選擇合適的微控制器策略

　　2.不適宜32位處理器的場合

　　舊式CPU架構無法滿足當今的市場需求，為了解決這個問題，許多廠商升級至32位的處理平臺。對于需要32位處理能力的應用來說這無疑是最棒的選擇，但是許多設計師轉換到32位平臺并非最正確的選擇。使用32位MCU來解決8位和16位單片機的自身限制將會導致過高的成本。

　　大部分32位微控制器無法提供高速、高分辨率的模數(ADC)轉換，EMC性能通常較低，且ESD保護較弱。而8位和16位單片機在這些方面優勢明顯。另外，強的IO驅動能力，可供選擇的多種內部、外部振蕩器，無需外部器件的片內電壓調整器等是8位和16位單片機的另一些優點。

　　顯然，32位CPU包含比任何8位和16位CPU都要多的數字邏輯單元，這導致了高的制造成本。雖然使用一些特殊的半導體工藝可以降低成本，但是弊端是會導致較高的漏電流和靜態功耗。某些應用，像水表、燃氣表、收費公路電子標簽、安全系統等，在他們生命期中的大部分時間，CPU處于睡眠模式，即為停止狀態。這類應用的電池壽命必須在5-10年，所以這情況中，不可能將CPU從8位或者16位升級至32位處理器。如果想要提升系統性能只有采用別的方法。

　　保持采用統一產品線

　　生產商會定期生產新的嵌入式產品擴展產品線以保持競爭力。這些新產品通常是完善需求、升級性能或者降低成本。其他因素還包括制造工藝升級、提升競爭力和市場發展趨勢。獨立于最先的設想，新產品總是基于一些核心思想。因此，新的產品或者升級版本會依賴于已經存在的平臺和源代碼。

　　研究表明，半數公司潛在重用已有硬件和軟件以減少開發時間。工程師對特定MCU產品家族的了解程度、相關MCU的開發文檔是否詳細以及是否具有高效的開發工具也是降低開發時間和成本的重要因素。

　　保護知識產權和處理保密信息

　　一些嵌入式應用用來處理個人信息。另一些授權訪問受限區域或者金融領域。幾乎所有的微控制器都在運行具有產權的程序。如果相關軟件被破解，甚至克隆產品在市場流通，知識產權的所有人可能會失去未來的收益。正是由于這個原因，大部分微控制器都有保護機制。這種機制可以阻止黑客或者第三方使用編程器、調試器或者測試接口來讀出程序存儲器。

　　當今，越來越多的應用采用層次設計或者功能模塊設計。不同功能模塊或者部件之間的有線通信或者無線通信成為一個越發困難和值得注意的問題。為了阻止第三方的非法訪問，必須進行加密。這方面的一個例子就是遙控車門開關(Remote Keyless Entry， RKE)或者家庭無線網絡。如果傳輸的數據沒有加密，那任何人都有可能使用您的車或使用您的無線互聯網連接。傳統的解決方法是使用封閉算法或者加密算法，這樣只有知道算法的人可以使用。這樣的方法被稱為通過隱匿來實現安全(security by obscurity)，這是一種非常危險的做法。最佳的解決方法是使用諸如AES或者DES這類的公開算法，這類算法既允許公眾查閱又可以保障他們的安全。如果你使用私密加密算法或者匿名加密算法，則無法*估安全級別或者發現關鍵的設計缺陷。

　　使用公開加密協議的問題是需要強大的運算能力和可靠的算法設計。在現代8位MCU上使用DES算法加密或者解密一個8字節的塊所需時間的典型值是大約10萬個時鐘周期。這相當于使用全部的15MIPS來支持9600Kbps的通信速度。而32位CPU進行同樣的運算通常會快50%-60%.在32MHz系統時鐘下，使用45000周期或1.4毫秒只能以45 kbps的速度進行安全數據通信，因為所有的CPU時間都用于加密和解密。顯然，系統沒有多少時間可以留給實際的應用程序。其次，大多數的無線應用是電池驅動的，如果大多數處理能力都用在安全方面，將縮短電池壽命。