从CPU芯片到嵌入式产品—“核心板+底板”的合作模式

shangwu

       随着自动化数字化的时代来临，嵌入式产品越来越受到大家的欢迎。从身边的电脑手机等消费类电子产品，到医院的医疗设备，工厂的控制设备，甚至是卫星和宇宙飞船上的电子设备，嵌入式产品无处不在，它们已经和我们的生活息息相关。        嵌入式产品是一个非常广泛的概念。有些嵌入式产品有一间房子大小，如一些大型的工业控制设备；有些嵌入式产品却只有我们巴掌大小，如常见的手机和智能手表。同时嵌入式产品常常拥有丰富的功能，诸如娱乐、通讯、智能控制、信息采集等等。那么，在这眼花缭乱的外形和功能下，它们有什么共同点呢？嵌入式产品的核心——中央处理器（英文简称CPU），是嵌入式产品不同表现形式内在却统一的核心，也是嵌入式产品拥有丰富功能的关键，。从小小的CPU芯片到各种各样的嵌入式产品，看起来是有一点不可思议，那么CPU到底怎么变成一个个嵌入式产品的呢?
         嵌入式产品一般分硬件和软件。硬件可简单分成CPU芯片部分、外设芯片接口部分和外部设备三部分。CPU芯片部分、外设芯片接口部分一般集成在一块被称作开发板的电路板上；也可分开在多个不同功能模块上，比如CPU芯片部分制成核心板，外设芯片接口部分制成底板，把核心板和底板组装在一起成为一块功能完整的开发板。软件也可简单分成操作系统和应用程序两个部分。而开发板、外部设备、操作系统和应用程序四部分组合一起就成了现实中功能多样的嵌入式产品。通常嵌入式产品厂家只是产品的整合者，往往它们只完成应用程序的设计，其他部分需要向硬件平台厂商和外部设备厂商购买。嵌入式产品厂家向硬件平台厂商购买开发板，同时从硬件平台厂商除获得开发板所需用的操作系统及外设驱动；而外部设备可以从硬件平台厂商处购买也可以从特定的外部设备厂商处购买。
         随着嵌入式产品的发展，有些实力较强的嵌入式产品厂家不再满足直接从硬件平台厂商处购买开发板，因为往往底板的外设及电路图涉及行业机密。考虑到技术保密问题，这些嵌入式厂家会根据自己产品需要的技术要求，在硬件平台厂商帮助下自行研发底板，并购买硬件平台厂商的核心板、操作系统及驱动程序。这种硬件平台厂商核心板+嵌入式产品厂家底板的合作模式，在很多行业的嵌入式产品中非常流行。
         我们以一款德州仪器的AM3358 CPU芯片为例，说明硬件平台厂商核心板+嵌入式产品厂家底板的合作模式的运作过程。硬件平台厂商先会为AM3358处理器芯片做一款叫评估板的开发板。顾名思义，评估板的意思是用来评估CPU芯片功能的板卡，嵌入式产品厂家可以通过评估板大致了解到基于这款CPU芯片的开发板是否满足要求。图1是一款基于AM3358处理器的评估板。
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         硬件平台厂商在推出评估板后，还会推出同款“核心板+底板”开发板，图2是一款基于AM3358处理器的“核心板+底板”开发板。当嵌入式产品厂家通过评估板确认这款CPU满足需求后，它们就会与硬件平台厂家联系，并通过“核心板+底板”开发板进一步评估方案，硬件平台厂商也会根据客户的要求提供相应的帮助和建议，最后嵌入式产品厂家在硬件平台厂商帮助下，设计出属于自己的底板。

         当然，硬件平台厂商核心板+嵌入式产品厂家底板的合作模式也有许多缺点，比如，需要嵌入式产品厂家有较强的研发能力，需要嵌入式产品厂家拥有足够的经济实力让硬件平台厂商提供技术帮助，这些缺点往往导致许多实力较弱的嵌入式产品厂家无法与硬件平台厂商进行“核心板+底板”的合作模式。英蓓特在ARM平台已有14年以上的开发经验，并与Freescale、TI、Atmel、ARM、ST等世界知名芯片厂商达成战略合作伙伴，为众多嵌入式产品厂商提供硬件平台和定制服务解决方案，可帮助实力较弱的嵌入式产品厂家定制底板，同时提供操作系统和外设驱动等技术支持。

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