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21世纪节能环保产业常见的tcpip以太网一卡通设备硬件产品电路拆解分析与对比
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从业十多年了，经常听到业务员抱怨单丢是因为别家产品与我们相同，当问到为什么客户选择别家产品时，业务员一般也总是会说：“都是一样的产品，别家的便宜几十块嘛。”，当问及怎么会是一样的呢？业务员又会说：“都是tcp/ip，都是读ic卡，也就是外观有点差别，这不是一样嘛！”
对于这样的回答不难看出，业务员根本没有向客户表达出自家产品的优势，更没有引导客户横向比较，难怪客户最终选择了更便宜点的产品。不过这也难怪，在这个大环境就浮躁、充斥着假冒伪劣商品的社会，如果不练就一双火眼金睛，随时中枪也就不足为奇了。今天就给大家拆解一些产品，帮您了解这些产品的内核到底有什么差别。这里出于对同行的尊重，所有产品已经隐去公司标识，只保留电路部分做纯技术性分析。
首先看一款考勤机的内部电路框图，不难看出都是由：中央cpu＼数据存储ｌｃｄ显示＼ｉｃ读卡＼rs 485tcpip键盘继电器输出＼门磁输入按键输入等电路组成。
1. 中央cpu：这个是产品的核心，也是技术的体现，更是产品性能的关键！强烈推荐带原生以太网支持的高端arm芯片。
1.1 市面上比较常见产品都是使用c51单片机：此芯片功能简单、速度慢、开发调试困难，但是价格低，采用这种芯片的产品基本上都是10年前设计的，很多就是换个外壳就当新产品再卖ｎ年，而且现在市面上绝大多数都是此类产品。（极差）
1.2 pic、avr、atm8等单片机：有小部分产品使用此类芯片，基本上与第一种单片机相同，只是在速度和功能上有所提升，但是幅度并不明显，基本上是5年前的设计。（差）
1.3 rabbit2000，c8051f等高速单片机：有小部分产品使用此类单片机，虽然基本上也是5年前的设计，但是此类mcu在速度和功能上提升较大，支持在线开发调试但不太稳定，算是比较新的设计。（中）
1.4 arm：这是近年来最新的明星产品，在速度功能和性能上都有质的飞跃，支持非常稳定的jtag在线开发调试，一般采用这类芯片的产品都是近3年的设计。但是arm芯片种类，按照tcpip以太网功能，又可区分为两种：（好）
1.4.1无原生tcpip以太网接口的低端arm：必须通过转换芯片或者模块，才能实现以太网通讯，功能差、性能低，一般不支持通过以太网升级自身的固件程序。（相对较差）
1.4.2自带原生tcpip以太网接口的高端arm：自带原生以太网接口，速度极快，功能丰富，支持通过以太网升级自身的固件程序。（好）
2. 数据存储：这个是产品存储数据的关键，一般常用以下芯片。推荐的组合是【串行flash】+【铁电存储器】，既有大容量数据空间，又有断电数据不丢失的保证，而且两者相结合，还解决了flash芯片擦写次数限制问题
2.1易失性ram：特点是写入速度极快，但是断电数据会丢失，必须长期给芯片供电，读写无保护机制，数据容易受到电源干扰而错乱，极不稳定，容量很小一般只有几百k字节。优点是可以以字节为单位进行擦写，擦写次数无限制，编程读写简单，开发难度低。现在基本上没有厂家还采用这类芯片作为主要的数据存储器件，都是作为c51等低端单片机的扩展ram使用。（极差）
2.2 并行flash：特点是断电数据不会丢失，读写有保护机制。缺点是外部电路复杂，容量很小一般只有几百k字节。缺点是速度相对较慢，而且必须整块擦除后才能写入新数据，有擦写次数限制，大概为1万次左右，编程开发较复杂。（差）
2.3 串行flash：特点是断电数据不会丢失，外部电路简洁，容量较大，一般可以达到几m字节，级联后还可以方便扩容。缺点是速度较慢，而且必须整扇区擦除后才能写入新数据，有擦写次数限制，大概为1万次左右，编程开发较复杂。（好）
2.4 铁电存储器：既有ram的写入速度极快，又有断电数据不会丢失的特性，优点还有可以以字节为单位进行擦写，擦写次数无限制。但缺点是容量很小一般只有几百k字节，而且价格较贵。（好）
2.5 大容量cf、sd卡：特点是断电数据不会丢失，容量超大，可以达到几g级别，缺点与flash都类似，而且必须要有文件系统支持，一旦发生数据错乱，则全部数据无法恢复。（中）
3. ic读卡：这里不讨论卡片的物理类型，只从电路接口分析，一般有两种情况：
3.1 通过单独的mcu来完成寻卡读卡：然后主mcu在和读卡mcu相互之间通过串口进行数据命令交换，这种方式的好处就是开发简单，缺点就是效率低下，二次封装的通讯机制会将读卡功能大大弱化，不能发挥读卡ic芯片的全部功能。并且将来如果想要升级固件程序，两个mcu要单独烧写下载，非常困难。（很多厂家在宣传的时候称其为双核处理更具优势，其实完全是谎话，成本增加了，功能弱化了，电路复杂了，何来的优势？！）（差）
3.2 直接由一个mcu主控：简洁明了，读卡稳定，效率高。（好）
总结：可以看出，纵向比较大家都容易识别出产品的优劣之分，比如c51单片机和arm肯定是一眼就可以看出差别的；但是横向比较相对就难以区分，例如后面图片中提到的【低端arm】+【以太网转换芯片】的设计，可能很多人根本就无法区分到底和高端arm自带原生以太网的设计有哪些差距？而且通过两个mcu通过串口通讯读ic卡的设计和arm直接与ic读卡芯片对接的方案有有何差距？通过本文相信大家都可以有一个大概的了解，表现在最终产品上就是会直接导致产品从性能、功能以及稳定性的天壤之别。
其实不同方案的内在技术差别是非常巨大的，特别是在硬件编程技术上，不同方案的技术难度相差巨大，这也是为什么市场上很少见到完全依照arm芯片特性、完全重新设计的高端方案的原因，毕竟让厂家放弃多年的老产品是非常困难的，因此绝大多数厂家都是用老的产品稍

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