但也有令人感到不安的地方，隨著每一樣新玩意的能耗越來(lái)越高，相應(yīng)的碳足跡(Carbon Footprint)也越來(lái)越大。實(shí)際上，能耗問(wèn)題是關(guān)乎系統(tǒng)安全可靠性的關(guān)鍵點(diǎn)。

節(jié)能在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中顯得越來(lái)越重要

電子技術(shù)使人與人之間能夠保持良好的聯(lián)系以管理日益繁雜的生活。但每一個(gè)用于聯(lián)系的設(shè)備耗電量越來(lái)越大。如果你細(xì)心觀察任一無(wú)線電子設(shè)備所使用的應(yīng)用程序包，你會(huì)發(fā)現(xiàn)軟件的體積正急速膨脹，一方面我們的日常生活需要更完善的軟件，另一方面也帶來(lái)了能耗大的問(wèn)題。

除了這些無(wú)線系統(tǒng)，仍需要龐大的電力來(lái)支持發(fā)射臺(tái)和數(shù)據(jù)中心在全世界傳輸數(shù)據(jù)的需求。有人做過(guò)估計(jì)，一款在亞洲非常流行的多用戶電腦游戲每天需要三個(gè)發(fā)電站的電力設(shè)備提供電力來(lái)支持玩家使用。

這些應(yīng)用程序和設(shè)備代表了軟硬件技術(shù)的前沿，也許看起來(lái)令人難以置信，從能耗的角度上看他們還是如此地沒(méi)有效率。每一個(gè)硬件和軟件設(shè)計(jì)在科技發(fā)達(dá)的今天其實(shí)可以做到更加地節(jié)省能源。即數(shù)字音樂(lè)和視頻播放器，手機(jī)，數(shù)據(jù)中心，筆記本電腦，個(gè)人電腦，workstations等等都有提高能效的余地。

這樣做的結(jié)果自然是皆大歡喜。例如，通過(guò)設(shè)計(jì)一款發(fā)熱量更低的設(shè)備，芯片公司能夠很好地將芯片的熱量散發(fā)出去降低芯片的溫度，同時(shí)也降低了產(chǎn)品的風(fēng)險(xiǎn)，可以實(shí)現(xiàn)更小，成本更低的封裝和改善整個(gè)系統(tǒng)的碳足跡。

能效問(wèn)題必須通過(guò)芯片和軟件來(lái)解決

非常不幸的是，現(xiàn)有很大一部分數(shù)據(jù)中心和嵌入式平臺(tái)的硬件長(zhǎng)期都不會(huì)更換。這意味著能效的提高只能通過(guò)芯片和軟件對(duì)系統(tǒng)的管理來(lái)實(shí)現(xiàn)了。

好消息是仍然有很大空間來(lái)改善能效問(wèn)題。許多系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)并沒(méi)有把能效作為重要要求，所以即使是增值性的改進(jìn)也會(huì)使系統(tǒng)獲益良多。

為了將來(lái)，軟硬件設(shè)計(jì)必須通力協(xié)作。在這個(gè)原則下工程師需要妥善處理需求和限制的關(guān)系，同時(shí)在保證無(wú)或者低風(fēng)險(xiǎn)情況下加強(qiáng)能效設(shè)計(jì)的技巧。

舉一個(gè)通常的例子，在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)方法學(xué)看來(lái)，對(duì)一個(gè)需要緊密合作的項(xiàng)目來(lái)說(shuō)，作為團(tuán)隊(duì)之間協(xié)調(diào)人的團(tuán)隊(duì)骨干是一個(gè)不可或缺的基本要素。更深一層，為了實(shí)現(xiàn)團(tuán)隊(duì)間的能效優(yōu)化方法交流，能效分析能力必須在項(xiàng)目周期中得到提高。驗(yàn)證是一個(gè)基本的降低風(fēng)險(xiǎn)策略，特別是在產(chǎn)品中部署一些強(qiáng)有力的節(jié)能技術(shù)時(shí)。

滿足連接性只是芯片和系統(tǒng)設(shè)計(jì)師的起點(diǎn)。對(duì)能效的追求將推動(dòng)硬件和軟件行業(yè)的發(fā)展，同時(shí)能效也將成為系統(tǒng)級(jí)設(shè)計(jì)討論的基礎(chǔ)。至于討論是否會(huì)產(chǎn)生有意義的結(jié)果就在于我們自身的努力了。