7. Por fim, um sistema embarcado deve ser autônomo, ou seja, deve operar sem intervenção do usuário no próprio cartão eletrônico.
Se você estiver fazendo um projeto, certamente terá a opção de escolher entre vários microsistemas. Então você terá que compará-los para saber qual se adapta melhor ao que você quer. É por isso que vamos lhe dar critérios de comparação de desempenho:
O tamanho do barramento de dados
Existem vários tamanhos: 8; 16 ou 32 bits. Quanto maior o tamanho, mais rápido os dados podem ser comunicados.
Arquitetura do processador
Assim como os barramentos de dados, os processadores podem ter 8, 16 e 32 bits. Um processador de 32 bits será capaz de fazer mais cálculos do que um de 8 bits no mesmo período de tempo.
Coprocessadores embarcados
Como visto anteriormente, um microsistema é dedicado a uma tarefa específica. Bom, é o mesmo que o processador, ele só vai poder fazer adições por exemplo. Por fim, podemos fazer com que o processador execute um loop de adição ou subtração para emular a multiplicação ou divisão.
Entretanto, para multiplicações maiores, o processador pode levar algum tempo para calcular. É por isso que adicionamos um coprocessador que será usado para uma tarefa específica, em particular multiplicação, se necessário.
Antes de dar o próximo critério, veremos um conceito importante para microssistemas: uma instrução. É isso que o microsistema é solicitado a fazer. Por exemplo, uma adição pode corresponder a uma instrução. Para o próximo critério, calcularemos o número de tiques de clock que o microsistema leva para executar a instrução solicitada. Uma instrução é calculada em MIPS/MHz, o que significa o número de instruções executadas por tique de clock e Mega Hertz.
O rendimento
A eficiência de um processador é a capacidade do processador de executar uma série de cálculos em um tempo reduzido para um tique de clock.
Esse desempenho é dado pelos fabricantes desses processadores. Então vamos dar um exemplo para você entender melhor:
Microchip Chip:
8 bits
0,25 MIPS/MHz
Frequência máxima: 40 MHz
Aqui podemos ver o chip Microship de 8 bits a 0,25 MIPS/Mhz. Isso significa que serão necessários 4 tiques de clock para executar uma instrução.
Além disso, uma frequência máxima é indicada. Veremos logo para que serve.
A frequência máxima de operação
A frequência máxima de um microssistema é a frequência na qual o processador opera em seu máximo para a tarefa dada. Entretanto, o processador nem sempre opera com esse valor, depende se a tarefa solicitada é significativa ou não significativa. Reduzir a frequência permitirá que o microsistema consuma menos energia.
Tomando nosso exemplo com o chip Microchip, temos 0,25 MIPS/MHz para uma frequência máxima de 40 MHz, o que dá 10 Mega instruções por segundo (0,25 * 40)
Os primeiros 5 critérios que vimos dizem respeito ao hardware. Agora veremos o último critério, que é um critério de software.
O compilador
Na eletrônica, os microssistemas são programados em linguagem C: é uma linguagem que permitirá controlar facilmente um cartão.
Entretanto, os microssistemas só entendem linguagem de máquina, ou seja, linguagem de montagem, e é por isso que precisamos de um compilador. O compilador transformará suas instruções em linguagem C em instruções binárias que podem ser entendidas pelo microsistema.