人類從來(lái)沒(méi)有像今天這樣關(guān)切環(huán)境和氣候的變化，對(duì)自然的無(wú)止境索取已經(jīng)超過(guò)了地球的承受極限，而能源的消耗是造成當(dāng)今世界環(huán)境和氣候變化的罪魁禍?zhǔn)?。提高能效降低能耗、減少污染排放成為全球各國(guó)政府的社會(huì)承諾，為此全球主要的國(guó)家和地區(qū)均出臺(tái)了各種越來(lái)越苛刻的能效標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)監(jiān)管措施。美國(guó)政府今年正式針對(duì)冰箱等白色家電節(jié)能產(chǎn)品，實(shí)施最大補(bǔ)貼幅度約200美元的購(gòu)買補(bǔ)貼政策，并正在擬定嚴(yán)格的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)草案；中國(guó)政府正在或已經(jīng)制定了空調(diào)、彩電、小家電等新的能效標(biāo)準(zhǔn)，廠家面臨前所未有的低功耗設(shè)計(jì)技術(shù)升級(jí)壓力。事實(shí)上，類似的政策和標(biāo)準(zhǔn)在歐洲和日本等全球主要的國(guó)家和地區(qū)紛紛出臺(tái)，降低能耗已經(jīng)成為全人類必須解決的課題。
電子產(chǎn)品作為能耗大戶是開展節(jié)能的主戰(zhàn)場(chǎng)，各種電子產(chǎn)品運(yùn)行的電能消耗不僅加深了電能緊缺的現(xiàn)狀，而且數(shù)量龐大的便攜式電子產(chǎn)品每年耗用的各種電池對(duì)環(huán)境也造成了巨大的壓力。據(jù)中國(guó)化學(xué)與物理電池協(xié)會(huì)2009年6月公布的數(shù)據(jù)，中國(guó)市場(chǎng)2008年的電池銷量超過(guò)290億節(jié)，每年產(chǎn)生的廢舊電池達(dá)數(shù)百萬(wàn)噸。降低電子產(chǎn)品的能耗已經(jīng)不僅是降低用戶產(chǎn)品使用成本，延長(zhǎng)電池待機(jī)時(shí)間等與用戶直接利益相關(guān)的話題，更是電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造企業(yè)所應(yīng)承擔(dān)的社會(huì)責(zé)任。
另一方面，當(dāng)前電子產(chǎn)品同樣面臨技術(shù)和市場(chǎng)發(fā)展新趨勢(shì)所帶來(lái)的低功耗設(shè)計(jì)壓力。以便攜式電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)為例，娛樂(lè)終端、通信終端以及各種專用功能的便攜式產(chǎn)品的功能界限日益模糊，越來(lái)越多的應(yīng)用系統(tǒng)要求音頻、視頻和通訊處理能力，多種功能集成、多種外設(shè)接口、大屏幕顯示、全天候在線等要求，以及用戶本身對(duì)產(chǎn)品不斷提高的待機(jī)時(shí)間要求，都給產(chǎn)品設(shè)計(jì)工程師帶來(lái)直接的設(shè)計(jì)壓力。
傳統(tǒng)的處理器的局限性
這種壓力已經(jīng)持續(xù)在電子產(chǎn)業(yè)鏈中產(chǎn)生積極的推動(dòng)力，處于產(chǎn)業(yè)鏈頂端的半導(dǎo)體設(shè)計(jì)公司最直接感受到這種壓力，同時(shí)也是推動(dòng)電子產(chǎn)品低功耗設(shè)計(jì)發(fā)展趨勢(shì)的主力。這些企業(yè)在降低集成電路產(chǎn)品功耗上堪稱不遺余力，獨(dú)具創(chuàng)新低功耗設(shè)計(jì)策略和技術(shù)的產(chǎn)品層出不窮。
對(duì)于嵌入式設(shè)備來(lái)說(shuō)，處理器是嵌入式系統(tǒng)功耗的主要來(lái)源—對(duì)于手持設(shè)備而言，它幾乎占據(jù)了除顯示屏以外的整個(gè)系統(tǒng)功耗的一半以上，所以選擇合適的處理器對(duì)于最后的系統(tǒng)功耗大小有決定性的影響。RSIC微控制器和DSP都已在這些系統(tǒng)中得到廣泛使用。盡管傳統(tǒng)上RSIC處理器可以高效地處理控制流，DSP可很好地處理數(shù)據(jù)流(如音頻應(yīng)用)。由于目前很多嵌入式系統(tǒng)對(duì)控制和媒體處理都有要求，工程師大多在電路板或SoC中以某種形式把 DSP和MCU結(jié)合在一起，因?yàn)閱我坏腄SP或者M(jìn)CU處理器很難滿足當(dāng)前系統(tǒng)要求的處理能力或指令特性。