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详解主控芯片的使用与选择

2021-02-26 09:00:31

详解主控芯片的使用与选择

       在电子研发的过程中,经常面临一个情况,就是产品需要更多的功能,因此不得不选择更新版本的主控芯片或则是选择一款全新的主控芯片来使用。在评估的过程中,也常常面临着多款主控芯片可供选择。此时如何选择一款合适的主控芯片就变得尤为重要。那如何做出正确的判断呢?下面,无锡晶哲科技有限公司就为您详细解答。

  【主控芯片选购】主控芯片的使用与选择, 如何选购合适的主控芯片

  主控芯片的使用与选择

  在电子研发的过程中,经常面临一个情况,就是产品需要更多的功能,因此不得不选择更新版本的主控芯片或则是选择一款全新的芯片来使用。

  在评估的过程中,也常常面临着多款主控芯片可供选择。此时如何选择一款合适的主控芯片就变得尤为重要。那如何做出正确的判断呢?

  1.选择处于成熟期的芯片。

  1.1 因为处于成熟期的产品,质量比较稳定可靠。

  1.2 现有资料和参考设计比较多,容易上手。

  1.3 不能只看 datasheet 来查看是否可以实现产品的新功能,还要看 user guide 和 errata 。例如流明的芯片,如果要使用 USB 功能,

  需要额外的两个 IO 口作为 host/device 的配置脚,而不能由软件完全控制。另外还需要查看该芯片是符合哪些条件,民用级还是

  工业级,是否需要特殊的静电保护等,例如流明的几个 IO 口就需要特殊的保护 ( 在 errata 中注明 ) 。

  1.4 处于成熟期的产品,供货比较可靠。大的产商的生产周期一般会有好几年的。即使不再生产,也会有 PIN TO PIN 的升级版本。

  HT 的 1632B 升级到 1632C 那纯属操蛋。

  1.5 选择比较大的公司的产品,参考资料多。这条之所以排在后面,主要是大公司的产品相对于小公司来说,有些单价也会贵一些。

  2. 要符合现有设计的功能。

  2.1 要根据产品的功能来选择合适的芯片。不要仅仅着眼于主要功能或则是新功能呢个,要审核所有的功能是否符合。往往是大功能都是符合的,而在一些小功能上却不符合,造成浪费。以我们的产品来说 : 我们的仪表带有 LED/LCD 显示, RS485 通讯,风扇 PWM 控制, I2C 通讯, UART 通讯,按键扫描,

  蜂鸣器 PWM 控制, RTC ,心跳检测, ADC 检测等, RPM 捕获。


主控芯片


  2.1.1 LED/LCD 显示:采用何种接口,例如 SPI , IO 口模拟等。如果可以使用 SPI 等,那么需要考虑该芯片的 SPI 总共有几路,是否满足复杂系统的 SPI 的路数。

  2.1.2 RS485 通讯:采用何种接口,如 UART 或其他。如果采用 UART ,则需要考虑复杂系统中总共需要几路独立的 UART ,芯片是否符合。

  2.1.3 风扇 PWM 控制 :

  2.1.3.1 考虑芯片是否带有 PWM 功能。

  2.1.3.2 考虑复杂系统需要几路 PWM 输出功能。看芯片是否符合。

  2.1.3.3 考虑 PWM 输出是否符合现有功能。例如占空比,周期。流明的定时器 PWM 就不支持预分频。

  2.1.4 RTC: 考虑芯片是否自带 RTC 功能。如果自带 RTC 功能,需要考虑该芯片的 RTC 软硬件是如何工作的,是否有数据保留的功能,以及进入 RTC

  模式之后,功耗有多少。毕竟低功耗,需要考虑电池可以工作多长时间。

  2.1.5 心跳 : 由于采用了 IO 口中断功能,因此需要考虑芯片是否支持 IO 口中断,而且要考虑该 IO 口支持何种中断 ( 上升沿 / 下降沿 / 电平 ) 。而且

  要考虑复杂系统中, IO 口中断的个数是否够用。

  2.1.6 ADC: 考虑是否带有 ADC 功能,以及 ADC 的转换速率以及 ADC 的精度。而且要考虑芯片 ADC 的参考电源是否内部产生,如果是芯片内部产生,

  则要看该内部参考电源是否可以通过 IO 口输入到外部,因为如果该参考电源的电压和芯片供给电压不一致的话,然后又由于精度上的要求,需要满量程的话,那么就需要在外部做一个同样电压的参考电源了。流明的ADC 就是自带内部参考电压,但是却不提供给外部输出。

  2.1.7 捕获 : 考虑捕获功能是否适合。捕获定时器的是多少的位数,以及输入时钟源是否可以分频,定时器溢出是否可以中断。

  3. 考虑搭建软硬件平台难易度和成本。

  3.1 考虑芯片是否带有仿真和调试接口,仿真是使用何种工具,是否兼容公司现有的调试工具。

  3.2 考虑芯片的软件开发环境是什么软件,例如IAR等。当然如果是兼容公司现有的开发软件较佳,这样尽量减少开发周期和难度。

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