备的功能是十分齐全的,智能化是其演变的方向。在整体系统中,单片机作为中心地位的控制器,提高了系统的控制机能,改进了控制方式。这也是单片机得以广泛应用的原因。单片机方案的优缺点分析:7单片机虽然性能强大、功能齐全,但要真正发挥其作用需要外部编译软件和接口,以及硬件实现电路。而且,每一种单片机都有其硬件逻辑,这给编译和接口连接带来麻烦。单片机的内存和接口往往限制其性能的发挥,扩展芯片虽能解决这一问题,却增加硬件上的难度。比如:(1)硬件电路的设计、组装、调试;(2)应用软件的编制、调试;依据单片机目前的发展状况,该方案的优点是:(1)从硬件到软件有一套完整的按位操作系统。(2)可以对外部存储容量根据需要进行扩展,设计可以相对比较灵活。(3)函数调用方便。其缺点为:(1)硬件设计复杂。(2)抗干扰能力差。(3)系统需要自己设计电源,而且不能保证系统的可靠运行。(4)维护维修相对比较麻烦,维修需要的时间也相对较长。2.3方案论证FPGA/CPLD相对单片机具有更加稳定的性能和更高运速率。但是,CPLD的运行,需要编写与其相适应算法,这也就为编程带来一定的难度。然而本系统的软件编程的目的是对外部端口的调用,通过程序控制实现其功能,选用的都是常用硬件芯片的模块,不需要复杂的软件算法。单片机上的通用型I/O接口,给大部分IC芯片引脚的适配带来了方便。同时,作为微型计算机的一个分支,能够满足C语言、汇编语言等编译环境的使用要求,这为单片机的发展和普及提供极大的条件。也就是说,单片机比FPGA/CPLD提供了具有更加灵活的编译环境,大大方便了程序的移植,大大降低了软件编程的难度。ARM是适用于工业级产品,具有更强带负载的能力,拥有完备的抗干扰能力,出色的功耗控制以及较快的运行速率。但其缺点也十分突出,比如系统内核小,可利用空间有限;对硬件和软件的接口要求更高,不便于模块化设计,也不利于理解。
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