如何选型MCU

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如何选型mcu

干硬件有一段时间了，给大家分享下我学习硬件遇到的一些问题和解决方法。

其实做硬件工程师有很多需要学习的东西，例如：需求分析，方案验证，器件选型，原理图设计，PCB设计，热设计，EMC，安规，产品测试，试产跟线，采购等等。这里我重点讲解下器件选型。

- Y; c+ B& {/ J, ~- X元器件选型基本原则
通用性原则：所选的元器件要是被广泛使用验证过的，尽量少使用冷门、偏门芯片，减少开发风险。
高性价比原则：在功能、性能、使用率都相近的情况下，尽量选择价格比较好的元器件，降低成本。
/ V' e& o5 S, a3 k2 A+ ?6 P采购方便原则：尽量选择容易买到、供货周期短的器件。
可持续原则：尽量选择寿命周期长的器件。
可替代原则：尽量选择pin to pin兼容芯片品牌比较多的元器件。
公司兼容原则：尽量选择以前老产品用过的元器件。

MCU选型
要选好一款处理器，要考虑的因素很多，不单单是纯粹的硬件接口，还需要考虑相关的操作系统、配套的开发工具、仿真器，以及工程师微处理器的经验和软件支持情况等。
嵌入式微处理器选型的考虑因素
7 Z+ M: R. f% v" h$ G在产品开发中，作为核心芯片的微处理器，其自身的功能、性能、可靠性被寄予厚望，因为它的资源越丰富、自带功能越强大，产品开发周期就越短，项目成功率就越高。但是，任何一款微处理器都不可能尽善尽美，满足每个用户的需要，所以这就涉及选型的问题。

(1)应用领域
0 N8 Y8 _0 O$ f- h/ n6 W一个产品的功能、性能一旦定制下来，其所在的应用领域也随之确定。应用领域的确定将缩小选型的范围，例如：工业控制领域产品的工作条件通常比较苛刻，因此对芯片的工作温度通常是宽温的，这样就得选择工业级的芯片，民用级的就被排除在外。目前，比较常见的应用领域分类有航天航空、通信、计算机、工业控制、医疗系统、消费电子、汽车电子等。

(2)自带资源
( j& L4 Z' T+ l( e/ W& `经常会看到或听到这样的问题：主频是多少?有无内置的以太网MAC?有多少个I/O口?自带哪些接口?支持在线仿真吗?是否支持OS，能支持哪些OS?是否有外部存储接口?……以上都涉及芯片资源的问题，微处理器自带什么样的资源是选型的一个重要考虑因素。芯片自带资源越接近产品的需求，产品开发相对就越简单。

(3)可扩展资源
硬件平台要支持OS、RAM和ROM，对资源的要求就比较高。芯片一般都有内置RAM和ROM，但其容量一般都很小，内置512KB就算很大了，但是运行OS一般都是兆级以上。这就要求芯片可扩展存储器。

" b. r: X1 x/ a; d0 [2 ^(4)功 耗
8 V; l6 C$ |7 K" q7 j单看“功耗”是一个较为抽象的名词。低功耗的产品即节能又节财，甚至可以减少环境污染，还能增加可靠性，它有如此多的优点，因此低功耗也成了芯片选型时的一个重要指标。

' w7 ^3 h3 c0 l; F8 v% d(5)封 装
3 Y' k! ?: P. Q! b* }9 q常见的微处理器芯片封装主要有QFP、BGA两大类型。BGA类型的封装焊接比较麻烦，一般的小公司都不会焊，但BGA封装的芯片体积会小很多。如果产品对芯片体积要求不严格，选型时最好选择QFP封装。

7 X* P( p4 U8 j" `4 O/ r# u3 [(6)芯片的可延续性及技术的可继承性
* q! W6 f) f" V$ j' [% P& ?8 G目前，产品更新换代的速度很快，所以在选型时要考虑芯片的可升级性。如果是同一厂家同一内核系列的芯片，其技术可继承性就较好。应该考虑知名半导体公司，然后查询其相关产品，再作出判断。
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(7)价格及供货保证
芯片的价格和供货也是必须考虑的因素。许多芯片目前处于试用阶段(sampling)，其价格和供货就会处于不稳定状态，所以选型时尽量选择有量产的芯片。
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2 E5 n# y2 Z+ R* t" B(8)仿真器
仿真器是硬件和底层软件调试时要用到的工具，开发初期如果没有它基本上会寸步难行。选择配套适合的仿真器，将会给开发带来许多便利。对于已经有仿真器的人们，在选型过程中要考虑它是否支持所选的芯片。

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Dollche

看flash和ram容量、余量；看管脚数量够不够；看运算能力，主频多少；看通讯接口资源够不够 - 为了保证开发效率一定要选择带硬件接口的，不用软件模拟的；看是否带fifo或者DMA - 需要处理大量数据时必须带。

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兼容性的问题，在制定产品方案的时候就要考虑好，不然后续问题多多。