一、做一個(gè)硬件接口表

用初步的硬件框圖列出單片機需要處理的外部接口。有兩種類(lèi)型的常用接口應該提到。

圖1

的通信接口是第一。

USB ， I2C ，都是系統中使用的常見(jiàn)外圍設備。如果應用程序需要USB或以太網(wǎng)，請在備注部分添加特殊備注。這些接口對單片機所需的程序空間大小有很大的影響。

數字輸入和輸出，模擬數字輸入，和其他數字接口可用。單片機所需的引腳數將由這兩種類(lèi)型的接口決定。圖1展示了一個(gè)典型的框圖，包括了I/O需求。

 

二、檢查軟件體系結構

微控制器的選擇在很大程度上受到軟件體系結構和需求的影響。所需的處理能力將決定是使用 80MHz 的 DSP 還是 8MHz 的 8051 。關(guān)鍵是要記錄所有的需求，因為它是細節的硬件

圖2

是否有任何算法需要浮點(diǎn)數比如說(shuō)算術(shù)？有沒(méi)有傳感器或者高頻的控制回路? 此外，還要弄清楚每項任務(wù)應該完成多長(cháng)時(shí)間，多長(cháng)時(shí)間完成一次。中的數量級，然后計算出在處理能力必需的。的架構和頻率的選擇中，最重要的因素之一是一個(gè)微控制器是它的計算能力.

 

三、選擇建筑

工程師應該能夠使用1和2中的信息開(kāi)始識別適當的體系結構思想。這個(gè)應用程序與8位架構兼容嗎？我有必要使用16位架構嗎？還是需要一個(gè)32位的ARM處理器? 將通過(guò)檢查應用程序和適當的軟件算法定期的。

圖3

請記住，未來(lái)的需求和功能增強可能是必要的。即使 8 位單片機現在可以處理你的應用程序，你應該考慮 16 位單片機將來(lái)的功能擴展，甚至簡(jiǎn)單的使用。

重要的是要記住，選擇單片機是一個(gè)必須重復的過(guò)程。在這個(gè)階段，您可能選擇了 16 位設備，但后來(lái)發(fā)現 32 位ARM 設備會(huì )更好。這僅僅是一個(gè)建議，供工程師考慮。

Ⅳ. 確定內存需求

微控制器的( flash )和內存是兩個(gè)關(guān)鍵部件.毫無(wú)疑問(wèn)，擁有足夠的程序或可變空間是最重要的考慮因素。這通常是簡(jiǎn)單的選擇一個(gè)閃存和內存是遠遠不夠的。

圖4

如果你在設計的最后發(fā)現你需要110%的額外空間，或者一些元素必須被刪除，這可不是什么好笑的事情。事實(shí)上，在同一芯片系統中，您可以從一個(gè)較大的設備開(kāi)始，然后切換到一個(gè)較小的設備。

工程師可以估算閃存和內存空間應用程序將采用軟件架構和連接性應用程序中包含的外圍設備。記住要為擴展和新版本騰出空間！這將消除未來(lái)許多令人頭疼的問(wèn)題。

 

Ⅴ. 開(kāi)始尋找微控制器

現在您已經(jīng)對單片機有了更好的了解，現在是時(shí)候開(kāi)始尋找合適的微控制器了！微控制器供應商如Arrow、Avnet和Future Electronics是開(kāi)始尋找微控制器的好地方。

圖5

與這些供應商的現場(chǎng)應用工程師討論您的應用和需求,他們幾乎總是會(huì )提供技術(shù)先進(jìn)并滿(mǎn)足您需求的新小工具。請記住，他們可能會(huì )覺(jué)得被迫市場(chǎng)整個(gè)家族的單片機！

你熟悉的芯片源是其次的選擇去微芯的網(wǎng)站，例如，如果你以前使用過(guò)他們的設備，并有很多熟悉他們。

大多數芯片供應商都有一個(gè)搜索引擎,您可以在其中輸入外圍設備組合、 I / O 和功耗要求,搜索引擎會(huì )逐漸過(guò)濾設備選擇,直到找到滿(mǎn)足您需求的設備列表。然后，工程師可以謹慎地從列表中選擇最合適的單片機。

 

六、檢查價(jià)格和權力約束

選拔程序應該在這個(gè)時(shí)候提供大量的候選人。他們的電力需求和價(jià)格應該在這個(gè)時(shí)候徹底檢查。在使用電池或移動(dòng)設備時(shí)，必須盡可能少耗電。

圖6

如果您不能滿(mǎn)足功耗要求，請逐個(gè)檢查該列表，直到找到工作。別忘了看處理器的單價(jià)。盡管許多設備在大批量購買(mǎi)時(shí)價(jià)格接近 1 美元，但如果是高度專(zhuān)業(yè)化或高端處理器，價(jià)格可能很重要。這是很重要的一點(diǎn)要記住。

 

㈦檢查設備可用性

現在，您已經(jīng)編制了一個(gè)合適的設備列表，現在是時(shí)候看看每個(gè)設備的可用性了。有幾件事情要記住，比如設備的交貨時(shí)間是多少？有股票可從多個(gè)批發(fā)商，還是要6到12周才能到？什么是你的可用性要求? 你不想下一個(gè)大訂單，然后要等三個(gè)月才能到貨。

圖7

 

選擇開(kāi)發(fā)工具包

選擇一個(gè)兼容的開(kāi)發(fā)工具和研究控制器的內部工作方式是選擇單片機的關(guān)鍵步驟。當工程師對一個(gè)產(chǎn)品感興趣時(shí)，他們應該檢查可用的開(kāi)發(fā)工具包。

圖8

 

調查編譯器和工具并開(kāi)始實(shí)驗

微控制器選項在很大程度上受到開(kāi)發(fā)工具包的限制。最后要考慮的是可用的編譯器和工具。編譯器、例程代碼和調試工具都可以在大多數單片機上使用。

即使你選擇了單片機，事情也不是一成不變的。在第一個(gè)硬件原型開(kāi)發(fā)之前很久，開(kāi)發(fā)工具包就已經(jīng)可以訪(fǎng)問(wèn)了。建立測試電路并使用開(kāi)發(fā)工具包將其連接到單片機，

選擇一些高危設備，并嘗試將其與開(kāi)發(fā)工具包結合起來(lái)，然后你可能會(huì )發(fā)現你以為的裝置會(huì )很好用有意外的問(wèn)題，迫使您選擇不同的微控制器。

在任何情況下，早期的實(shí)驗將確保你做出最好的決定，任何必要的修改將有盡可能最小的影響！