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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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% \1 F1 U- P( j  M+ B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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9 U7 m4 i& S7 q( Y5 }! i- z1.应用领域
9 K- ~. ?3 s/ n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。
- d: P8 U1 o6 F2 U7 Z( j- w; [4 }& j4 v6 z% i
2.自带资源" u: _$ ]9 M9 G6 G: h9 p
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。
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3.可扩展资源
( H1 Y! Z6 O; Y5 a9 G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。
  L4 N; ^6 r7 l- Y. I. W% a: \: P
4.功耗
& h2 B6 B, d7 |# p& J( X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。9 E. G7 f* ?6 M, V
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5.封装2 Y! g: x6 g. H4 ~. m
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。* i) _; x1 o  s4 S% w- m# c

! _7 }! V8 K* R$ r1 a8 f; Z+ N6.芯片的可延续性及技术的可继承性4 D+ O' i- C3 b% h1 |
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。# o8 o% h. h7 k

+ f" A. N) d$ ~$ t0 s: v7.价格及供货保证
) ~7 N- s2 ?- 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。6 y7 p; j6 D" n' H2 O9 f
7 T4 ?( ~; A6 p' R( [3 D
8.仿真器
! C( l: ^8 u" c& o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。$ X% k3 Y8 Q$ T, J

9 C* A4 Z9 q$ F, S- I, v5 ?9.OS及开发工具
9 v; s  Y$ {: R, x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。
! V0 C6 c4 ?6 W0 w9 x- a7 d# _. K; l, V. g+ T) E* Z* o8 I6 F+ S& p, Y0 I
10.技术支持& K5 ~! ?8 m: \; z+ w
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。
( K4 L1 {) U7 o( o' ?' a1 n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。7 w( o4 n$ ?$ c' R$ {9 X  ]
. R. B9 V9 W  T4 b7 y! o/ \

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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。& c* q, h$ @+ C- ?7 A
主要功能包括:
# Y* [5 C0 y& L  n% v8 b) p    指令控制:指令执行顺序$ }" K. X! F! L) ]
    操作控制:各部件功能协调" F1 w, e6 _. c4 [+ g
    时间控制:各信号时序
' i5 G9 o' o/ y7 r5 H& z    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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