一、元器件選型7大基本原則

A、普遍性原則

所選的元器件要是被廣泛使用驗證過(guò)的，盡量少使用冷門(mén)、偏門(mén)芯片，減少開(kāi)發(fā)風(fēng)險?！?/p>

B、高性?xún)r(jià)比原則

在功能、性能、使用率都相近的情況下，盡量選擇價(jià)格比較好的元器件，降低成本?！　?/p>

C、采購方便原則

盡量選擇容易買(mǎi)到、供貨周期短的元器件?！?/p>

D、持續發(fā)展原則

盡量選擇在可預見(jiàn)的時(shí)間內不會(huì )停產(chǎn)的元器件?！　?/p>

E、可替代原則

盡量選擇pin to pin兼容芯片品牌比較多的元器件。

F、向上兼容原則

盡量選擇以前老產(chǎn)品用過(guò)的元器件?！?/p>

G、資源節約原則

盡量用上元器件的全部功能和管腳。

二. 全流程關(guān)注芯片屬性

1.我們在選型的時(shí)候，需要考慮試產(chǎn)的情況、同時(shí)需要考慮批量生產(chǎn)時(shí)的情況

小批量采購的價(jià)格、供貨周期、樣片申請;同時(shí)需要關(guān)注，大批量之后的價(jià)格和供貨周期。有可能批量變大之后，供貨的價(jià)格沒(méi)有優(yōu)勢、或者批量大了之后，產(chǎn)能不足。 

另外，根據自己的實(shí)際采購情況，找對應的量級的供應商。例如，原廠(chǎng)往往不直接供貨，需要通過(guò)代理商，有些代理商的供貨量級都是有要求的。

同時(shí)由于整個(gè)行業(yè)使用該芯片的場(chǎng)景不是很多，所以導致淘寶價(jià)格非常貴，根本沒(méi)法接受。同時(shí)，有做芯片銷(xiāo)售的朋友說(shuō)是由于無(wú)人機廠(chǎng)家大量使用，導致有人在炒這顆芯片的價(jià)格，所以導致很難買(mǎi)到。

2. 關(guān)注器件本身的生命周期與產(chǎn)品生命周期的匹配

對于通信設備一般要求我們選用的器件要有5年以上的生命周期，并且有后續完整的產(chǎn)品發(fā)展路標。

例如當時(shí)是使用的一個(gè)新硬件平臺，產(chǎn)品規劃的時(shí)候是用于替代發(fā)貨量在百萬(wàn)級單板數量的成熟平臺。由于切換周期比較長(cháng)，新產(chǎn)品在完成開(kāi)發(fā)后1~2年之后，才逐步上量。其中一個(gè)DSP電路板，外設存儲是SDRAM。正在產(chǎn)品準備鋪量的時(shí)候，鎂光等幾大內存芯片廠(chǎng)家，宣布停產(chǎn)。導致產(chǎn)品剛上量，就大量囤積庫存芯片，并且尋找臺灣的小廠(chǎng)進(jìn)行器件替代。

所以在器件選型的時(shí)候，充分體現了“人無(wú)遠慮必有近憂(yōu)”?！?/p>

3. 除了考慮功能和實(shí)驗室環(huán)境，還需要考慮整個(gè)生命周期的場(chǎng)景

三. 具體選型，處理器選型

要選好一款處理器，要考慮的因素很多，不單單是純粹的硬件接口，還需要考慮相關(guān)的操作系統、配套的開(kāi)發(fā)工具、仿真器，以及工程師微處理器的經(jīng)驗和軟件支持情況等?！　?/p>

嵌入式微處理器選型的考慮因素：

在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中，作為核心芯片的微處理器，其自身的功能、性能、可靠性被寄予厚望，因為它的資源越豐富、自帶功能越強大，產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期就越短，項目成功率就越高。但是，任何一款微處理器都不可能盡善盡美，滿(mǎn)足每個(gè)用戶(hù)的需要，所以這就涉及選型的問(wèn)題?！?/p>

1、應用領(lǐng)域

一個(gè)產(chǎn)品的功能、性能一旦定制下來(lái)，其所在的應用領(lǐng)域也隨之確定。應用領(lǐng)域的確定將縮小選型的范圍，例如：工業(yè)控制領(lǐng)域產(chǎn)品的工作條件通常比較苛刻，因此對芯片的工作溫度通常是寬溫的，這樣就得選擇工業(yè)級的芯片，民用級的就被排除在外。目前，比較常見(jiàn)的應用領(lǐng)域分類(lèi)有航天航空、通信、計算機、工業(yè)控制、醫療系統、消費電子、汽車(chē)電子等?！　?/p>

2、自帶資源

經(jīng)常會(huì )看到或聽(tīng)到這樣的問(wèn)題：主頻是多少？有無(wú)內置的以太網(wǎng)MAC？有多少個(gè)I/O口？自帶哪些接口？支持在線(xiàn)仿真嗎？是否支持OS，能支持哪些OS？是否有外部存儲接口？以上都涉及芯片資源的問(wèn)題，微處理器自帶什么樣的資源是選型的一個(gè)重要考慮因素。芯片自帶資源越接近產(chǎn)品的需求，產(chǎn)品開(kāi)發(fā)相對就越簡(jiǎn)單?！?/p>

