在開發(fā)一個嵌入式設備時，確定使用哪種技術來實現系統(tǒng)的核心控制器是早期最為關鍵的項目進度里程碑之一。除了考慮處理器架構、操作系統(tǒng)性能、以及其它組件之外，您必須決定系統(tǒng)的哪些部分需要設計、哪些部分需要購買現成設備。通過設計和創(chuàng)建一個自定義的控制器，您可以全面地自定義最終的解決方案并優(yōu)化成本，但是任何設計規(guī)范的更改或疏忽都將導致漫長且成本高昂的延期。換句話說，使用現成的平臺將增加產品的銷售成本（cost of goods sold，即cogs），而且您可能為您的設計中不需要的特性而花費成本。但是通常來說，現成的系統(tǒng)提供了更快的驗證周期，因而也就具有更短的上市時間。本指南闡述了用于開發(fā)新型控制器時的兩種選擇——創(chuàng)建或購買——并且討論了與這兩種方式相關的技術和經濟風險?！　∽远x的嵌入式系統(tǒng)設計——“創(chuàng)建”的方式　　在開發(fā)之前，您必須為系統(tǒng)的核心控制器選擇一種處理器技術。例如如下所列舉的五種技術：　　微控制器－微控制器的成本極為低廉，并且通常在單一的芯片上提供了集成的解決方案，且包括i/o外圍設備。它們通常帶有極小的片上存儲容量，而且不易于用于復雜性高和需要擴展的場合。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　此外，其時鐘速率通常是10m赫茲的數量級，因此您通常不能實現高性能的控制循環(huán)。 　　微處理器－利用微處理器，時鐘速率將更高而且通常具有外部存儲接口，因而性能和擴展性并不成問題。但是您的應用程序可能需要復雜的驅動開發(fā)，因為它們通常并不帶有片上模擬外圍設備。此外，高密度的封裝技術，例如球門陣列封裝（ball-grid array，即bga）可能導致需要極為復雜的制造流程。這就增添了更為困難的硬件調試工作。 　　數字信號處理器（dsp）－dsp是一種專用的微處理器，它具有額外的指令以優(yōu)化特定的數學函數，例如乘法和累加操作。dsp對于計算繁重的應用場合來說是極為有用的，但是您通常需要專業(yè)的知識來利用它的軟件性能。 　　專用集成電路（asic）－一款asic芯片是專為某個特定的應用而設計的，而不是為了通用的可編程性。asic廣泛被認為是一種極好的技術用來解決諸如功率消耗和產品成本等技術性問題。但是，極為昂貴的asic開發(fā)和制造流程通常讓人望而卻步，除了那些具有極大產量的產品。 　　現成可編程門陣列（fpga）－fpga 在自定義的asic設計和現成的技術之間提供了極好的平衡。它們具有高度的專有化性能，但是它們可以重新配置，因而您不會付出與開發(fā)asic相同的高昂制造成本。雖然您可以在廣泛的處理應用場合中使用fpga，但是會遇到并不常見的復雜的fpga設計，因為對于大部分習慣于使用c語言進行順序編程的嵌入式軟件開發(fā)者來說，vhdl編程格式顯得十分陌生?！　≡谠S多情況下，單一的處理器技術并不足以解決應用的需要。因此，近年來混合式架構就變得極為流行。一種使用這種方式的架構如圖1所示。實時處理器用來管理網絡通信和用戶界面，而fpga則管理著與i/o組件和高速控制任務間的接口。這種混合式架構在嵌入式系統(tǒng)設計中變得十分普遍。圖1、混合式架構在嵌入式系統(tǒng)設計中變得十分普遍。在這種混合式架構中，實時處理器用來管理網絡通信和用戶界面，而fpga則管理著與i/o組件和高速控制任務間的接口?！　≡诖_定了使用何種處理器技術之后，您必須開發(fā)i/o電路。如果嵌入式系統(tǒng)中存在任何的模擬信號，那么您就需要模擬－數字信號轉換器（adc）、數字－模擬信號轉換器（dac）、以及相應的軟件驅動。市面上許多書籍都講述了設計優(yōu)良模擬電路中所遇到的復雜性問題，因此本指南著力于系統(tǒng)中的嵌入式控制器，盡管其中許多的概念也適用于i/o組件的選擇?！　‖F成的嵌入式系統(tǒng)－“購買”的方式　　另外一種方式就是購買現成的平臺來開發(fā)控制器。雖然通常來說您付出了比板卡組件成本更高的價錢，但是您可以更加迅速地進入市場。除此之外，這些系統(tǒng)具有較好的擴展方式，所以在第一次原型設計后進行不可避免的性能改進之時就無需費心費力。而且隨著處理器技術的進步，您可以為您的嵌入式系統(tǒng)考慮如下幾種不同的實現技術：　　非集成式嵌入式系統(tǒng)－它具有多種不同的波形系數（form factors），例如mini-itx、pc/104等。非集成式嵌入式系統(tǒng)通常是最為經濟的使用現成產品來建立嵌入式系統(tǒng)的解決方案。這些系統(tǒng)也具有各種不同的處理器架構以供您選擇，而且也會帶有一小部分操作系統(tǒng)和i/o支持套件。但是，針對這種系統(tǒng)的軟件開發(fā)工具幾乎從未集成，而且這些系統(tǒng)通常需要您進行強制性認證，例如emi和ce兼容性。 　　集成式嵌入式系統(tǒng)－除了具有與非集成式嵌入式系統(tǒng)相同的組件之外，集成式嵌入式系統(tǒng)提供了諸如沖擊、振動、工作溫度、以及