32位处理器可以多便宜？

和32位通用工具更推进了一步。这些处理器可共享管脚、工具和公共的外设IP（知识产权）。对于这些情况，该公司不仅提供8位与32位处理器选择之间的硅迁移路径，而且还提供一个公共工具集和公共的外设API（应用编程接口），以减少架构迁移时的困难。

　　8位与32位处理器市场的价格不断接近，但部分原因是8位处理器采用了较老、已完成折旧的工艺尺度，而32位处理器则采用先进的工艺尺度。市场上的假定似乎是8位处理器不会继续降低工艺曲线。但直到不久以前，还存在着推动这种需求的微小价格竞争。因此定价趋同性本身可能并不足以取代8位处理器市场。

　　基准测试

　　在这一点上，恩智浦对M0代码密度的声明变得更加重要。不过，即使在最理想情况下，对代码密度和处理性能的量度也很难处理，尤其是当处理架构有显著不同，并面向不同问题的情况下。至于恩智浦的声明，该公司比较的是Coremark基准测试的代码密度与处理性能。CoreMark的开发者是在2009年推出该产品，它专门针对处理器内核性能，而不是隐藏了延迟的内存架构性能。它有多个内核功能，尝试以大致相等的数量去执行8位、16位和32位运算。8位实现的基础是一个状态机部件，它覆盖了8位运算，而8位处理器对这个任务表现强劲。

　　基准测试中的另一个部件是双向链表（double-link list），它是16位架构的一个最佳处理点；但是，基准测试将链接表大小作了修改，以适应于8位架构，因为表中只包含14个单元。这个细节很重要，因为基准测试的设计考虑了对不同大小架构作测试的可能影响。但是，当运行基准测试时，必须了解到这些类型的折衷，以确保编译器是以合适的假设生成代码。

　　对于双向链表有一个合理的假设，即编译器对32位处理器指定32位指针，而对16位处理器指定16位指针。但是，编译器应该对8位处理器使用多大的指针呢？要记住基准测试应执行一个对目标处理器合理的任务；否则，结果就会产生噪声。

　　不幸的是，当你这么编译代码时，可能需要明确地告诉编译器采用8位指针。用这种方式在一个8位处理器上实现16位或32位指针时，会严重夸大一个数据结构所需要的代码和数据存储量，而它可能永远不会用在这样一种小机器上。该结构的每个数据单元可能并非占用3字节，而是占5或7个字节。另外，代码可能需要额外的指令，才能装入16位或32位地址。

　　在一个8位处理器上，合理情况是一个双向链表采用8位数据和两个8位指针。在这种数据结构下使用8位指针可能需要使用一个基址指针或一个索引指针，它对表的大小设定了一个硬性限制，使整个数据结构能装入到8位地址内。这种情况下，表长为14个单元，这远小于用这种类型数据结构实现8位指针的约80个单元最大值。

　　基准测试的另一个部件是矩阵操作。这一部件青睐于那些可以实现循环优化以及包含16位和32位运算的架构，有32位算术单元或其它特性，如SIMD（单指令/多数据）扩展。CoreMark基准测试的最后部件是16位 CRC（循环冗余校验），它作为一个验证任务，帮助平衡16位运算与8位及32位运算。不过，虽然运算是16位或32位的，也并不意味着8位处理器不适合于这项任务。英飞凌公司的8位 XC878内核拥有16位和32位扩展，半自动的外设可以使系统完成这些扩展任务，而无需处理器内核的过重负担（图3）。这些扩展外设适用于应用定制的处理器，它有确定的任务集，并且能满足紧张的成本与功耗目标。

　　图3，半自动外设可以让一个较小系统完成更多的任务，而不会给处理器增加负担（英飞凌公司提供）。

　　不幸的是，当比较8位与32位架构时，CoreMark基准测试中不能完全分开其各部件的性能，因此只能检查那些与自己目标有关的部分。不过使用英飞凌处理器时，有时可以用一种经济上可行的方式，制作一个特殊器件，这使比较工作更加复杂化，而不需要对问题和目标处理器的深入理解。代码密度是一种粗略的比较量度，因为当你为双向链表而扩充时，每种处理器尺英寸都变得适合于不同类型和不同大小数据集的模拟实现。

　　功率与能量

　　8位与16位处理器通常较32位处理器有功耗（或更重要的系统级能量）上的优势。在比较处理器时，必须测量系统在睡眠时消耗的能量，系统苏醒时消耗的能量，以及积极完成这些任务时消耗的能量。当处理器从睡眠中醒来时，系统损失的能量是系统安定时间的一个函数，在这个安定时间内，时钟信号传播时间在正常的处理器操作范围内。系统须以怎样的频率苏醒，以及在主动完成处理任务时消耗多少能量，决定了此需求对系统的影响。

除了定价原因外，8位和16位处理器采用了较老的工艺尺度，因为较大的尺度能做出较先进工艺更低的泄漏