本章目標:
-
系統化地回顧各類外設接口選型原則
-
深入探討多接口并存時的資源沖突與管理策略
-
掌握軟硬件協同的性能分析方法,快速定位并消除瓶頸
-
總結一整套從架構設計到現場調試的最佳實踐與防坑指南
7.1 綜合選型決策矩陣(深度分析)
除了前文的基礎矩陣,這里引入兩個更細化的維度:延遲敏感度 與 生態成熟度,幫助你在更復雜場景下進行權衡:
接口 | 帶寬 | 延遲敏感度 | 引腳數 | 功耗 | 成本 | 生態成熟度 | 典型場景 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
GPIO | 低 | 高 | 極少 | 低 | 低 | 極高 | LED、按鍵、復位線 |
UART / CDC | 中 | 中 | 2 | 中 | 低 | 極高 | 調試、GPS、GSM、藍牙 |
SPI / QSPI | 高 | 高 | 4–6 | 中高 | 中 | 高 | Flash、TFT LCD、外部 ADC |
I2C | 低 | 低 | 2 | 低 | 低 | 極高 | 傳感器、EEPROM、RTC |
CAN | 中 | 高 | 2 | 中 | 中 | 高 | 汽車總線、工業現場多節點 |
Ethernet | 高 | 低 | 8+ | 高 | 高 | 高 | IoT 網關、攝像頭流媒體 |
USB-OTG | 高 | 中 | 4+ | 高 | 中 | 高 | U 盤、虛擬串口、HID |
SDIO / eMMC | 高 | 低 | 4–8 | 中 | 中 | 高 | 文件系統、大容量存儲 |
ADC / DAC | 低 |