Toite optimeerimine on katse vähendada digitaalsete seadmete (nt integraallülitused) tarbitavat energiat, tasakaalustades parameetreid, nagu suurus, jõudlus ja soojuse hajumine. See on elektroonikakomponentide disainimisel väga kriitiline valdkond, kuna paljud kaasaskantavad elektroonikaseadmed nõuavad suurt töötlemisvõimsust ja madalat energiatarbimist. Komponendid peavad täitma keerulisi funktsioone, kuid tekitama võimalikult vähe soojust ja müra, mis kõik on pakitud väga väikesele pinnale. Intensiivselt uuritud digitaalse disaini valdkond, võimsuse optimeerimine on paljude seadmete ärilise edu jaoks ülioluline.
Elektroonilise disaini võimsuse optimeerimise idee hakkas tähelepanu pälvima 1980. aastate lõpus koos kaasaskantavate seadmete laialdase kasutamisega. Aku eluiga, kütteefektid ja jahutusnõuded muutusid väga oluliseks nii keskkonna- kui ka majanduslikel põhjustel. Üha keerukamate komponentide paigaldamine väiksematele kiipidele muutus ülioluliseks, et tagada väiksemate funktsionaalsusega seadmete tootmine. Suureks probleemiks sai aga nii paljude komponentide kaasamisel tekkiv soojus. Kuumus mõjutab ka selliseid tegureid nagu seadme jõudlus ja töökindlus.
Kiipide skaleerimiseks, stantsi suuruse vähendamiseks ja vastuvõetaval temperatuuritasemel maksimaalse jõudluse saavutamiseks on vaja investeerida aega võimsuse optimeerimise metoodikatesse. Olemasolevate kiipidega, nagu integraallülitused, muutub võimsuse käsitsi optimeerimine võimatuks, kuna need sisaldavad miljoneid komponente. Tavaliselt optimeerivad disainerid energiat, piirates raisatud energiat, mis on enamasti spekulatsioon, arhitektuuriline ja programmide raiskamine. Kõik need meetodid püüavad vähendada energia raiskamist alates vooluringi kavandamise tasemest kuni täitmise ja rakendamiseni.
Programmi raiskamine tekib siis, kui tipptasemel mikroprotsessor täidab käske, mis pole vajalikud. Nende käskude täitmine ei muuda mälu ja registrite sisu. Programmi raiskamise kõrvaldamine tähendab surnud käskude täitmise vähendamist ja vaikivatest poodidest vabanemist. Spekulatsiooni raiskamine toimub siis, kui protsessor tõmbab ja täidab juhiseid väljaspool lahendamata harusid. Arhitektuurne raiskamine toimub siis, kui sellised struktuurid nagu vahemälud, harude ennustajad ja juhiste järjekorrad on liiga suured või väikesed.
Enamasti suurte koguste mahutamiseks mõeldud arhitektuurseid struktuure ei kasutata tavaliselt täielikult ära. Vastupidi, nende väiksemaks muutmine suurendab ka voolutarbimist, kuna on rohkem valesid spekulatsioone. Edukas võimsuse optimeerimine eeldab süsteemitasandi lähenemisviisi kasutamist, valides komponendid, mis tarbivad väga vähe energiat. Kõiki seda tüüpi komponentide võimalikke kombinatsioone saab uurida projekteerimisetapis. Vooluringis vajaliku lülitustegevuse hulga vähendamine tagab ka väiksema energiatarbimise.
Mõned muud võimsuse optimeerimiseks kasutatavad lähenemisviisid hõlmavad kella värbamist, puhkerežiime ja paremat loogilist disaini. Ümberajastamine, tee tasakaalustamine ja oleku kodeerimine on muud loogilised meetodid, mis võivad energiatarbimist piirata. Mõned mikroprotsessorite kujundajad kasutavad ka spetsiaalseid vorminguid, et kodeerida kujundusfaile, mis lisavad energiasäästlikke juhtimisfunktsioone.