进行MCU选型应该考虑的几个关键因素？

在进行产品设计时，除了规划产品功能，其中一项很重要的工作就是MCU的选型，选择什么单片机至关重要；选择合适的MCU不仅可以将MCU的价值发挥到最大，还可以节省成本和资源； 本文列出针对MCU选型方面需要重点考虑的关键因素。

01

功率/效率

在处理性能和功耗之间有一个权衡：处理能力越高的设备将消耗更多的功耗。因此，如果您的微控制器是无线的，并且使用可充电电池运行，那么您需要权衡牺牲电源效率与获得更多处理能力之间的关系，反之亦然。

一些节能微控制器包括：

意法半导体：STM32系列

NXP：Kinetis L系列

瑞萨：H8超低功耗系列

Cypress：PSoC 6系列

Microchip：极低功耗PIC系列

TI：的MSP430系列。

02

耐温性能

根据MCU运行的环境，您可能需要能够承受极端温度的设备。在耐温性和成本之间需要权衡。

一些耐温微控制器包括：

意法半导体的STM32F103系列

NXP的Kinetis EA系列

瑞萨的RX24T和RX24U

英飞凌的XMC系列和AURIX 系列

Microchip：PIC和AVR微控制器，

TI公司的MSP430F2619S-HT。

03

安全性

当前随着物联网设备的增多，物联网设备的安全性也开始被人们重视起来。针对物联网设备的黑客攻击正在上升，这一威胁尤其与汽车中使用的微控制器有关。

与此对应，MCU制造商正在实施加密和物理安全等安全策略。现在我们可以轻松的购买经过最新安全标准认证的微控制器，或使用带有片上安全硬件的MCU。

提供独立安全MCU的公司包括：

意法半导体（ST33系列）

瑞萨（AE-5和RS-4系列）

英飞凌（OPTIGA Trust和OPTIGA TPM）

Cypress（PSoC 64）

Microchip：（用于安全的32位和16位MCU）

TI：（MSP430系列）

提供片上安全硬件的公司包括：

NXP：Kinetis系列

英飞凌：AURIX

04

封装

微控制器的封装直接影响其尺寸和性能。双列直插式包装是最常见的类型。外形小巧的晶体管占地面积小。四边形扁平封装占用更多面积，但垂直空间较小。晶圆级芯片规模更小，具有更高的处理能力，但制造成本更高。扁平无铅封装的散热效果更好。球栅阵列（BGA）由于其紧凑的封装而具有较高的性能，但制造成本也较高。

一些面积最小的微控制器包括：

Microchip（以前是Atmel的）：ATtiny20 UUR、

Cypress：PSoC 4000、

NXP：LPC1102UK

STMicroelectronics：STM32F042T6Y6

TI：MSP430G2252。

05

处理能力

任务需要多少处理能力，单核处理器足够吗，还是需要双核处理器？多核处理器将大大加快速度，但也会消耗更多能源。此外，是否需要图形处理单元（GPU）？

06

内存空间

所需的内存量（RAM和ROM）取决于要运行的程序。更多的程序需要更多的随机存取存储器（RAM）。此外，GPU不仅需要更多的RAM，还需要更快的读/写时间。

07

硬件接口

任务的性质决定了对USB、Wi-Fi、蓝牙、音频、视频或摄像头等硬件接口的需求。

08

软件架构

一些微控制器可以在多个操作系统上运行，而另一些则不能。如果需要扩展，最好使用相同的软件体系结构来提高互操作性。

09

成本

微控制器的价格范围很广，从几百台几美元到几美元一台。需要根据自己产品设计选择合适成本并且性能能满足要求的MCU。

审核编辑：刘清