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嵌入式开发需要的不仅仅是处理器

作者:时间:2010-09-25来源:电子产品世界

  既能执行所有任务又能得到单一开发环境支持的低成本单器件理想解决方案并不现实。更实际的做法是,至少标准化一些能够满足设计人员大多数需求的器件。由于通常关注的焦点都是单片机的内核,因此对单个内核进行标准化就成了最接近单器件理想的选择。使用标准内核可使应用在不同供应商的器件之间轻松转换,这种想法进一步增强了内核标准化的说服力。遗憾的是,选择单片机所涉及的因素远不止一个内核这么简单,必须要对整个开发生态环境有更全面的认识。

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/112976.htm

  完整的开发平台

  根据有限的需求来标准化特定处理器内核是一种不错的策略,但几乎所有单片机供应商或处理器内核开发商都提供一系列的处理器架构。事实证明,没有一个独立架构能满足所有要求,特别是在考虑成本的情况下。事实上,根据对工程师的调查,开发工具在选择标准中排名最高。芯片性能在选择标准中排名第二。尽管处理器内核是一个重要因素,但却不是惟一的因素,有时甚至不是主要因素。成本因素在重要性上排位第三,它与器件性能不可兼顾,引发了传统的成本与性能取舍之争,这是任何单一器件或处理器内核都无法调和的矛盾。

  除软件环境、性能及成本这些显而易见的选择标准外,外设、操作系统支持、可用代码资源、硬件工具及功耗等其他一些标准紧随其次,重要性不分先后。

  问题的关键不是选择某种单一器件或特定处理器内核,而是在仅熟悉一个或少数几个开发环境的条件限制下进行选择,从而缩短学习周期。拥有能够发挥某种器件优势的工程技巧和能力是获得优化设计的主导因素,因此在某个特定开发生态系统中成为专家,将会获得更佳的结果。

  因此,标准化的重点应关注完整的生态系统,而不仅是处理器架构。进一步来说,开发人员应考虑这个生态系统内所支持的产品范围,以及能否在不影响整个生态系统的情况下更换元器件,比如编译器、器件或处理器内核、外设、软件库等等。

  无论是为应用中的主流 32 位单片机编写软件,还是为执行系统基本电源管理的小型 8 位外设单片机编写软件,开发环境都应保持相同。如果当前 16 位单片机需要升级为性能更高的 32 位单片机,器件外设的差异不能太大。

  选择器件需要考虑的另一个因素是,出现新产品后能否重复使用现有代码。约有 90% 的工程师会重复使用以前的代码,其中大部分代码均为内部开发。大多数工程师使用 C 或 C++ 进行,这使固件从 8 位升为 32 位或者从 32 位降至 16 位单片机的过程总是异常困难,如果最初开发代码时并未考虑器件间的转换,问题就更加突出。因此,包括库、硬件工具和器件系列在内的开发生态系统应该尽量实现这种无缝转换。

  其他选择标准包括是否提供与整个器件系列保持大体一致的优质文档。是否提供单人解决同一系列所有器件问题的支持,并始终通过此人向设计团队传递客户需求的变化,也是一个需要考虑的因素。

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