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微处理器选型需要考虑的因素

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发表于 2023-1-29 09:43 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

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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。嵌入式定制开发
- m8 z5 ^2 }' F$ T) U
0 ]  `' U; V' N嵌入式微处理器选型的考虑因素: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。
" P9 B( o( i; x& b) q6 s
( T! F: G: a! D& s1.应用领域' N+ y$ Q( ~7 g1 b( l
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。
* U! \9 e) `% Q8 y7 f$ D8 _2 O& d
2.自带资源; z4 D( F. G0 @: ]5 S
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?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?……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。$ b, o9 s  b- w5 T
* g) o( [2 w4 q* \: r( ^
3.可扩展资源
6 c  K! l) a5 p, V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。4 W) X- `1 i& `6 l
* ^  U) H! u" }8 K" v% P
4.功耗
: g/ Q3 b# w+ d' B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。
* O5 U5 A, u- U9 p+ r+ E# i
: j4 @& Y3 h" @4 N4 |5.封装- d/ v+ V# _" X3 f" k; C4 N6 y
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。
0 K" K  C+ |: c4 ]0 C' Y! j
7 M6 c7 s" r2 `5 z: _- Q, }6.芯片的可延续性及技术的可继承性
* K) a* \% J* i' p! @7 Q, _' ^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。
* W6 o- X# Y& G: X: G/ [4 h( v6 g6 }9 s- A8 t- [
7.价格及供货保证; ^; i9 G% P4 S! g1 T& w
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。  r& D' m% G3 A) f$ `# x" d5 f

6 B2 G% h& C; B8.仿真器
. q5 p( {7 j# D5 ~* c- Y* k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。* l2 |! D: B( R+ Q5 w/ X. G! T. [
, W# m/ A1 `/ S9 s7 L
9.OS及开发工具
. I) Z9 b6 Y0 d/ {作为产品开发,在选型芯片时必须考虑其对软件的支持情况,如支持什么样的OS等。对于已有OS的人们,在选型过程中要考虑所选的芯片是否支持该OS,也可以反过来说,即这种OS是否支持该芯片。3 k0 ]+ ~  y, a/ q

6 {  \2 n- w; K, b10.技术支持
) Y4 }  [" y  b8 L现在的趋势是买服务,也就是买技术支持。一个好的公司的技术支持能力相对比较有保证,所以选芯片时最好选择知名的半导体公司。+ J4 O' l4 g# l' S
另外,芯片的成熟度取决于用户的使用规模及使用情况。选择市面上使用较广的芯片,将会有比较多的共享资源,给开发带来许多便利。1 {9 c5 c/ n4 u( }+ e

7 `) c0 o. n/ q

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发表于 2023-1-29 10:51 | 只看该作者
各部件的协调,完成指令的执行和数据处理工作。
. ~) y$ a& B! ?主要功能包括:' b' v$ o( V4 A  F0 {) @; ?
    指令控制:指令执行顺序
$ @9 I- k& L6 K$ m    操作控制:各部件功能协调0 p3 T% m) X/ V
    时间控制:各信号时序
9 r6 D) o* G# n4 L% _. K/ M7 T    数据加工:算术/逻辑运算

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3#
发表于 2023-1-29 11:12 | 只看该作者
控制器CU (Control Unit):计算机的指挥控制中心,负责按照一定顺序自动读取程序中的指令,将指令译码后产生相应控制信号,控制各部件协同工作。
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