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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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3 [/ [9 G% M. _1 ^$ Q3 }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。' g" [8 W, q% G
4 ^" C# |0 e# Z( [1 B' f
1.应用领域
9 [1 L  R) d+ G: A" C4 \# B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。3 L' K; E( s1 n- Z- _1 `* {, [  t
# M) g/ J2 z  F
2.自带资源! W! J5 r, q- b  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?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。4 U" U3 y7 |6 g; H% t' G

, g% J/ |; T$ {6 a' T" S( P3.可扩展资源
. v% b9 N0 x) q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。, r4 |9 j6 c3 ~$ X7 `
6 |- s1 k* }9 t" i! ~( A( Q) s
4.功耗+ f% e5 P+ O. M. h: X) e# |( d
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。% L& u* i6 X+ p
( x  y% T8 F/ I9 B0 [
5.封装9 R7 i4 w& U( Q: [" 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。
/ v( ], s1 p' M1 J; Y: g/ Y6 _
$ m1 U! m, {! l0 d, ^$ e6.芯片的可延续性及技术的可继承性
4 f0 u. @2 L( k. T6 s! r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。) P" K; }7 \  k
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7.价格及供货保证$ s, W4 p0 V4 R5 j; ~
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。( p" [/ g0 i; B2 _

5 }  n9 H. B8 p& \/ D5 c: v8.仿真器
# g8 G1 m; i" H( i, k( H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。0 W2 G8 ^$ ~* G: X# v2 @
2 H- i; P6 B5 f8 R. N1 m! p
9.OS及开发工具1 G6 h; [! b5 M, K# V
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。5 h: M! Y8 |1 V9 E( ^

5 D* C* b' j$ y" z! N2 w10.技术支持1 c. |: l: L: }- R4 M9 G& N
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 j6 |/ U. G2 P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 o. c7 k7 x( x* N7 R
主要功能包括:
* f% G) z. u9 d1 s4 h4 {    指令控制:指令执行顺序
' _" P& e$ l0 f    操作控制:各部件功能协调
7 B3 }% y) _- E( _    时间控制:各信号时序
3 j8 [, v' U/ ], V    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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