2.7.處理器速度方面的考慮

　　主要考慮幾個(gè)細(xì)節(jié)問(wèn)題：

　　1）處理器速度與處理器時(shí)鐘之間的關(guān)系

　　例：?jiǎn)纹瑱C(jī)8031為例，由該處理器可以適應(yīng)12MHz頻率的輸入時(shí)鐘，因此就可以認(rèn)為它是一個(gè)速度為12MHz的處理器了嗎？不是，實(shí)際上，由于該處理器內(nèi)部邏輯電路執(zhí)行每條指令需要多種不同頻率的時(shí)鐘脈沖，因此該處理器內(nèi)部時(shí)鐘電路要對(duì)輸入的12MHz時(shí)鐘12分頻處理；最終為處理器提供的只是 1MHz主頻。

　　有的時(shí)候，80MHz主頻的處理器（80MHz輸入時(shí)鐘，80MHz執(zhí)行速度）要比200MHz主頻的處理器（200MHz輸入時(shí)鐘，50MHz執(zhí)行速度）執(zhí)行速度要快得多。

　　2）處理器指令系統(tǒng)

　　如果不需要執(zhí)行復(fù)雜數(shù)學(xué)運(yùn)算的應(yīng)用，那么RISC指令集的處理器要快；如果執(zhí)行比較復(fù)雜的操作，則CISC指令集的處理器速度要更快。

　　3）芯片結(jié)構(gòu)體系

　　現(xiàn)在有的芯片是將多個(gè)不同功能的核封裝到一個(gè)芯片IC中，定制某種特定的功能，比如DSP，其中包括用于實(shí)現(xiàn)數(shù)字解碼、乘法運(yùn)算的硬件乘法器和移相器等；然而，這類處理器也由其自身局限，往往在執(zhí)行某些普通操作之前必須要使用額外的指令來(lái)把RAM中的數(shù)據(jù)放入內(nèi)部寄存器，相比之下，一般處理器只允許對(duì) RAM中的數(shù)據(jù)進(jìn)行直接訪問(wèn)。

　　2.8.只讀存儲(chǔ)器（ROM）的選擇

　　多數(shù)工程項(xiàng)目在其開(kāi)發(fā)階段一般使用可擦寫(xiě)可編程只讀存儲(chǔ)器（EPROM）或快速存儲(chǔ)器（Flash Memory）；這類可擦寫(xiě)可重復(fù)寫(xiě)入存儲(chǔ)器的主要優(yōu)點(diǎn)是可多次使用。一旦產(chǎn)品研制完畢，就可以用一次寫(xiě)入設(shè)備（OTP）來(lái)取代EPROM存儲(chǔ)器，一次性寫(xiě)入器件的外觀與封裝幾乎與EPROM完全一樣，惟一不同之處就是其表面沒(méi)有擦出窗口，并且價(jià)格要比EPROM低很多。

　　但是，另外一種情況，如果該產(chǎn)品今后需要升級(jí)固件，或在線編程，那么我們還是應(yīng)該選擇可擦寫(xiě)可編程的存儲(chǔ)器。

　　還有一種是非易失的存儲(chǔ)器，例如制造一臺(tái)電視機(jī)，就有可能需要該設(shè)備具有記憶上次觀看最后一個(gè)頻道的功能，即使在切斷電源后，該頻道信息也不會(huì)丟失。

　　總結(jié)：所以，根據(jù)不同的產(chǎn)品選擇不同的存儲(chǔ)器也是一門(mén)很講究的學(xué)問(wèn)。

　　2.9.電源的要求

　　在某些設(shè)計(jì)中方案中，電源根本不存在問(wèn)題，對(duì)電源唯一的要求就是可以為電路正常供電；實(shí)際上，選擇電源主要要考慮三個(gè)方面的問(wèn)題：

　　1）要注意設(shè)計(jì)方案中是否對(duì)電源的供電方式有所限制，例如，是否像大多數(shù)家用電器那樣需要使用屋內(nèi)墻上的電源插座供電，或是是使用USB接口供電

　　2）看系統(tǒng)是否需要使用電池供電方式，如果這樣，我們就要考慮選擇那種對(duì)驅(qū)動(dòng)電流要求不高的處理器，然后再為其選擇合適的電池。

　　3）休眠電流：許多微處理器都支持低功率運(yùn)行模式，在這種模式下，系統(tǒng)的CPU處理器將處于休眠狀態(tài)，同時(shí)所有外部設(shè)備的電源供電都被暫時(shí)切斷，以便減少系統(tǒng)的電能消耗；某些微處理器在這種方式下需要的維持電流極小，但也有一些微處理器在這種方式下并不能節(jié)省多少功率；不管怎樣，我們都要對(duì)系統(tǒng)在節(jié)點(diǎn)模式下的工作時(shí)間有一個(gè)估測(cè)，以便對(duì)具體情況選擇使用的電池。

　　總之，無(wú)論哪種情況，我們都要對(duì)系統(tǒng)需要的供電總功率做到心中有數(shù)。

　　2.10.設(shè)備工作環(huán)境的要求

　　環(huán)境要求主要內(nèi)容是考慮溫度，濕度等；如果系統(tǒng)必須在溫度范圍較大的環(huán)境下運(yùn)行，諸如用于軍事設(shè)備或汽車的控制系統(tǒng)，那么處理器可選擇的范圍就要小得多；

　　并且由于大范圍溫度變化的設(shè)備通常比較昂貴，因此在設(shè)計(jì)過(guò)程中就不能再根據(jù)一般工業(yè)級(jí)器件的價(jià)格來(lái)制定預(yù)算。

