本帖最后由 Go_PSoC 于 2011-6-22 23:43 编辑
新技术架起ASIC与基于ARM的控制器之间的桥梁
从一个角度看嵌入式世界，范围很广，可以从ASIC到MCU。而ASIC设计是非常昂贵的，并且要花费数年的时间才能完成，但是却有很大的潜力和创新力。单片机方案相比起来非常便宜，只需几个月甚至是几周的时间就可完成，但是他们受第三方芯片限制。然而，尽管他们有所不同，但在技术上看又有很多共同点，他们的最终产品有很多相似点，都主要使用ARM CPU核，包含标准的通信接口，片内整合了大量的模拟功能，支持低功耗工作和快速唤醒。
图1：嵌入式设计SoC和MCU对照图
这个对照图中间的是可编程平台，它的设计不发生在硅级别，但能从功能上提供巨大的灵活性，可以集成到一个器件上。这种类型最明显的例子就是FPGA和CPLD，他们功能强大，容量巨大。然而，这些器件并不能称之为可编程平台，因为他们都是集中在数字领域的。
为了在ASIC和MCU之间架起真正的桥梁，那就需要一个可编程平台，这个平台能够提供模拟和数字功能的灵活性，不需要设计者是这两方面的专家就能做好设计。设计者想要这样的平台，在标准的MCU上加上可编程功能，利用他们现成的工具和系统。那么，理想的系统是这样的，完全适合一种应用，片上提供所有所需的外围器件和接口，性能表现恰如其分，并没有不需要的还要付钱的功能。
要实现这样的灵活性需要一个平台，这个平台可以支持在SoC里实现可定制配置的高性能模拟功能和可编程数字逻辑，而不需要开发人员成为HDL或模拟设计的专家。微控制器有一些工具和模拟功能，但缺少配置性。FPGA有可配置的逻辑，也可以提供比较好的软件，但是他们的缺点仍在于模拟方面和不能真正的低功率运作。
ARM是实际应用中的嵌入式标准
许多年来，ARM构架一直是ASIC设计事实上的标准，在很多高端嵌入式市场占统治地位，英特尔公司一直致力于个人电脑的使用推广(没有反编程克隆的问题)。在几年前，Cortex M系列处理器核发布之后，人们很难找到一个没有ARM核的现代单片机。
这种说法的真实性可以从遍布嵌入式工业的ARM支持者看出。跟SoC IP供应商谈及他们的目标新产品使用的第一个总线体系结构时，结果永远是ARM的AMBA。和实时操作系统(RTOS)公司(那些还没有被半导体公司购买)交谈时，他们会告诉你，支持ARM是他们新产品的最高优先级。
实际上，任何平台希望在可编程部分寻求成功都必须使用ARM CPU。其结果是连续性的。工程师们不害怕变化。但是，他们经常因变化而浪费时间。在SoC的设计中，如果你不提供相同的CPU结构，同样的编译器，同样的IDE和调试器，同样的实时操作系统和相同的中间软件包，就想吸引工程师不用他们的传统的平台转向新的设计， 这是非常困难的。简而言之，软件规则就是没有人愿意离开原来的设计。除了真正的低端产品，他们能够在8位设备上如8051上完成特定的嵌入式功能，任何不是ARM CPU的可编程平台都很快归类于少数领域，成为不占主导地位的架构。 |
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