3、可擴展資源

硬件平臺要支持OS、RAM和ROM，對資源的要求就比較高。芯片一般都有內置RAM和ROM，但其容量一般都很小，內置512KB就算很大了，但是運行OS一般都是兆級以上。這就要求芯片可擴展存儲器?！?/p>

4、功耗

單看“功耗”是一個(gè)較為抽象的名詞。低功耗的產(chǎn)品即節能又節財，甚至可以減少環(huán)境污染，還能增加可靠性，它有如此多的優(yōu)點(diǎn)，因此低功耗也成了芯片選型時(shí)的一個(gè)重要指標?！　?/p>

5、封裝

常見(jiàn)的微處理器芯片封裝主要有QFP、BGA兩大類(lèi)型。BGA類(lèi)型的封裝焊接比較麻煩，一般的小公司都不會(huì )焊，但BGA封裝的芯片體積會(huì )小很多。如果產(chǎn)品對芯片體積要求不嚴格，選型時(shí)最好選擇QFP封裝?！　?/p>

6、芯片的可延續性及技術(shù)的可繼承性

目前，產(chǎn)品更新?lián)Q代的速度很快，所以在選型時(shí)要考慮芯片的可升級性。如果是同一廠(chǎng)家同一內核系列的芯片，其技術(shù)可繼承性就較好。應該考慮知名半導體公司，然后查詢(xún)其相關(guān)產(chǎn)品，再作出判斷?！?/p>

7、價(jià)格及供貨保證

芯片的價(jià)格和供貨也是必須考慮的因素。許多芯片目前處于試用階段(sampling)，其價(jià)格和供貨就會(huì )處于不穩定狀態(tài)，所以選型時(shí)盡量選擇有量產(chǎn)的芯片?！　?/p>

8、仿真器

仿真器是硬件和底層軟件調試時(shí)要用到的工具，開(kāi)發(fā)初期如果沒(méi)有它基本上會(huì )寸步難行。選擇配套適合的仿真器，將會(huì )給開(kāi)發(fā)帶來(lái)許多便利。對于已經(jīng)有仿真器的人們，在選型過(guò)程中要考慮它是否支持所選的芯片?！　?/p>

9、OS及開(kāi)發(fā)工具

作為產(chǎn)品開(kāi)發(fā)，在選型芯片時(shí)必須考慮其對軟件的支持情況，如支持什么樣的OS等。對于已有OS的人們，在選型過(guò)程中要考慮所選的芯片是否支持該OS，也可以反過(guò)來(lái)說(shuō)，即這種OS是否支持該芯片?！?/p>

10、技術(shù)支持

現在的趨勢是買(mǎi)服務(wù)，也就是買(mǎi)技術(shù)支持。一個(gè)好的公司的技術(shù)支持能力相對比較有保證，所以選芯片時(shí)最好選擇知名的半導體公司。

另外，芯片的成熟度取決于用戶(hù)的使用規模及使用情況。選擇市面上使用較廣的芯片，將會(huì )有比較多的共享資源，給開(kāi)發(fā)帶來(lái)許多便利。

這里再說(shuō)一點(diǎn)，有些廠(chǎng)家善于做MCU的簡(jiǎn)單應用，有的廠(chǎng)家善于做工控或者更復雜的MCU和CPU的應用，所以會(huì )各有優(yōu)劣。

CPU按指令集架構體系分主流的有PowerPC、X86、MIPS、ARM四種，X86采用CISC指令集，POWERPC、MIPS、ARM采用RISC指令集，RISC的CPU多應用于嵌入式。

業(yè)界PowerPC主要用于網(wǎng)絡(luò )通信市場(chǎng)，X86重點(diǎn)在PC、服務(wù)器市場(chǎng)，MIPS的目標市場(chǎng)為網(wǎng)絡(luò )、通信等嵌入式應用以及數字消費類(lèi)應用，ARM的目標市場(chǎng)為便攜及手持計算設備、多媒體、數字消費類(lèi)產(chǎn)品。

高端處理器中x86架構雙核處理器和MIPS架構多核處理器業(yè)務(wù)定位不一樣，MIPS處理器容易實(shí)現多核和多線(xiàn)程運算，在進(jìn)行數據平面報文轉發(fā)時(shí)表現出色，但單個(gè)處理器內核結構簡(jiǎn)單，進(jìn)行復雜運算和報文深度處理時(shí)明顯不如x86和PowerPC。數據處理選用多核MIPS或NP，控制應用選用PowerPC或嵌入式x86。

ARM器件的業(yè)界生態(tài)環(huán)境比較好，有多家芯片供應商可以提供ARM器件，選型必須經(jīng)過(guò)多家對比分析和競爭評性評估。