ARM 嵌入式世界中的大多數(shù)人都熟悉 Raspberry PI、BeagleBone、Xplained 等名稱。這些板以及來自各種 ARM 板制造商的大量其他板具有誘人的價格點，吸引我們考慮使用它們用于生產(chǎn)產(chǎn)品。此類板旨在展示或評估新的硬件平臺，從而為它們貼上評估板或開發(fā)套件的標簽。確定是否謹慎使用商品評估板進行生產(chǎn)取決于您的應(yīng)用。

必須回答的一些問題是：

我的產(chǎn)品需要多長時間沒有修改？

在生命周期結(jié)束 （EOL） 時，我的產(chǎn)品是否需要補充下一代兼容產(chǎn)品？

我將在什么環(huán)境中部署此產(chǎn)品？

我的軟件應(yīng)用程序代碼是否足夠簡單以至于不需要太多維護？

我的產(chǎn)品是否需要需要特殊硬件或軟件的特殊功能？

我需要什么類型的技術(shù)支持和/或指導(dǎo)？

價格是我的驅(qū)動因素嗎？

在決定是否使用評估板時，還有更多問題可能會發(fā)揮作用；然而，解決上面列出的問題為做出明智的決定提供了一個良好的開端。

我的產(chǎn)品需要多長時間沒有修改？

對于大多數(shù)非商品嵌入式產(chǎn)品而言，產(chǎn)品壽命通常是一個問題。在工業(yè)市場中，壽命是最重要的因素。工業(yè)市場對壽命的最低期望通常為五年，但十年或更長的壽命是首選。借助商品市場通常使用的 ARM 硬件，這種長壽變得越來越難以實現(xiàn)。在某些情況下，實現(xiàn)三年的長壽被認為是好的。

為了設(shè)計具有足夠壽命的電路板，必須進行盡職調(diào)查以確保在設(shè)計中使用嵌入式（相對于商品）組件。大多數(shù)著名的 IC 元件制造商除了標準產(chǎn)品線外，還嵌入了產(chǎn)品線。這些嵌入式產(chǎn)品線延長并保證了產(chǎn)品壽命，可滿足工業(yè)市場的長期需求。另一方面，當銷售數(shù)量下降或新的替代品出現(xiàn)時，商品組件會在短時間內(nèi)終止生命 （EOL）。

防止組件過時的另一個保護措施是使用保證具有引腳兼容對應(yīng)的模塊，以防模塊上的組件停產(chǎn)。在這種情況下，如果您使用的模塊停產(chǎn)，您可以購買與 EOL 模塊提供相同功能的引腳兼容模塊。這種策略在模塊系統(tǒng) （SoM）、內(nèi)存模塊、PCIe 卡和各種通信模塊中得到了明顯的應(yīng)用。例如，應(yīng)用程序可能正在使用 ARM SoM，它具有運行 Linux 的 500 MHz 處理器、256 MB RAM、以太網(wǎng)、四個串行端口和一個 CAN 端口。如果此 SoM 停產(chǎn)，您或許可以升級到一個引腳兼容的 1 GHz SoM，它運行 Linux，具有 512 MB 的 RAM、以太網(wǎng)、四個串行端口和一個 CAN 端口。進行此切換可能相對輕松，因為它不需要 PCB 修訂，并且只需要最少的（如果有的話）軟件更改。所需的更改量取決于您的應(yīng)用程序和 SoM 制造商。

大多數(shù)評估板旨在展示設(shè)計時可用的最新和最好的硬件，并沒有在所有領(lǐng)域都使用嵌入式組件（嵌入式組件可能還不存在，或者它們可能是帶有大量勘誤的 A0 版）。此外，當評估板不再是最新和最好的時，它可能會退居新的評估板（在庫存可用性和解決任何問題方面）。隨著評估板變得稀缺，其曾經(jīng)的低價往往會上漲。此外，大量購買評估板可能會有問題，因為它們通常是為小批量訂單生產(chǎn)的。需要注意的一個重要缺陷是，任何使用 LCD 或商品 USB 設(shè)備的評估板都非常容易出現(xiàn)壽命問題，因為這些設(shè)備的壽命通常很短。

