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單片機選型九大注意事項

2021-03-19 來源:EEWORLD

電視,洗衣機,咖啡機,遙控器和所有類型的已連接設備都需要人機交互,微控制器(MCU)通過處理使之成為可能。


市場上有無數MCU可以執行這類解決方案,以下總結了九個選型考慮因素,以幫助減少復雜性。


1.安全


安全設計應不僅考慮外界的連接訪問,而且還應防止黑客通過物理手段實施潛在的惡意攻擊。黑客不僅試圖獲得控制權或損害設備,還會獲得設備記錄和用戶數據。對安全的全面審查應包括屏蔽層,安全配置硬件,內存保護單元,加密引導加載程序和加速器。


2.性能


大多數MCU應用程序編程均在Arm,MIPS和X86 CPU上運行。適當的規劃可確保設計人員選擇正確的MCU和相應的處理器,以在現在和將來提供必要的器件和系統性能。MCU的性能可以直接與處理器類型和速度,I/O速度和內存聯系在一起。MCU其他性能因素包括以太網MAC、DMA等。


3.存儲器


了解內存,性能和處理器之間的關系。在評估MCU時,不要被內存規格較弱的高性能處理器所迷惑。從表面上看,功能強大的處理器可能看起來像是一個強大的賣點。但如果沒有足夠的內存支持,性能將大大降低。


4.可擴展性


選擇基于共享架構的微控制器系列可實現功能,引腳甚至程序的兼容性。這使得從一臺設備到另一臺設備的可伸縮性和代碼重用更加容易,從而減少了編程麻煩和兼容性問題。這還緩解了需要多個微控制器協同工作以完成復雜任務的配置中的一些設計挑戰。這些效率提高了產品上市時間減少了開發成本。


5.價格


將解決方案推向市場時,請密切關注成本并最大程度地提高效率。用成本過高的電路板來構建原型,但絕對不能是成品。此外也要注意許可費,一些MCU制造商會收取設備驅動程序的許可費用。


6.通信能力


在設計過程的規劃階段,考慮微控制器的通信支持至關重要。您的設備將如何與應用程序通信?設備將發送,接收什么類型的數據以及將其發送到何處?是否需要與其他本地設備進行交互?哪種通信方法和協議最能滿足應用程序的要求:以太網,USB,藍牙,藍牙Mesh,Thread,802.15.4,ANT,2.4Ghz,4G,5G還是其他。


7.功耗要求


功率需求是另一個主要問題。個人設備需要小型紐扣電池驅動,因此需要最大的效率。目前在電動汽車中廣泛采用的48伏標準正在使交通運輸系統中的結構更堅固。通常,微控制器封裝越小,MCU的能效就越高。


8.開發工具/社區支持


與微控制器愛好者一起工作既有意義又充滿挑戰。探索制造商和在線論壇(如StackOverflow和Reddit)提供的所有全面開發支持,它們具有來自開發社區的共享知識,在線上存在大量有用的個人博客。


9.封裝


封裝選項有數百種,但選擇的四個主要標準是:類型,尺寸,引腳間距和引腳數。封裝方面的考慮因素包括電源和環境因素:溫度,濕度,抗干擾和極端沖擊。在創建最終產品時,請考慮制造過程,例如易于焊接和易于與其他組件組裝等。

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