arm選型誤區(qū)淺析.doc

隨著2009年政府幾萬(wàn)億投資逐步落實(shí)，各地工業(yè)控制領(lǐng)域的各項(xiàng)目逐漸浮出水面；很多實(shí)用性更高，操作性更強(qiáng)的新項(xiàng)目和改進(jìn)項(xiàng)目也紛紛上馬。由于產(chǎn)業(yè)前景廣闊、需求多樣，工業(yè)領(lǐng)域目前著實(shí)是百花齊放，百家爭(zhēng)鳴的繁榮景象（先不提資金問(wèn)題）。因此最近接觸了好多新的行業(yè)客戶，其中不乏工業(yè)領(lǐng)域新貴企業(yè)的工程師。 我個(gè)人認(rèn)為工業(yè)控制領(lǐng)域傳統(tǒng)上始分為高端和低端兩塊市場(chǎng)。高端控制始終是PC平臺(tái)的天下，低端控制始終是PLC的天下，還有些單片機(jī)控制。而隨著近幾年技術(shù)的發(fā)展，ARM平臺(tái)逐漸進(jìn)入工業(yè)領(lǐng)域。我們ASSP團(tuán)隊(duì)就是專業(yè)致力于ARM開發(fā)的。 陸陸續(xù)續(xù)結(jié)識(shí)的很多剛接觸ARM的朋友們，向我們?cè)儐?wèn)一些關(guān)于ARM的學(xué)習(xí)方法及發(fā)展前景。發(fā)現(xiàn)他們對(duì)于ARM產(chǎn)品一般會(huì)有幾個(gè)誤區(qū)。而如果我們理清了這幾個(gè)誤區(qū)，無(wú)論是對(duì)于新手抑或是廣大工業(yè)領(lǐng)域的工程師們，在為自己的項(xiàng)目選型時(shí)，一定能與ARM產(chǎn)品（或方案）提供商有效地交流，充分表達(dá)自己的需求，又好又快地完成項(xiàng)目。誤區(qū)1：ARM產(chǎn)品是低端產(chǎn)品 以往有很多客戶認(rèn)為ARM產(chǎn)品是低端產(chǎn)品，這的的確確是一個(gè)誤區(qū)，而且是非常嚴(yán)重的誤區(qū)。我曾經(jīng)遇到不少的工程師，這些工程師不小心走入了這個(gè)誤區(qū)，會(huì)跟我說(shuō)“你的產(chǎn)品跟 X86的比起來(lái)差遠(yuǎn)了，某某公司一塊X86的板子才XXX元，你的為什么這么貴？”之類的話。這種客戶很容易被認(rèn)為不是好客戶，從而影響到進(jìn)一步的溝通。而且ARM產(chǎn)品的業(yè)務(wù)人員或者技術(shù)人員要花不必要的時(shí)間來(lái)解釋一些很難解釋的問(wèn)題。 ARM產(chǎn)品作為RISC構(gòu)架最成功的技術(shù)，經(jīng)過(guò)多年的市場(chǎng)考驗(yàn)，已經(jīng)成為成熟的應(yīng)用方案，與X86平臺(tái)產(chǎn)品在很多地方功能是重疊的，對(duì)用戶來(lái)講最大的區(qū)別是操作系統(tǒng)ARM產(chǎn)品采用WinCE，X86產(chǎn)品采用Win2000或WinXP。雖然ARM產(chǎn)品的主頻相對(duì)低，但是對(duì)于工業(yè)控制的各項(xiàng)應(yīng)用，操作員一定感受不到差別。就好像用長(zhǎng)筷子和短筷子吃飯是一樣的。所以切記，ARM產(chǎn)品不是低端產(chǎn)品。誤區(qū)2：ARM產(chǎn)品價(jià)格低 ARM產(chǎn)品由于本身功能強(qiáng)大，在很多場(chǎng)合可以進(jìn)行裁剪使用，裁剪適用的ARM板卡可以節(jié)省部分功能電路，在民用的大規(guī)模應(yīng)用領(lǐng)域可以有一定幅度的價(jià)格下調(diào)，但是下調(diào)空間有限。但是對(duì)于工業(yè)領(lǐng)域的很多產(chǎn)品要求嚴(yán)格的限制，諸如環(huán)境溫度和EMC（電磁兼容）的特殊要求，ARM產(chǎn)品也無(wú)法拉開與PC平臺(tái)的價(jià)格差距。 誤區(qū)3：ARM產(chǎn)品沒(méi)有行業(yè)價(jià)格標(biāo)準(zhǔn) 有很多的工程師會(huì)有這樣的困擾：在網(wǎng)上找到好多類似的產(chǎn)品，價(jià)格偏差卻特別大，無(wú)法判斷品質(zhì)和價(jià)格之間的關(guān)系。我們以“ARM核心板”來(lái)討論這個(gè)問(wèn)題。您在網(wǎng)上尋找ARM核心板的價(jià)格，會(huì)發(fā)現(xiàn)從200元到1000元以上都有，仔細(xì)看來(lái)，技術(shù)特征描述的差別并不大。實(shí)際上，不同價(jià)格的核心板，技術(shù)規(guī)格的差別可能非常大。 如果一塊核心板上只有CPU+FLASH+RAM，那么這款核心板的價(jià)格可以做到200元的成本，賣主（這類賣主一般規(guī)模小，不受任何規(guī)則限制，見利就走，我們稱其為游擊部隊(duì)）加上微薄的利潤(rùn)就出貨了，由于各種接口實(shí)質(zhì)上由CPU可以提供，所以指標(biāo)也就寫得不難看。實(shí)際上，一套ARM方案需要的外圍電路都被省略了，用戶二次開發(fā)的成本非常高。