如果您的應(yīng)用不需要產(chǎn)品壽命并且不會大批量生產(chǎn)，則使用評估板可能是合適的。

停產(chǎn)后，我的產(chǎn)品是否需要補充下一代兼容產(chǎn)品？

一旦您在產(chǎn)品中使用的電路板停產(chǎn)（不可避免地會停產(chǎn)），您將需要更換策略。如果您圍繞標準進行設(shè)計，那么您可以指望外形尺寸（甚至某些連接器和接口）保持不變。例如，PC/104 多年來一直是嵌入式標準，并且今天仍然受到支持。PC/104 標準規(guī)定了電路板的尺寸、安裝孔，甚至某些連接器和引腳排列。同樣，使用具有標準引腳排列和外形尺寸的 SoM 會產(chǎn)生相同的好處，從而使從當前產(chǎn)品到下一代產(chǎn)品的過渡更加順暢。

如果您的應(yīng)用不需要下一代升級，那么使用評估板可能是合適的。

我將在什么環(huán)境中部署此產(chǎn)品？

您正在創(chuàng)建的產(chǎn)品是否需要更大的溫度范圍？它會在振動很大的環(huán)境中運行嗎？如果是這樣，評估板可能不適合您的應(yīng)用。大多數(shù)評估板只是為了炫耀硬件而設(shè)計的；在設(shè)計這些板以在惡劣環(huán)境中運行時沒有太多考慮，并且通常會放棄高振動環(huán)境所需的堅固組件封裝和連接器選擇，轉(zhuǎn)而采用更便宜和/或更方便的組件/連接器。

如果您的應(yīng)用不需要在惡劣的環(huán)境中運行，那么使用評估板可能是合適的。

我的軟件應(yīng)用程序代碼是否足夠簡單以至于不需要太多維護？

大多數(shù)評估板都帶有標準的 Linux 桌面發(fā)行版。雖然這些 Linux 發(fā)行版適用于臺式機，但它遠非嵌入式應(yīng)用程序的理想選擇。有專門為嵌入式應(yīng)用程序量身定制的嵌入式發(fā)行版，例如 Open Embedded 和 EMAC Linux OE。

這些嵌入式發(fā)行版以多種方式使自己與眾不同。嵌入式發(fā)行版專為連續(xù)無人值守操作而設(shè)計。它們考慮了許多因素，例如遠程更新、構(gòu)建完整性、閃存的彈性以及在突然斷電時避免損壞的需要，以確保應(yīng)用程序?qū)⒈３挚煽啃裕M管現(xiàn)實世界的障礙是嵌入式系統(tǒng)每天都面臨著。它們還將開發(fā)環(huán)境與桌面環(huán)境隔離開來，以便桌面系統(tǒng)的更改（例如安全性或內(nèi)核更新）不會導(dǎo)致開發(fā)系統(tǒng)崩潰（有關(guān)嵌入式 Linux 與桌面 Linux 的更多信息，請參見http:// www.emainc.com/sites/default/files/OE5_whitepaper.pdf）。

軟件開發(fā)工具包 （SDK） 應(yīng)很好地集成到集成開發(fā)環(huán)境 （IDE） 中，以實現(xiàn)無縫編譯、鏈接和調(diào)試。對于需要圖形用戶界面 （GUI） 的應(yīng)用程序，IDE 還應(yīng)支持所見即所得 （WYSIWYG） GUI 開發(fā)。EMAC OE 可以滿足這些需求，但商品硬件可用的工具通常無法滿足這些需求。

如果您的應(yīng)用程序代碼相對簡單并且不需要太多維護，那么使用評估板可能是合適的。

我的產(chǎn)品是否需要需要特殊硬件或軟件的特殊功能？

大多數(shù)評估板都帶有標準的計算機功能（視頻、以太網(wǎng)、串行、音頻、USB、SD 閃存卡插槽等）。如果您需要更多特殊功能，例如閥門驅(qū)動器、繼電器、傳感器、編碼器、電機驅(qū)動器等，那么您將不得不開始將板固定到您的評估板上。除了提高系統(tǒng)的價格外，您現(xiàn)在還擁有一個可能脫節(jié)并使用迷宮式電纜的系統(tǒng)。通過使用定制板或半定制 SoM，所有這些功能都可以構(gòu)建在單個板或 SoM 載板上，從而提供更清潔、更可靠和更具成本效益的解決方案。

