软件开发工具比处理器本身更重要

在选择处理器时,重要的因素是什么？开发人员要评估哪些指标？什么特性是不重要的？关于这些问题,我们原本有自己的预想,即英文中五个P开头的单词:价格、性能、功耗、外设和管脚数。

然而,答案却不是上述任何一个。如图所示,这些参数没有一个排名第一。事实上,一些人并不考虑这“头五个”参数。在评估一种新的嵌入式处理器时,开发人员几乎都选择芯片的软件开发工具作为最重要的因素。一颗芯片最有价值的特性甚至不是芯片本身。编译器和调试器的意义超过了芯片的MIPS和主频。

图题:软件工具和性能是用户选择一
款微处理器时所考虑的最主要因素。

请注意,我们不只是向软件开发人员征询意见,我们的调查对象包括电子工程师、经理和程序员等。实际上,只有大约三分之一的受访人称自己是“软件人员”。甚至当我们对这批数据进行过滤,使之只包括“硬件人员”时,软件开发工具仍然排在首位。

在针对个人的采访中,一些开发人员表示,他们对软件工具的依赖如同木匠对其工具的依赖。不管是手工工具还是电动工具,这些是木匠每天要用的东西。你可以改变工件(例如把松木换成白蜡木,把桃木换成雪松等),但工具是保持不变的。同样,嵌入式系统开发人员使用的是开发工具,而不一定要接触其底下的“工件”,即处理器。拿走这些工具就等于剥夺了他们的生产力。

本文的柱图突出显示了与硬件相关的指标,其中性能和价格分列二、三位。下一个与硬件相关的特性是外设组合,它排在第七位。而近来常被视作热门话题的功耗却出人意料地排在第八位。相比之下,操作系统、硬件开发工具和第三方软件的排名要靠前得多。

从该图中,我们可以一目了然地看出,软件开发工具对于任何一款处理器都是最重要的一个因素。对诸如飞思卡尔、德州仪器、英特尔或其它成立时间较长的处理器供应商来说,这是一个好消息。公司年代悠久具有很多优势,其中之一是具有广泛的、现成的编译器、调试器、操作系统和第三方软件选择。

而对于研制新处理器的初创公司来说,这是一个严峻的挑战。芯片本身的速度和容量也许不像其设计师认为的那样重要。没有几个客户有资格评估一个新CPU架构的细微差别,更没几个客户会在意这些差别。如同买汽车一样,没有几个用户会真正权衡说明手册上的数字,或者打开车前盖审视里面的内部结构。再比如,有多少PC买家会真的去评估性能指标？他们只是以付得起的价钱去购买一个他们认可的品牌。对微处理器来说也是如此。所以可以说是软件在推动芯片的销售。

嵌入式处理器与通用处理器不同。数十家供应商推出了上百种不同的嵌入式处理器,而且这些芯片彼此之间确实有很大差异。它们不是可互换或者可替代的,所以在任何开发项目中,选择什么处理器都是一个重要的决策。然而,处理器本身并不是真正的决定因素。与处理器相关的生态系统才是最关键的。

开发人员通常首先选择工具和操作系统,然后购买一款支持它们的处理器。就其最基础的功能而言,处理器是达到目的的手段,是运行某种软件的一种途径。无论开发团队是正在自己开发软件,还是从外部采购软件,对嵌入式系统开发人员来说,首要考虑的因素都是软件。

作者: Jim Turley

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《嵌入式系统编程》