當(dāng)然也有專門采購(gòu)這種核心板做二次開發(fā)的企業(yè)。 而價(jià)格昂貴的核心板也是有理由的。以我們的一款MINI6045為例，這款核心板包含了CPU(9G45,400MHZ)+DDR2(256M)+nandflash(256M)+dataflash(4M)+eeprom(2K),價(jià)格雖然比前面的高，由于物有所值，依然得到客戶的認(rèn)可。 ARM產(chǎn)品并不是沒(méi)有價(jià)格標(biāo)準(zhǔn)，各廠家都不會(huì)以偏離價(jià)值的價(jià)格去運(yùn)作，產(chǎn)品相同價(jià)格就不會(huì)差太多，如果價(jià)格有明顯差距，那就一定是技術(shù)支持和服務(wù)的差別了。此外，我們也呼吁生產(chǎn)和設(shè)計(jì)ARM主板的各個(gè)山頭，推廣產(chǎn)品的時(shí)候，清晰地說(shuō)明自己的產(chǎn)品有啥沒(méi)啥，否則，長(zhǎng)此以往，難免市場(chǎng)會(huì)作亂了，弄得大家都賠本拼價(jià)格。 誤區(qū)4：定制ARM主板很簡(jiǎn)單，做ARM的公司多如繁星 ARM產(chǎn)品在應(yīng)用層與硬件之間有一層隔離，成為BSP(板級(jí)支持包)，與X86構(gòu)架里的BIOS概念類似，BSP就是設(shè)計(jì)開發(fā)ARM產(chǎn)品的要點(diǎn)。X86體系里，BIOS是支持芯片組（如945GM)，只要是用同一套芯片組的主板，BIOS基本上是通用的。但是ARM產(chǎn)品的BSP是支持底層硬件的，不同的 CPU需要不同的BSP，相同的CPU不同的外圍芯片也是不同的BSP。 因此客戶提出需求的一套方案，往往要針對(duì)硬件編制客制化的BSP，我的一些客戶還要求加入數(shù)據(jù)保護(hù)功能，需要改動(dòng)的就更多。除此之外，操作系統(tǒng)如 WinCE的BUG也要考慮，必要時(shí)我們需要打上補(bǔ)丁。使用智能手機(jī)的朋友大多都有過(guò)手機(jī)死機(jī)的不愉快經(jīng)歷，基本上都是操作系統(tǒng)的BUG造成的。 而具備編寫完整BSP能力的公司并不多，能夠靈活迅速地滿足客戶的需求，高效可靠地解決客戶困擾的技術(shù)團(tuán)隊(duì)更是鳳毛麟角。因此，需要客制ARM產(chǎn)品的工程師在選型時(shí)不僅要看目標(biāo)公司是否有產(chǎn)品，更要看有沒(méi)有專業(yè)的技術(shù)團(tuán)隊(duì)。也盡量不要選擇小型公司。雖然小型公司或者工作室一般都是有一定經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)師擔(dān)綱，其中不乏高手，但是小型公司的生命周期也就是產(chǎn)品的服務(wù)周期，一但小公司解體，辛辛苦苦做起來(lái)的項(xiàng)目就沒(méi)有任何技術(shù)保障了。而且要牢記，團(tuán)隊(duì)A編寫的 BSP，團(tuán)隊(duì)B是很難維護(hù)的。 誤區(qū)5：ARM產(chǎn)品的功能差不多，找一款能用就行 現(xiàn)在市場(chǎng)上面的ARM處理器品牌很多，但是無(wú)論Samsung、TI、Freescale、ATMEL,NXP或者其他品牌初看基本功能差別不大。但是仔細(xì)研究會(huì)發(fā)現(xiàn)各款芯片會(huì)有不同側(cè)重的應(yīng)用場(chǎng)合。有時(shí)是不能替換的。現(xiàn)就我們團(tuán)隊(duì)在項(xiàng)目所涉及到的一些品牌做出相關(guān)比較研究：美國(guó)ATMEL公司一直采用ARM核心技術(shù)，最高也只采用到ARM9技術(shù)，旨在打造穩(wěn)定的工業(yè)級(jí)芯片，不追求性能上的卓越，但求性能更加的可靠的工業(yè)級(jí)芯片。能克服各種惡劣的環(huán)境，及各種干擾，功耗低，讓工業(yè)控制能更加穩(wěn)定有條不紊的進(jìn)行；美國(guó)德州儀器TI一直致力于研究處理速度更快，功能更加強(qiáng)大的芯片。更是采用ARM最新技術(shù)Cortex A8來(lái)提升芯片的性能。使得一些芯片的處理速度與X86架構(gòu)的MCU不分伯仲。TI憑借性能卓越的半導(dǎo)體性能不斷推動(dòng)著嵌入式時(shí)代前進(jìn)的步伐；韓國(guó)SAMSUNG半導(dǎo)體雖然起步比較晚，但是作為后起之秀，其實(shí)力也不能小覷。SAMSUNG生產(chǎn)MCU的超高性價(jià)比也是無(wú)人能敵的。正因?yàn)檫@點(diǎn)，其芯片也得到很多廠家的親睞。例如S3C2440性價(jià)比極高，但是系統(tǒng)設(shè)計(jì)空間不大，而且據(jù)說(shuō)三星在國(guó)內(nèi)的芯片只保證工作溫度在0度以上。在一般的工業(yè)場(chǎng)合和消費(fèi)類應(yīng)用較多，不適于在嚴(yán)苛環(huán)境使用。屬于低端產(chǎn)品。 以上幾點(diǎn)體會(huì)