如何观察mcu是不是低功耗的(如何评估8位MCU的实际成本)
如何观察mcu是不是低功耗的(如何评估8位MCU的实际成本)是否存在针对设计重要的最小值和最大值在仔细研究相对简单的8位MCU的规格时,从规格书的摘要页面了解设备的功能似乎相对容易,然后参考电气规格表以获取有关重要规格的更多详细信息。但是,这可能比最初看起来要复杂得多,开发人员应该考虑三个关键方面:例如,来自竞争厂商的两个基于8051的MCU可能具有类似的硬件规格,但工具价格不同。如果MCU供应商缺少基于8051的设备的编译器或集成开发环境(IDE)许可证,则开发人员必须使用Keil或IAR并支付相应的许可证费用,从而增加项目的总投资。更具成本效益的选择是使用免费IDE和无限Keil许可证支持的8位平台。软件:一旦理解了编译器和开发环境,下一个隐藏的规范就是软件示例和MCU平台上的生态系统的可用性。例如,寻找MCU供应商为其外设提供大量代码示例。这样可以轻松获取所需的每个外设,如PWM,UART和ADC,然后将它们组合到一个项目中,并尽快完成设计。
尽管受到32位Arm Cortex-M处理器等平台的竞争,但今天的8位微控制器(MCU)仍占据整个MCU市场的很大一部分。嵌入式市场中8位MCU的持续优势仍然是多种因素,包括低成本,简单,快速控制功能以及具有广泛工具库的成熟生态系统。
由于8位已经成熟为MCU技术,单位价格已接近其下限,在寻找嵌入式设计的低成本8位MCU时,有许多具有相似价格的产品,但哪种选择最好?你需要仔细了解不同供应商的类似8位MCU产品的真正价值在哪里,以下是一些重要的考虑因素。
生态系统
开发工具:在嵌入式开发时,避免在编译器许可证或编码环境上花费资金是明智的。在选择MCU之前,请确认供应商及其提供的软件示例是否可在免费的开发平台上使用。否则,成本还应该加上开发软件费用。
例如,来自竞争厂商的两个基于8051的MCU可能具有类似的硬件规格,但工具价格不同。如果MCU供应商缺少基于8051的设备的编译器或集成开发环境(IDE)许可证,则开发人员必须使用Keil或IAR并支付相应的许可证费用,从而增加项目的总投资。更具成本效益的选择是使用免费IDE和无限Keil许可证支持的8位平台。
软件:一旦理解了编译器和开发环境,下一个隐藏的规范就是软件示例和MCU平台上的生态系统的可用性。例如,寻找MCU供应商为其外设提供大量代码示例。这样可以轻松获取所需的每个外设,如PWM,UART和ADC,然后将它们组合到一个项目中,并尽快完成设计。这可能意味着更快地进入市场并可能增加您的收入,这使得支持良好的MCU生态系统的平均ASP值得价值溢价。
规格书:GBD,GBC和GBT
在仔细研究相对简单的8位MCU的规格时,从规格书的摘要页面了解设备的功能似乎相对容易,然后参考电气规格表以获取有关重要规格的更多详细信息。但是,这可能比最初看起来要复杂得多,开发人员应该考虑三个关键方面:
是否存在针对设计重要的最小值和最大值
将数值的测试条件与实际用例进行比较
数值是否通过设计验证或测试得到保证
通常需要谨慎考虑典型值,因为温度,Vdd水平,工作频率和其他因素会影响这些值在设计中的真正含义。如今,业界常见的情况是规格书和实际相差甚远,这主要是为了数据指标好看。然而,在真正涉及到电气规范时,很明显,看似顶尖的规范仅存在于非常有限的条件下,例如Vdd,核心频率,温度等,这可能与设计的其他方面相冲突,从而影响整体设计性能。
例如,有些规格书上显示,处理主频可达 20 MHz,但仔细观察后得知这只能在4.5V Vdd条件以上实现,这就尴尬了。
此外,在检查规格表时,研究脚注并了解它是否通过设计,特性描述或测试(分别称为GBD,GBC和GBT)得到保证非常重要。通常,GBD在规范中提供最低置信度,而GBT最值得信任,而GBC在中间位置。
如果应用具有严格的时序要求并且需要非常精确的振荡器,则不能仅凭GBD的结果进行评估。如果实际误差超过5%,这可能导致像UART这样的高速通信接口失效。在仪表或计量等应用中,您需要在某个时间窗口内对事件进行计数或跟踪,振荡器的漂移会影响测量的准确度。
灵活性和可扩展性
在每个项目的架构和技术之间跳跃可能会延迟设计的完成,从而缩短产品上市时间。虽然供应商A的设备可能是手头项目的最佳选择,但供应商B可能有另一个设备,这对于今年晚些时候的项目更好。这成为每个项目优化的平衡,再加上项目之间的开发和知识的重用。
因此,在评估当前设计的供应商选择时,请确保他们拥有适合未来产品的可扩展解决方案。
仔细查看MCU系列中的每个模块也是值得的,以确保功能一致,以便迁移到更大的GPIO器件不会牺牲重要的功能,如正确数量的通信端口,DAC或PWM通道。
长供货周期
8位器件已经存在了几十年,单价非常低,这对开发人员来说非常有用,但对于半导体供应商来说这可能是一个痛点,所以一些供应商会因为盈利考虑不再投资8位产品。
当供应商发布寿命终止(EOL)和不推荐新设计(NRND)通知时,这种情况可能会变得令人担忧,这可能会威胁到最终产品的使用寿命。 Silicon Labs是少数继续投资8位技术的MCU供应商之一。这表明了对8位市场的强烈承诺,并使人们相信核心供应商群体不会停止其MCU产品。
许多供应商都在宣传有关MCU产品寿命的信息。有些甚至提供了供应商计划支持设备的确切日期。
MCU产品的使用寿命可能不是快速设计的关键问题,例如消费产品,但它对于医疗,汽车和工业应用至关重要,其中最终产品需要两到三年的设计认证时间,并持续供货超过10年,为避免MCU停产所带来的一系列开发及生产问题,对于这类客户来说需要选择更长供货周期的产品。
结论
随着8位MCU在不断发展的MCU领域中占据一席之地,嵌入式开发人员必须考虑新的考虑因素。,这一点至关重要,因为使用8位MCU的好处包括相对较低的成本和易用性,这可能受到工具隐藏成本,支持软件不足,不准确的数据表参数,缺乏可扩展性及供货周期等影响。
在为下一次评估MCU时,请记住这些考量因素。