當(dāng)設(shè)計(jì)所需接口多于微控制器本身具有的數(shù)量時(shí)，多數(shù)設(shè)計(jì)師的做法是“即位拆裝”，但是如此做法的弊端也很明顯：
首先，接口運(yùn)行速度會(huì)被限制在幾MHz，造成微控制器難以快速控制IO腳狀態(tài)；
第二，由于負(fù)載增加，并縮短了微控制器處于低功耗睡眠模式的時(shí)間，會(huì)增加處理器功耗；
第三，由于定時(shí)精度有限，除非最慢速度，微控制器無法實(shí)施異步UART 型接口。
那么，如何讓“魚”和“熊掌”能夠兼得，答案是——FPGA，其最新的優(yōu)化版本可以在100LUT條件下全面實(shí)施其中任何一種接口，根據(jù)選擇的器件大小，相應(yīng)矩陣中可輕松增加幾十個(gè)接口。
由于FPGA具有硬件特性，實(shí)施的速度可以輕松達(dá)到幾十MHz。FPGA還可以實(shí)施緩沖和智能中斷，從而延長微控制器睡眠模式，降低總體功耗。如此一來之前提到的的問題也就迎刃而解。
當(dāng)然，或許有哪位仍視FPGA為奢侈品，在設(shè)計(jì)中覺得用FPGA從成本考慮會(huì)得不償失。但現(xiàn)在FPGA的成本和功耗已經(jīng)在按照摩爾定律顯著降低，運(yùn)用FPGA與MCU進(jìn)行配置，最終的總體實(shí)施成本可以降低24%到34%。
本文就志在提供這樣一個(gè)節(jié)約成本、又提升性能和靈活性的完美解決方案。
