Les microcontrôleurs à ultrabasse consommation auront leur benchmark à l’automne

Avec le soutien de quasiment tous les fabricants de microcontrôleurs, le consortium EEMBC va publier un premier benchmark dédié aux circuits à ultrabasse consommation. ...

Alors que l’efficacité énergétique est en passe de devenir le leitmotiv d’un nombre sans cesse croissant d’acteurs de l’embarqué, les fabricants de microcontrôleurs font assaut de chiffres tendant à prouver par A+B l’extrême sobriété de leurs circuits les plus frugaux. Des données censées, au passage, enfoncer la concurrence. Malheureusement, il n’existe toujours pas de méthodologie acceptée par tous pour tester, valider et comparer la consommation effective des microcontrôleurs les plus éco-énergétiques, utilisés notamment dans les appareils médicaux portables, les systèmes de sécurité, les automatismes pour bâtiments intelligents, les compteurs d’énergie communicants et les applications alimentées par des dispositifs à récupération d’énergie.     Un usage typique d'un micrcontrôleur à très basse consommation (ici, un ARVA numérique de la société Pieps)   « Pour les applications à ultrabasse consommation, des benchmarks tels que CoreMark ne sont tout bonnement pas applicables, car ils sollicitent bien trop longtemps le mode actif des microcontrôleurs et ne prennent pas en compte les modes d’économie d’énergie de ces mêmes circuits, indique ainsi Horst Diewald, architecte en chef des microcontrôleurs MSP430 de Texas Instruments, interrogé par le magazine officiel du salon Embedded World, manifestation qui s’est tenue du 26 au 28 février à Nüremberg. Les paramètres disponibles sur les fiches techniques ne peuvent à eux seuls donner une description exacte de la consommation d’une application ULP réelle. »   Un outil standardisé de mesure de la consommation   Pour mettre un terme à cet état de fait, le consortium EEMBC (Embedded Microprocessor Benchmark Consortium), un organisme qui a déjà su imposer ses benchmarks dans d’autres domaines (microprocesseurs, navigation Web, routage Internet, Android, etc.), s’est attaqué à la définition d’une méthodologie standardisée permettant d’évaluer l’efficacité énergétique des microcontrôleurs à ultrabasse consommation (ULP). « Ce travail a commencé il y a quatre ou cinq mois sous l’impulsion des fabricants de microcontrôleurs eux-mêmes, nous a confié Markus Levy, président et CEO du consortium EEMBC. Nous espérons disposer d’une version alpha du benchmark ULP dès la fin du second trimestre 2013 afin que les membres puissent déjà le tester et nous faire remonter leurs commentaires. La publication officielle pourrait alors intervenir dans le courant du troisième trimestre. »     Markus Levy, président et CEO du consortium EEMBC   Parallèlement, le consortium EEMBC devrait standardiser un outil ad hoc de mesure de la consommation, l’objectif étant de mesurer l’énergie consommée par les circuits sous différentes conditions de charge et pendant une période de temps étendue. La méthodologie choisie permettra aux microcontrôleurs de passer en mode veille ou sommeil lorsqu’ils n’exécuteront aucune ligne de code afin de simuler un environnement réel où les produits doivent fonctionner sur pile(s) pendant plusieurs mois, plusieurs années, voire plusieurs décennies. Reste que l’extrême diversité des périphériques intégrés dans les microcontrôleurs et la multiplicité des modes d’économie d’énergie implémentés par les constructeurs risquent de compliquer la tâche et de rendre l’existence d’un benchmark réellement « universel » passablement utopique. « Dans une première étape, nous limiterons sans doute les mesures au mode actif et à un mode veille présent dans tous les circuits ULP, celui où seule l’horloge temps réel est activée », a précisé Horst Diewald qui préside par ailleurs le groupe de travail ULP de l’EEMBC.   Quoi qu’il en soit, pratiquement tous les fabricants de microcontrôleurs sont conscients de l’enjeu et ont annoncé leur participation aux réflexions du consortium. Analog Devices, ARM, Atmel, Cypress, Energy Micro, Freescale, Fujitsu, Microchip, Renesas, Silicon Labs, STMicroelectronics et Texas Instruments sont déjà membres du groupe de travail ULP.