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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
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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。
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1.应用领域
1 b: N# C* z# M1 F! e4 I$ Z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。6 g' Q. k7 T% o( I1 j) [
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2.自带资源
& Y$ T0 J% T" x2 X+ ?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。, D! i  e  B* y- B% y5 B
' @' h# J" a' d8 C# s  U" ]) [
3.可扩展资源+ a0 U& d6 Z1 H! F3 |( l* h
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。
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4.功耗) V1 K" y* b+ s5 h1 {# j: z
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。8 S( {4 t7 ]! [
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5.封装
) ~4 k, h! s/ R$ T+ W1 Q% V5 m2 U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。
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- q9 k- B8 a" a, Z5 ?9 E6.芯片的可延续性及技术的可继承性
9 Q) S* X, u$ i" S6 K  q' d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。( Q3 m1 Z7 Z  N, S" F7 a1 D$ ?; B
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7.价格及供货保证' p, L& e; H1 h% t% R
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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; I. W4 \# }8 |) a7 ], M) V* v) q8.仿真器
" m4 j. p% i$ O. D! H/ E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。$ P) Z& N( j/ t) e

. ~( w* }' ~& Z1 K5 t/ s! j8 g9.OS及开发工具
$ g/ J3 f/ B% _7 g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。
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( h/ E7 \5 S3 ?2 y% W9 U' z( j6 D  w10.技术支持- V' z( Q6 G0 a2 M
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。
0 h1 R! ^9 g; w4 n& m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。
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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。
2 R/ L# E; O6 n/ j: @主要功能包括:& z7 ]" a3 ^4 f+ [" J. X
    指令控制:指令执行顺序
1 L7 W- u5 ?! ?5 y    操作控制:各部件功能协调
) ~# ~  x( `" O2 c8 z% l: C    时间控制:各信号时序8 n$ E6 u' J6 e% K$ C
    数据加工:算术/逻辑运算

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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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