嵌入式開發(fā)需要的不僅僅是處理器

　　既能執(zhí)行所有任務(wù)又能得到單一開發(fā)環(huán)境支持的低成本單器件理想解決方案并不現(xiàn)實(shí)。更實(shí)際的做法是，至少標(biāo)準(zhǔn)化一些能夠滿足設(shè)計(jì)人員大多數(shù)需求的器件。由于通常關(guān)注的焦點(diǎn)都是單片機(jī)的處理器內(nèi)核，因此對(duì)單個(gè)處理器內(nèi)核進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化就成了最接近單器件理想的選擇。使用標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)核可使應(yīng)用在不同供應(yīng)商的器件之間輕松轉(zhuǎn)換，這種想法進(jìn)一步增強(qiáng)了內(nèi)核標(biāo)準(zhǔn)化的說(shuō)服力。遺憾的是，選擇單片機(jī)所涉及的因素遠(yuǎn)不止一個(gè)處理器內(nèi)核這么簡(jiǎn)單，必須要對(duì)整個(gè)開發(fā)生態(tài)環(huán)境有更全面的認(rèn)識(shí)。

　　完整的開發(fā)平臺(tái)

　　根據(jù)有限的需求來(lái)標(biāo)準(zhǔn)化特定處理器內(nèi)核是一種不錯(cuò)的策略，但幾乎所有單片機(jī)供應(yīng)商或處理器內(nèi)核開發(fā)商都提供一系列的處理器架構(gòu)。事實(shí)證明，沒(méi)有一個(gè)獨(dú)立架構(gòu)能滿足所有要求，特別是在考慮成本的情況下。事實(shí)上，根據(jù)對(duì)工程師的調(diào)查，開發(fā)工具在選擇標(biāo)準(zhǔn)中排名最高。芯片性能在選擇標(biāo)準(zhǔn)中排名第二。盡管處理器內(nèi)核是一個(gè)重要因素，但卻不是惟一的因素，有時(shí)甚至不是主要因素。成本因素在重要性上排位第三，它與器件性能不可兼顧，引發(fā)了傳統(tǒng)的成本與性能取舍之爭(zhēng)，這是任何單一器件或處理器內(nèi)核都無(wú)法調(diào)和的矛盾。

　　除軟件環(huán)境、性能及成本這些顯而易見(jiàn)的選擇標(biāo)準(zhǔn)外，外設(shè)、操作系統(tǒng)支持、可用代碼資源、硬件工具及功耗等其他一些標(biāo)準(zhǔn)緊隨其次，重要性不分先后。

　　問(wèn)題的關(guān)鍵不是選擇某種單一器件或特定處理器內(nèi)核，而是在僅熟悉一個(gè)或少數(shù)幾個(gè)開發(fā)環(huán)境的條件限制下進(jìn)行選擇，從而縮短學(xué)習(xí)周期。擁有能夠發(fā)揮某種器件優(yōu)勢(shì)的工程技巧和能力是獲得優(yōu)化設(shè)計(jì)的主導(dǎo)因素，因此在某個(gè)特定開發(fā)生態(tài)系統(tǒng)中成為專家，將會(huì)獲得更佳的結(jié)果。

　　因此，標(biāo)準(zhǔn)化的重點(diǎn)應(yīng)關(guān)注完整的生態(tài)系統(tǒng)，而不僅是處理器架構(gòu)。進(jìn)一步來(lái)說(shuō)，開發(fā)人員應(yīng)考慮這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)所支持的產(chǎn)品范圍，以及能否在不影響整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的情況下更換元器件，比如編譯器、器件或處理器內(nèi)核、外設(shè)、軟件庫(kù)等等。

　　無(wú)論是為應(yīng)用中的主流 32 位單片機(jī)編寫軟件，還是為執(zhí)行系統(tǒng)基本電源管理的小型 8 位外設(shè)單片機(jī)編寫軟件，開發(fā)環(huán)境都應(yīng)保持相同。如果當(dāng)前 16 位單片機(jī)需要升級(jí)為性能更高的 32 位單片機(jī)，器件外設(shè)的差異不能太大。

　　選擇器件需要考慮的另一個(gè)因素是，出現(xiàn)新產(chǎn)品后能否重復(fù)使用現(xiàn)有代碼。約有 90% 的工程師會(huì)重復(fù)使用以前的代碼，其中大部分代碼均為內(nèi)部開發(fā)。大多數(shù)工程師使用 C 或 C++ 進(jìn)行嵌入式開發(fā)，這使固件從 8 位升為 32 位或者從 32 位降至 16 位單片機(jī)的過(guò)程總是異常困難，如果最初開發(fā)代碼時(shí)并未考慮器件間的轉(zhuǎn)換，問(wèn)題就更加突出。因此，包括庫(kù)、硬件工具和器件系列在內(nèi)的開發(fā)生態(tài)系統(tǒng)應(yīng)該盡量實(shí)現(xiàn)這種無(wú)縫轉(zhuǎn)換。

　　其他選擇標(biāo)準(zhǔn)包括是否提供與整個(gè)器件系列保持大體一致的優(yōu)質(zhì)文檔。是否提供單人解決同一系列所有器件問(wèn)題的支持，并始終通過(guò)此人向設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)傳遞客戶需求的變化，也是一個(gè)需要考慮的因素。