嵌入式开发:免费工具可能会破坏你的硬件预算和项目

更新时间: 2024-07-20 11:56:12来源: 粤嵌教育浏览量:922

使用一个功能强大的微处理器和大量的内存来设计一个嵌入式系统是相对容易的。然而,在资源受限的深度嵌入式设备世界中,这通常并不现实。

 

在嵌入式领域,即使是最小的物料清单(BOM)也要仔细审查成本也就是说,有时很容易忽略臃肿的固件对BOM成本的影响。如果的固件消耗了过多的内存和/或处理周期,你可能会无意中迫使你的硬件设计采用更昂贵的处理器。

 

这种增加的硬件成本相当于隐藏的每台设备版税。随着产量的增加,这种隐藏的硬件使用费会变得很大。

 

在更贵的硬件中,一个自由软件要花你多少钱?

鉴于微处理器和应用需求的多样性,这有点难以计算。然而,看看一些流行的半导体供应商宣传的微处理器价格,从256KB闪存(64KB RAM)384KB闪存(96KB RAM)的适度跳跃,每个微处理器的成本可能高达1美元。同样,将处理能力从84MHz提高到168MHz可以再增加1美元。因此,仅仅因为微处理器的选择,你的BOM成本就很容易增加2美元。当然,这种成本真的会增加,尤其是如果你的设备有一个大的生产运行。

 

如何避免固件膨胀导致的隐藏的微处理器版税?首先,确保固件内存消耗和性能有明确的设计目标。同样重要的是,确保整个开发团队朝着这些设计目标努力。否则,很可能你的固件会膨胀,无意中迫使你的设计成为一个更昂贵的微处理器。

 

下一个最重要的考虑是确保你有最好的嵌入式系统编译器技术,这通常意味着商业编译器。GCC编译器生成了不错的非优化代码,但是没有人相信最高级别的GCC优化(-O3)。不管怎样,最好的商业编译器生成的代码图像比GCC20%30%,通常可以立即收回成本。

 

RTOS和中间件怎么样?还应该寻找为小尺寸和低开销执行而设计的嵌入式RTOS和中间件解决方案,因为这些组件通常与你的应用程序代码驻留在同一个固件映像中。还有浪费的RTOS导致嵌入式系统设计使用更昂贵的微处理器的案例。尽管使用的RTOS是“免费”的,但考虑到它引入的隐藏硬件版税,它实际上是带有版税的。

 

避免隐藏的版税在很大程度上相当于提高认识和规划,其中包括在选择最佳编译器、最佳嵌入式RTOS和最佳嵌入式中间件时进行尽职调查。看看每个组件的总成本/收益,而不仅仅是前期成本——记住,从长远来看,“免费”软件实际上可能会导致昂贵的硬件。

 

通过适当的规划和嵌入式软件工具,你的固件可以安装到尽可能最小的微处理器中,从而避免隐藏的硬件使用费。

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