在開發(fā)一個嵌入式設(shè)備時，確定使用哪種技術(shù)來實現(xiàn)系統(tǒng)的核心控制器是早期最為關(guān)鍵的項目進度里程碑之一。除了考慮處理器架構(gòu)、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(shè)計、哪些部分需要購買現(xiàn)成設(shè)備。通過設(shè)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(shè)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(xiàn)成的平臺將增加產(chǎn)品的銷售成本（cost of goods sold，即cogs），而且您可能為您的設(shè)計中不需要的特性而花費成本。但是通常來說，現(xiàn)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(guān)的技術(shù)和經(jīng)濟風險?！　∽远x的嵌入式系統(tǒng)設(shè)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(shù)。例如如下所列舉的五種技術(shù)：　　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(shè)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?！　　　　　　　　　　　　　　　　　　?br>
　　此外，其時鐘速率通常是10m赫茲的數(shù)量級，因此您通常不能實現(xiàn)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(yīng)用程序可能需要復雜的驅(qū)動開發(fā)，因為它們通常并不帶有片上模擬外圍設(shè)備。此外，高密度的封裝技術(shù)，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(diào)試工作。 　　數(shù)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(shù)學函數(shù)，例如乘法和累加操作。dsp對于計算繁重的應(yīng)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(yīng)用而設(shè)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(shù)用來解決諸如功率消耗和產(chǎn)品成本等技術(shù)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(chǎn)量的產(chǎn)品。 　　現(xiàn)成可編程門陣列（fpga）－fpga 在自定義的asic設(shè)計和現(xiàn)成的技術(shù)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(yīng)用場合中使用fpga，但是會遇到并不常見的復雜的fpga設(shè)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(shù)并不足以解決應(yīng)用的需要。因此，近年來混合式架構(gòu)就變得極為流行。一種使用這種方式的架構(gòu)如圖1所示。實時處理器用來管理網(wǎng)絡(luò)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(wù)間的接口。這種混合式架構(gòu)在嵌入式系統(tǒng)設(shè)計中變得十分普遍。圖1、混合式架構(gòu)在嵌入式系統(tǒng)設(shè)計中變得十分普遍。在這種混合式架構(gòu)中，實時處理器用來管理網(wǎng)絡(luò)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(wù)間的接口?！　≡诖_定了使用何種處理器技術(shù)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(shù)字信號轉(zhuǎn)換器（adc）、數(shù)字－模擬信號轉(zhuǎn)換器（dac）、以及相應(yīng)的軟件驅(qū)動。市面上許多書籍都講述了設(shè)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(xiàn)成的嵌入式系統(tǒng)－“購買”的方式　　另外一種方式就是購買現(xiàn)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(shè)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(shù)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(xiàn)技術(shù)：　　非集成式嵌入式系統(tǒng)－它具有多種不同的波形系數(shù)（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(jīng)濟的使用現(xiàn)成產(chǎn)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(gòu)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