对两种复杂性的量度使得主要处理器架构能够映射到它们最适于工作的区域内。尽管这一范围为每种类型处理架构选择都给出了特定区域，但各个区域的边界之间通常有明显的重叠，图1中各区之间的重叠未明确标示出，是为了不使本已繁复的图像显得更凌乱。在每个确定的区域内，落在该区内的处理方法都有相同的架构特性，不同于其它区域中的器件(见附文:“架构的差异”)。与已确定的最有效点区不同的是，不同处理器的位宽并非互斥到专门的处理器架构上(图2)。但显然，4位和8位处理器仅落在微控制器区(FPGA中用作微控制器的8位软核是技术例外)，特别是32位微控制器，它被认为篡夺了8位微控制器的地位，因此也强化了8位处理器正趋死亡问题的正确性。
4位处理器位于最有效点分布的左下方(图2)，它们被显式包含的原因是，各家公司都仍在批量制造4位处理器，尽管缺乏供应商与用户的公开营销。事实上，各公司对4位市场的参与都遮遮掩掩，主要是出于竞争原因。但我通过与业内人士的深入交流，梳理出了一些不为人知的有用内幕。这些公司并不向公共开发人员社区售卖自己的4位处理器，这不同于8位、16位和32位处理器通常的市场营销方式。与那些提供技术前沿处理器(在分布图的最右边)的公司一样，4位处理器提供商也会主动地寻找并辨识那些能最好地利用自己处理器的设计人员，而忽视其他人。一家4位处理器提供商会去接近一位潜在的开发人员，研究特定的实现细节，证明其4位器件可以为该开发人员的设计与最终产品提供差异化特点。4位处理器只为特定的大批量产品而生产。有些(甚至所有)4位处理器仅以ROM器件方式提供。为适应验证掩膜套件的高强度人工劳动，这类器件供应商限制只供给那些会有超大批量的客户。此外，4位处理器仅以汇编语言编程。软件开发工具的费用在1万美元区间，而那些告知我这些信息的公司说，供应商会向其客户出租开发工具，而不是出售工具。4 位处理器的最有效点是单电池应用，其典型寿命为10年，器件也许只在1%的时间内工作，而其它99%的时间都是处于待机模式。4位处理器一个有意思的差异化因素是它们可以在0.6V下工作，这样就拥有了较8位处理器的功耗优势。另外，4位处理器自1990年以来就已经能支持能量采集设计，而8位、16位和32位处理器供应商在近几年才刚刚开始提供开发与演示套件。努力获得正确的尺寸我们正看到32位微控制器的价格与能耗都达到了与8位微控制器相同的水平，甚至已在这些参数上超越后者，这是可能的吗？先看价格。32位器件的生产采用了最新的工艺尺度，而8位器件仍使用较大工艺结点，在基本被弃用的工厂里制造。虽然32位核心的总线要宽四倍，但当两个工艺结之间的距离增加时，每个CPU所消耗的相对硅片面积却几乎相同。另外，在较大器件中，核心本身占用硅片份额表现出减少趋势，内存与外设会占据主要的硅片面积。事实上，32位微控制器在多年前就突破了1美元屏障，而最小的器件甚至突破了50美分的价格点，达到了与8位微控制器相当的价格区间。不过，有些成本是32位微控制器必须负担，而8位器件可以避免的。我们提到过生产设施的折旧。此外，由于我们假设的32位器件是一款ARM微控制器，其价格还必须包含使用ARM IP(知识产权)的授权费用，这进一步削减了相对边际。还有个事实也有相同效果，那就是32位器件要有更集中的支持，因此使用32位IP使半导体公司通过与其它公司共享开发资源，以均衡某些支持成本。8位器件的支持成本较低，因为目标应用无论在范围和规模上都很简单，工作在“低”时钟速率，并且除供应商以外，还有极具专业和合作性的开发者/用户社区支持。简言之，当一款32位器件因价格均等而展现出真实威胁时，可能有多个领域让8位供应商仍踌躇在价格与制造上。当32 位处理器达到或超过8 位微控制器的功耗性能时，情况会怎样？此时，32位器件会采用一种双重打击法去挑战8位器件：代码密度，以及完成一次唤醒/睡眠循环的时间。 |
