誰告訴過你，在嵌入式項(xiàng)目中軟件更改成本低于硬件？

公司的硬件工程師背著我改了系統(tǒng)的原理圖。改了我的設(shè)計(jì)，當(dāng)我發(fā)現(xiàn)時(shí)，質(zhì)問其為什么修改我的原理圖時(shí)，說：“因?yàn)樽呔€不好走，所以就修改了I/O口?！?/span>

?“你知道嗎，這會(huì)讓我修改軟件?！?/span>
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“據(jù)說，軟件的更改成本比硬件低?！?/span>
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當(dāng)時(shí)，我就明白了，這位工程師缺乏系統(tǒng)的思維，并且還有些想當(dāng)然，我問了如下的問題：
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“你依據(jù)什么說軟件更改成本比硬件低？你熟悉軟件開發(fā)的流程？你熟悉那幾個(gè)I/O口究竟是做什么用得嗎？其軟件內(nèi)部是怎么實(shí)現(xiàn)的？你新更換的I/O口可以實(shí)現(xiàn)相同的功能嗎？”
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這位硬件工程師不作答了，陷入一片茫然……
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很多時(shí)候，我們?nèi)狈Φ牟皇亲龊檬虑榈闹R，而是做好事情的方法。就如同這個(gè)硬件工程師一樣，沒有好的工作方法。在沒有搞清楚狀況下，就做了結(jié)論。是草率而又不負(fù)責(zé)任的。我們來分析分析這個(gè)原因：

1、嵌入式最大的挑戰(zhàn)是：硬件和軟件同時(shí)成熟，出問題時(shí)，不知是軟件或是硬件問題，兩個(gè)方面相互影響，致使開發(fā)成本大幅度上升。假設(shè)這更改的I/O能替代原來的I/O口，也會(huì)致使軟件修改，修改后一樣要做大量的測試，這些都會(huì)致使成本大幅度的上升；一般來說，嵌入式項(xiàng)目的開發(fā)難度和PC機(jī)的開發(fā)難度不能一概而論，說誰一定比誰一定難。兩種項(xiàng)目難度各有特點(diǎn)，單從調(diào)試方面說，嵌入式難度稍大些，其調(diào)試手段較 PC機(jī)手段少，且有些不穩(wěn)定，并不能很好的追蹤Bug。并且，嵌入式要求軟件開發(fā)人員了解的過程更加具體，如：AD、DA的工作方式及通訊的時(shí)序，這個(gè)是PC人員不需要掌握的知識。AD、DA時(shí)序的穩(wěn)定性對AD、DA的數(shù)據(jù)采集或多或少的都會(huì)有些影響。
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2、原來的I/O口真的能隨隨便便的被替代嗎？一般來講， MCU的I/O口，都有附屬功能，在沒有充分理解I/O功能的原理上，實(shí)際上是很難判定能不能替代的。比如說，如果這個(gè)I/O口做輸入，需要中斷。中斷是電平出發(fā)還是邊沿觸發(fā)呢？并不是所有的I/O都支持中斷的，并不是所有的I/O都可以邊沿、電平觸發(fā)中斷的。這個(gè)要從Datasheet中獲得；從軟件的角度來看，就算可以替代，也要評估一下，更改了這個(gè)I/O口，會(huì)不會(huì)造成軟件的模塊化封裝的難度？一般來說，端口A有8個(gè)I/O口，端口B也有8個(gè)I/O口，這8個(gè)I/O口共用一個(gè)中斷服務(wù)程序，進(jìn)入中斷程序后需要判斷到底是哪個(gè)I/O口觸發(fā)了中斷。然后再調(diào)用中斷相關(guān)的服務(wù)程序。實(shí)際上，一個(gè)端口多個(gè)I/O口中斷的編程有很多抽象的辦法，但沒有一個(gè)是比較簡單的，代碼也較端口中只有一個(gè)I/O口的代碼復(fù)雜。復(fù)雜也就意味著有Bug的可能性……同時(shí)，這給調(diào)試也帶來了很多不便。
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3、關(guān)于版本管理和版本兼容的問題。更改了軟件，也就意味著更改新的版本，如果有老設(shè)備發(fā)送到客戶那里，也就意味著要升級；如果每版的硬件都有新的特性，那么無疑是版本管理的噩夢！有朋友說可以做兼容，兼容是可以。舉個(gè)例子，Intel 做的x86架構(gòu)的CPU為什么在嵌入式領(lǐng)域干不過ARM呢？當(dāng)然這里有很多因素，其中一個(gè)重要的因素就是x86選擇了兼容，而ARM沒有選擇。所以ARM更加的簡潔靈巧，或者說突出的特點(diǎn)是低功耗。而Intel的x86為了兼容，很多情況下不能選擇最優(yōu)設(shè)計(jì)，因?yàn)橐疹櫤芏鄸|西，就變成了大而全，很難兼顧的。結(jié)果成了低功耗的噩夢，一個(gè)i3全速跑起來也是好幾十W啊！這和ARM Cortex-A8是不同的概念。做版本兼容是無奈的選擇，成本會(huì)大幅的上升，維修、更新、測試、交付等等，問題相當(dāng)?shù)亩?，不光光是軟件成本高，是公司各個(gè)部門的成本都會(huì)變高。再回頭看看，版本管理也是一個(gè)巨復(fù)雜的工作，如果更改了一個(gè)公共的Bug，那需要在所有的硬件上做測試，想想，一兩個(gè)還不算什么？10個(gè)20個(gè)硬件版本，這個(gè)事情還怎么弄？特別對于資源比較緊張的小公司。如果要市場部門通知客戶完成軟件的升級，那么這是多大的工作量？一旦出錯(cuò)，損失的是客戶的信任，不是一點(diǎn)點(diǎn)成本所能衡量的!所以，好鋼要用在刀刃上!
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一個(gè)數(shù)字信號，多打幾個(gè)過孔，可能看起來不是那么美觀，但美觀不是電路的第一要求，電路的第一要求是信號完整性! 所以，僅為走線不好看，更改I/O口，沒有意識到這更改帶來的問題，典型的缺乏系統(tǒng)化的思維。不過話又說回來，都吃五谷雜糧，誰又能保證什么事情都能跳出三界之外，識清廬山真面目呢？掌握好的做事情的方法，不要想當(dāng)然，在深刻的理解的基礎(chǔ)上，謹(jǐn)慎的作出決定，是非常必要的。
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修道之人，都有一個(gè)過程，那就是否定之否定的過程，剛開始，看山是山，看水是水；經(jīng)過一段時(shí)間的學(xué)習(xí)修煉，看山不是山，看水不是水；最后修煉到一定的境界，看山還是山，看水還是水。這其中包含著對事物理解的逐層滲透，認(rèn)識逐漸升華的過程，其中的復(fù)雜需要自己多用身邊的事例多多體會(huì)。