从8和16位元微控制器转变为32位元SoC要经过许多慎重的考虑，意味着设计工程师需要学习一个新的CPU架构、投资新的开发工具及移接现成的软体。只要做了正确的决定，从长远的眼光看，重大的投资必将得到相应的回馈。本文将提供一些主要的注意事项，并估算可能的回馈。

何时尝试？

系统设计者要做的第一个决定就是：何时尝试？其中最主要的考虑因素是微控制器目前及今后要运行的应用程式。下列参考标准有助于决定是否应当使用一个更强大的处理器，还是简单地维持现状。

适用于传统8和16位元微控制器的应用程式具以下特征：

• ˙简单功能（＜100MHz）；





• ˙没有或粗略的用户界面经验；





• ˙使用组合语言编辑的应用程式；





• ˙专门定制的作业系统。

相反的，适用于标准32位SoC的应用程式具以下特征：

• ˙运算功能强大（＞ 100MHz）；





• ˙丰富的用户界面经验（图像、接触）；





• ˙丰富的多媒体支援(MP3、WMA、JPG、JPEG);





• ˙使用公开易得的软体；





• ˙重视成本的完整系统；





• ˙安全性和密码技术。

以上所做的比较也代表了对微控制器的两种不同定义--它究竟是一种可程式化元件，还是包含软硬体、外接及用户介面的完整运算系统？

了解应用程式--现在和将来

在选择适合的微控制器时，另一重要因素是正确评估应用程式的发展方向。可参考下列问题：

该应用软体是否会随着时间而变得复杂？

如果答案是肯定的，那么就必须选择一个新的CPU架构；能提供很多具不同性能和特征、且价格多样的SoC，不仅能满足当前的需要，更能因应未来不同的需求。

除非现成软体能够以小博大,否则应用开发是否会变得更为昂贵?

随着软体日益复杂，订制的开发成本也随之提高。这让使用现成软体（无论该软体是购买、免费，还是有版权的），显得非常有吸引力。然而，现成软体一般都在标准的或大众化的平台上运行。所以，如果该应用程式依赖其他现成软体，那么就得选择一个具强大支援功能的CPU架构和作业系统。

该应用程式必须在各种作业系统中运行吗？

对那些使用中介件等应用软体的公司，这个问题尤其重要。因为支援的作业系统越多，蕴含的商机就越大。因此，一个已?入各种作业系统的CPU是很好的选择。 Linux和Windows CE都是32位嵌入式SoC中比较常用的优良作业系统。

是否有该应用程式必须遵循的硬体或软体业界标准？

这问题涉及到标准相容性。选择一个新SoC时，通常会问是否具有ANSI-C编译器？数学浮点运算处理器是否支援IEEE-754浮点标准？是否具USB 1.1或2.0相容主机界面？如果应用程式必须遵循某些软体标准，比如：TCP/IP或USB/OpenHCI，就必须从如何得到网路堆叠开始考虑。有些完备的作业系统提供整合协定堆叠，另一些却不提供。

选择SoC的考虑因素

在本文的开头分析了应用软体及诸多注意事项，以下则将提供选择正确SoC解决方案的建议。虽然不同的应用软体有许多不一样的技术细节需要考虑，在选择嵌入式SoC解决方案时通常有三个主要的问题：

该处理器核心是否获业界广泛支援？

目前有许多32位元CPU架构可供选择。 ARM等具业界标准处理器的厂商占了很大的市场，拥有大部分软体及开发工具的支援。为公司提供广泛的软体和工具选择。有效利用其支援的软体和工具，将成功减少开发成本和缩短上市周期。

该SoC外设混合是否能满足现在及将来的需求？

在晶片上整合适当的性能将大幅减少系统材料清单（BoM）成本。对于外设的考虑，必须兼顾目前与未来的需求。考察哪些SoC供应商提供的产品能满足潜在需求的平台，可协助在众多产品中正确权衡软体投资。

该SoC包括哪些系统软体和支援？

正如之前所提到的，系统软体及支援和矽一样，可用来判断一个嵌入式方案的优劣与否。落后的软体和支援会造成进度延迟，因而错失重要的市场机遇。应重点考察SoC是否支援以下技术：业界标准作业系统（如：Linux 和WinCE）、源代码、完整的软体驱动器、参考设计和带有主机板支援套件（BSP）的完整评估板。软体及支援是已包括在晶片费用之内，还是需要另外再收取费用？此外，SoC供应商是自己来提供软体和支援，还是将此业务外包给其他厂商？

结论

受到日益复杂的嵌入式应用软体的推动，许多微控制器应用程式都逐渐使用32位元SoC，是大众普遍认同且价格合理的软硬体标准。需要丰富用户界面的应用软体、开放式第三方软体及重要的电脑运算能力都是非常出色的选项。

从8和16位元微控制器转变为强大的32位元SoC需要缜密的考虑。设计者要考虑的因素不仅是SoC技术方面的，也有经营方面的，包括标准选择、外设混合、系统软体品质和供应商支援。虽然使用SoC方案需要比较大的投资，但如果决策是正确的，以长远的眼光来看，此投资的回报也将是十分巨大的。

（作者任职于Cirrus Logic）