　　2.11.使用周期成本

　　如果我們的產(chǎn)品是stm32神舟開(kāi)發(fā)板，在一般情況下，可以不必考慮在用戶現(xiàn)場(chǎng)對(duì)stm32神舟開(kāi)發(fā)板程序進(jìn)行修改的問(wèn)題，也不用為是否可以得到設(shè)備備件而著急，這是因?yàn)閟tm32神舟開(kāi)發(fā)板是一種學(xué)習(xí)型的消費(fèi)產(chǎn)品，僅僅只是一款開(kāi)發(fā)板而已。

　　換句話說(shuō)，如果我們的產(chǎn)品是價(jià)值幾萬(wàn)塊的工業(yè)設(shè)備并且需要常年不斷地運(yùn)行，那么我們?cè)诋a(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程中就必須從長(zhǎng)計(jì)議了：

　　a.首先，我們需要選擇一種處理器或存儲(chǔ)體系結(jié)構(gòu)都可以升級(jí)的器件

　　b.考慮到程序升級(jí)的可能，我們還要選擇較大容量的內(nèi)存

　　c.最后要注意的則是所選處理器是否可以長(zhǎng)期供貨，這一點(diǎn)的重要性遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于處理器的價(jià)格

　　除了上面的考慮之外，使用周期成本也是在設(shè)計(jì)之初要考慮的因素?？偟膩?lái)說(shuō)，生產(chǎn)的部件越多，則可以接受的前期開(kāi)發(fā)成本也就越大。如果產(chǎn)品是mp3，我們可能會(huì)選擇一個(gè)低價(jià)微處理器，同時(shí)投入一大筆錢(qián)來(lái)開(kāi)發(fā)控制mp3的軟件。

　　但如果我們的產(chǎn)品是價(jià)格昂貴的工業(yè)用設(shè)備，那么在產(chǎn)品的使用期內(nèi)，該設(shè)備的銷售量將只有幾百臺(tái)，毫無(wú)疑問(wèn)，開(kāi)發(fā)這種產(chǎn)品最重要的就是降低開(kāi)發(fā)成本（降低開(kāi)發(fā)成本而不是硬件成本?。。。?；除此之外，工業(yè)產(chǎn)品的成本也不像家用電器或消費(fèi)電子產(chǎn)品那么敏感。綜上所述，開(kāi)發(fā)工業(yè)產(chǎn)品當(dāng)然要選擇一種便于進(jìn)行開(kāi)發(fā)并且有助于縮短開(kāi)發(fā)過(guò)程的處理器。

　　2.12.處理器相關(guān)資料是否豐富

　　如果該款處理器在市場(chǎng)上已經(jīng)用得很廣了，那么我們可以獲取更多的相關(guān)資料，觀察人家的產(chǎn)品是如何使用處理器的，也能在網(wǎng)絡(luò)上找到不少的相關(guān)的設(shè)計(jì)資料以及相關(guān)技術(shù)主題，這樣就進(jìn)一步降低了技術(shù)門(mén)檻，確保了使用該處理器做產(chǎn)品可行性，減低了風(fēng)險(xiǎn)；例如STM32神舟IV號(hào)開(kāi)發(fā)板就有針對(duì)該板子有個(gè)700多頁(yè)的手冊(cè)文檔，如果我們選擇STM32芯片來(lái)開(kāi)發(fā)產(chǎn)品的話，借助詳細(xì)資料開(kāi)發(fā)起來(lái)就輕松了，達(dá)到事半功倍的效果。

　　反之，如果是廠商全新推出的處理器，因?yàn)槭袌?chǎng)上還沒(méi)有可以借鑒的產(chǎn)品，我們就只能從全英文的芯片手冊(cè)開(kāi)始閱讀，了解這款芯片，這樣開(kāi)發(fā)周期不僅變長(zhǎng)，而且不可預(yù)知的風(fēng)險(xiǎn)也很大。

　　3.開(kāi)發(fā)成本的預(yù)測(cè)和估計(jì)

　　大多數(shù)項(xiàng)目或產(chǎn)品都有專人負(fù)責(zé)預(yù)測(cè)整個(gè)過(guò)程的開(kāi)發(fā)成本，對(duì)于任何項(xiàng)目來(lái)說(shuō)，其開(kāi)發(fā)成本主要包括人力和材料開(kāi)銷。

　　預(yù)測(cè)開(kāi)發(fā)成本在很大程度上需要根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，這也是為什么大型公司一般指定有經(jīng)驗(yàn)的高級(jí)工程師來(lái)完成這一任務(wù)的原因，除了人力和材料的開(kāi)銷之外，總結(jié)下來(lái)，還有以下的開(kāi)銷：

　　1）人力成本（開(kāi)發(fā)人員、管理人員、銷售人員、其他行政等輔助人員）的開(kāi)銷

　　2）材料（硬件物料和損耗，有時(shí)候需要投幾次PCB版才把產(chǎn)品穩(wěn)定下來(lái)）的開(kāi)銷

　　3）開(kāi)發(fā)系統(tǒng)和開(kāi)發(fā)工具軟件的開(kāi)銷

　　4）硬件工具的開(kāi)銷（例如示波器、仿真器等）

　　對(duì)于整個(gè)項(xiàng)目來(lái)說(shuō)，上述的開(kāi)銷將直接可能導(dǎo)致產(chǎn)品成本增加，其中人力成本最為關(guān)鍵，尤其是在中國(guó)。

　　4.產(chǎn)品開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)文檔（需要包括硬件和軟件兩個(gè)方面）