此外，所有這些特殊設(shè)備都需要設(shè)備驅(qū)動程序（有些是實時的），它必須是硬件的板卡支持包 （BSP） 的一部分。對于商品硬件，這些可能很難獲得。對于定制或半定制解決方案，這些將由為您提供定制解決方案的供應(yīng)商提供給您（并提供支持）。如果您可以找到這些用于商品解決方案的驅(qū)動程序，那么您也不太可能獲得對它們的支持。

如果您的應(yīng)用不需要特殊功能，那么使用評估板可能是合適的。

我需要什么類型的技術(shù)支持和/或指導(dǎo)？

主流評估板通常在愛好者和其他類似用戶的社區(qū)中得到良好的支持。但是，如果您無法從社區(qū)獲得問題的答案，則可能很難從評估板的制造商處獲得答案。根據(jù)評估板的性質(zhì)，社區(qū)是提供支持的地方，這反映在價格中。底線是提供專業(yè)支持需要花錢。評估委員會降低成本的重要方法之一是期望愛好者免費提供支持，幫助其他愛好者。在開發(fā)專業(yè)產(chǎn)品時，此類支持會導(dǎo)致以下問題：

響應(yīng)緩慢或沒有響應(yīng)——社區(qū)的支持響應(yīng)通常非常緩慢，因為這種支持的提供者是業(yè)余愛好者，他們在空閑時間提供支持。此外，由于支持人員的努力沒有得到報酬，因此無法保證任何人甚至會響應(yīng)支持請求。回答的問題通常是那些發(fā)現(xiàn)容易回答或?qū)μ峁┐鸢傅膼酆谜吒信d趣的問題。此外，整個團隊可能會決定同時中斷，讓您在尋求支持時情緒高漲。

質(zhì)量問題 – 由于提供支持的社區(qū)成員不負責任，因此無法保證質(zhì)量。在某些情況下，給出的答案以事實的形式呈現(xiàn)，但實際上只是對答案可能是什么的猜測。社區(qū)提供的支持響應(yīng)通常質(zhì)量有問題，并且受到“一個問題，多個答案”的影響。換句話說，如果你問五個不同的社區(qū)成員同一個問題，你可能會得到五個不同的答案。從表面上看，每個答案都可能有效。但是，其中四個（甚至五個）答案可能存在隱藏問題，例如：僅在重新啟動之前有效；當某些硬件打開或關(guān)閉時不起作用；僅在外部依賴項更改之前有效（例如，對其內(nèi)容沒有長期保證的業(yè)余愛好者網(wǎng)站）；僅適用于一個特定用戶；僅適用于一個特定的網(wǎng)絡(luò)；僅適用于開發(fā)版本；修復(fù)錯誤后立即中斷。專業(yè)支持是針對打算投入生產(chǎn)的應(yīng)用程序量身定制的，因此可以提供已發(fā)現(xiàn)可以解決所有這些常見缺陷的答案。社區(qū)支持通常對將產(chǎn)品投入生產(chǎn)知之甚少。

除了簡單的技術(shù)支持之外，商品硬件也很難獲得支持。如果您需要自定義實時驅(qū)動程序或?qū)τ布M行修改，評估板制造商很可能無法提供此支持。

價格是我的驅(qū)動因素嗎？

如果價格是驅(qū)動因素并且不需要定制硬件，那么通常很難與評估定價爭論。它們的價格點設(shè)定為非常低的利潤（有些是盈虧平衡或虧損），旨在吸引人們嘗試或設(shè)計基本硬件，從而在市場上獲得牽引力。但是，如果您要大量訂購，評估板不能提供太多折扣，因為它們已經(jīng)打折了。

此外，商品硬件將要求您提供用于制造產(chǎn)品的解決方案，并安裝和測試軟件。嵌入式制造商將為您提供軟件安裝和測試服務(wù)，但如果您使用商品硬件，則需要您自己提供。

如果價格不是驅(qū)動因素或只是幾個驅(qū)動因素之一，則應(yīng)進一步考慮。如果您的驅(qū)動因素是價格并且不關(guān)心壽命，那么評估板可能是合適的。

結(jié)論

評估板非常適合評估特定處理器和進行試驗。社區(qū)支持普遍良好，硬件投資極少。但是，如果您計劃圍繞評估板設(shè)計生產(chǎn)產(chǎn)品，明智的做法是非常仔細地考慮上面提出的每個問題。不考慮這些問題，可能會給您留下無法再制造并且可能很難更換的產(chǎn)品。

審核編輯：郭婷