquement, vous n'avez besoin que d'une poignée d'instructions pour mettre en œuvre une machine de Turing.
Adam Davis

Réponses:

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La raison pour laquelle les processeurs 4 bits battaient les processeurs haut de gamme à l'époque était principalement due à leur utilisation dans les montres et les horloges. Un processeur 4 bits, fonctionnant en mode BCD (c'est-à-dire que chaque 4 bits était un chiffre de 0 à 9), est très optimal pour les applications d'horloge et de synchronisation, et en volume, ils sont presque aussi bon marché que les transistors. Ils sont utilisés dans de nombreuses autres applications à très faible coût et à très haut volume.

Je ne sais pas s'ils battent toujours les processeurs 32 bits, mais la tendance est à la hausse pour les processeurs 32 bits en raison des téléphones portables et des appareils informatiques portables. Je ne peux pas imaginer que les processeurs 4 bits augmentent au même rythme.

Les processeurs 64 bits sont encore largement liés aux ordinateurs, et sont probablement encore suffisamment bas pour ne pas avoir encore éclipsé le volume du processeur 4 bits.

Adam Davis
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Ils sont également très populaires dans les télécommandes IR super bon marché que vous obtenez avec presque tous les appareils électroniques.
Mark
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En outre: les processeurs 4 bits fonctionnant en mode BCD sont souvent utilisés dans les calculatrices - comme le HP Saturn (microprocesseur) utilisé dans certaines calculatrices graphiques HP.
davidcary
"très optimal" haha
vicatcu
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J'en doute. 32 bits a énormément gagné en parts de marché au cours des 5 dernières années. De plus en plus de conceptions qui, dans le passé, auraient été effectuées en 8 bits sont désormais réalisées par 32 bits, principalement ARM. En raison de la progression technologique, un contrôleur RISC 32 bits n'a pas besoin de plus d'espace qu'un CISC 8 bits. Cela se traduit par un coût moindre.
Idem pour les 4-amers. La plupart des contrôleurs 4 bits sont des conceptions plus anciennes produites dans un processus plus ancien (taille de fonctionnalité plus grande).

stevenvh
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J'ai toujours un amour pour intégrer <1 $ PICs dans des projets. 8 bits ne mourront jamais et bat probablement encore les installations 32 bits de loin, je suppose / devine.
kenny
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@kenny - IIRC NXP possède également un contrôleur ARM pour <$ 1. C'est juste le point: le 32 bits est abordable (plus que le 16 bits comme le 68HC12 ne l'a jamais été, par exemple). Mais je suis d'accord que les 8-bitters resteront encore longtemps, surtout dans les petits paquets. Je ne sais pas si vous pouvez installer un ARM dans un boîtier SOT-23.
stevenvh
Merci, j'ai regardé les NXP Arms, mais je suppose que principalement ceux haut de gamme, car j'en ai vu des aussi bon marché. Mon langage préféré est C # et tinyclr.com semble intéressant .... J'espère que quelqu'un portera cela sur un NXP bas de gamme.
kenny
@self - pas un package SOT-23, mais de taille comparable: LPC1102 . 16 broches (billes) sur un WLCSP16 2,17 x 2,32 mm!
stevenvh
2

Cette statistique de 2002 aurait peut-être été un peu surprenante, mais ce n'était pas une factoïde à deux bits d'USAToday. L'auteur était autrefois rédacteur en chef du rapport sur le microprocesseur.

Si vous repensez à la technologie et aux prix du milieu des années 1990 (lorsque de nombreuses décisions de conception affectant les volumes au début des années 2000 ont été prises), de nombreuses applications intégrées étaient simples et bien adaptées aux processeurs 4 bits et 8 bits. (Heck, c'est toujours vrai aujourd'hui pour la plupart des processeurs "invisibles" en cours d'utilisation - comme le thermostat LCD, ou le four à micro-ondes, ou le dôme de gradation intelligent dans votre voiture.)

Le problème avec les processeurs 16 bits et 32 ​​bits à l'époque était qu'il était inutilement plus cher de leur fournir de la mémoire. La RAM n'était pas bon marché à l'époque. Et une RAM plus large était beaucoup plus chère pour la même capacité. (En fait, les premiers PC étaient des machines quasi 16 bits. Ils avaient un bus mémoire externe 8 bits.)

Avançons rapidement dans cette décennie, et l'un des principaux changements est que les nouveaux processeurs intégrés disposent de beaucoup de RAM intégrée; grâce en grande partie à l'amélioration des procédés semi-conducteurs.

Sans la pénalité RAM externe, il est tout aussi facile de saisir un processeur 32 bits pour une nouvelle conception. Et les volumes sont là que vous ne payez pas beaucoup plus pour le 32 bits. En fait, pour le rapport qualité / prix, les anciens processeurs 8 bits sont horribles pour les nouvelles conceptions. Et, je ne peux même pas imaginer que quiconque aujourd'hui s'embêterait avec des fiches techniques pour un processeur 4 bits.

Alors, les processeurs 4 bits sont-ils morts? Étant donné que même les processeurs soft core sont 8 bits, je dirais que oui. Aujourd'hui, la question amusante est de savoir quelle est la répartition entre 8 bits, 32 bits et 64 bits.

En revenant à la question d'origine - j'avais l'habitude de voir des "annuaires de processeurs" qui détaillaient les offres de processeurs de différents fabricants - et ils étaient divisés en groupes par taille de bit de processeur, et s'il s'agissait de MCU ou de CPU. Je n'ai pas vu une de ces choses ces derniers temps - je pense qu'il y a beaucoup plus d'acteurs sur le marché aujourd'hui, beaucoup d'entre eux provenant d'entreprises centrées sur l'Asie qui ont peu ou pas de présence commerciale aux États-Unis. FPGA de sorte qu'il serait difficile de les compter.

Constructeur de jouets
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La taille de la puce a moins à voir avec sa longueur de mot qu'avec son architecture. Par exemple, une machine de type CISC 8 bits aspirerait probablement plus de biens immobiliers qu'une machine de type RISC 32 bits.

Comme d'autres l'ont commenté, les processeurs 4 bits sont toujours vendus et trouvent toujours une application dans toutes sortes de choses, des unités de climatisation aux fours à micro-ondes et peut-être à certains grille-pain. Cependant, ils seront progressivement éliminés car le coût des machines 32 bits est désormais aussi bas que celui des machines plus petites (en raison d'économies d'échelle).

Donc, si vous travaillez sur un nouveau design, ce serait une bonne idée de le construire sur une puce plus récente. La légère différence de coût aujourd'hui, pourrait bien disparaître dans quelques années.

sybreon
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