從業(yè)十多年了，經(jīng)常聽(tīng)到業(yè)務(wù)員抱怨單丟是因?yàn)閯e家產(chǎn)品與我們相同，當(dāng)問(wèn)到為什么客戶選擇別家產(chǎn)品時(shí)，業(yè)務(wù)員一般也總是會(huì)說(shuō)：“都是一樣的產(chǎn)品，別家的便宜幾十塊嘛。”，當(dāng)問(wèn)及怎么會(huì)是一樣的呢？業(yè)務(wù)員又會(huì)說(shuō)：“都是TCP/IP，都是讀IC卡，也就是外觀有點(diǎn)差別，這不是一樣嘛！”

對(duì)于這樣的回答不難看出，業(yè)務(wù)員根本沒(méi)有向客戶表達(dá)出自家產(chǎn)品的優(yōu)勢(shì)，更沒(méi)有引導(dǎo)客戶橫向比較，難怪客戶最終選擇了更便宜點(diǎn)的產(chǎn)品。不過(guò)這也難怪，在這個(gè)大環(huán)境就浮躁、充斥著假冒偽劣商品的社會(huì)，如果不練就一雙火眼金睛，隨時(shí)中槍也就不足為奇了。

今天就給大家拆解一些產(chǎn)品，幫您了解這些產(chǎn)品的內(nèi)核到底有什么差別。這里出于對(duì)同行的尊重，所有產(chǎn)品已經(jīng)隱去公司標(biāo)識(shí)，只保留電路部分做純技術(shù)性分析。

首先看一款考勤機(jī)的內(nèi)部電路框圖，不難看出都是由：中央CPU＼數(shù)據(jù)存儲(chǔ)\ＬＣＤ顯示＼ＩＣ讀卡＼RS 485\TCPIP\鍵盤(pán)\繼電器輸出＼門磁輸入按鍵輸入等電路組成。??

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1. 中央CPU：這個(gè)是產(chǎn)品的核心，也是技術(shù)的體現(xiàn)，更是產(chǎn)品性能的關(guān)鍵！強(qiáng)烈推薦帶原生以太網(wǎng)支持的高端ARM芯片。

?1.1 市面上比較常見(jiàn)產(chǎn)品都是使用C51單片機(jī)：此芯片功能簡(jiǎn)單、速度慢、開(kāi)發(fā)調(diào)試?yán)щy，但是價(jià)格低，采用這種芯片的產(chǎn)品基本上都是10年前設(shè)計(jì)的，很多就是換個(gè)外殼就當(dāng)新產(chǎn)品再賣Ｎ年，而且現(xiàn)在市面上絕大多數(shù)都是此類產(chǎn)品。（極差）

?1.2 PIC、AVR、ATM8等單片機(jī)：有小部分產(chǎn)品使用此類芯片，基本上與第一種單片機(jī)相同，只是在速度和功能上有所提升，但是幅度并不明顯，基本上是5年前的設(shè)計(jì)。（差）

?1.3 Rabbit2000，C8051F等高速單片機(jī)：有小部分產(chǎn)品使用此類單片機(jī)，雖然基本上也是5年前的設(shè)計(jì)，但是此類MCU在速度和功能上提升較大，支持在線開(kāi)發(fā)調(diào)試但不太穩(wěn)定，算是比較新的設(shè)計(jì)。（中）

?1.4 ARM：這是近年來(lái)最新的明星產(chǎn)品，在速度功能和性能上都有質(zhì)的飛躍，支持非常穩(wěn)定的JTAG在線開(kāi)發(fā)調(diào)試，一般采用這類芯片的產(chǎn)品都是近3年的設(shè)計(jì)。但是ARM芯片種類，按照TCPIP以太網(wǎng)功能，又可區(qū)分為兩種：（好）

1.4.1無(wú)原生TCPIP以太網(wǎng)接口的低端ARM：必須通過(guò)轉(zhuǎn)換芯片或者模塊，才能實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)通訊，功能差、性能低，一般不支持通過(guò)以太網(wǎng)升級(jí)自身的固件程序。（相對(duì)較差）

1.4.2自帶原生TCPIP以太網(wǎng)接口的高端ARM：自帶原生以太網(wǎng)接口，速度極快，功能豐富，支持通過(guò)以太網(wǎng)升級(jí)自身的固件程序。（好）

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2. 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)：這個(gè)是產(chǎn)品存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的關(guān)鍵，一般常用以下芯片。推薦的組合是【串行FLASH】+【鐵電存儲(chǔ)器】，既有大容量數(shù)據(jù)空間，又有斷電數(shù)據(jù)不丟失的保證，而且兩者相結(jié)合，還解決了FLASH芯片擦寫(xiě)次數(shù)限制問(wèn)題

2.1?? 易失性RAM：特點(diǎn)是寫(xiě)入速度極快，但是斷電數(shù)據(jù)會(huì)丟失，必須長(zhǎng)期給芯片供電，讀寫(xiě)無(wú)保護(hù)機(jī)制，數(shù)據(jù)容易受到電源干擾而錯(cuò)亂，極不穩(wěn)定，容量很小一般只有幾百K字節(jié)。優(yōu)點(diǎn)是可以以字節(jié)為單位進(jìn)行擦寫(xiě)，擦寫(xiě)次數(shù)無(wú)限制，編程讀寫(xiě)簡(jiǎn)單，開(kāi)發(fā)難度低。現(xiàn)在基本上沒(méi)有廠家還采用這類芯片作為主要的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器件，都是作為C51等低端單片機(jī)的擴(kuò)展RAM使用。（極差）

2.2?? 并行FLASH：特點(diǎn)是斷電數(shù)據(jù)不會(huì)丟失，讀寫(xiě)有保護(hù)機(jī)制。缺點(diǎn)是外部電路復(fù)雜，容量很小一般只有幾百K字節(jié)。缺點(diǎn)是速度相對(duì)較慢，而且必須整塊擦除后才能寫(xiě)入新數(shù)據(jù)，有擦寫(xiě)次數(shù)限制，大概為1萬(wàn)次左右，編程開(kāi)發(fā)較復(fù)雜。（差）

2.3?? 串行FLASH：特點(diǎn)是斷電數(shù)據(jù)不會(huì)丟失，外部電路簡(jiǎn)潔，容量較大，一般可以達(dá)到幾M字節(jié)，級(jí)聯(lián)后還可以方便擴(kuò)容。缺點(diǎn)是速度較慢，而且必須整扇區(qū)擦除后才能寫(xiě)入新數(shù)據(jù)，有擦寫(xiě)次數(shù)限制，大概為1萬(wàn)次左右，編程開(kāi)發(fā)較復(fù)雜。（好）

2.4?? 鐵電存儲(chǔ)器：既有RAM的寫(xiě)入速度極快，又有斷電數(shù)據(jù)不會(huì)丟失的特性，優(yōu)點(diǎn)還有可以以字節(jié)為單位進(jìn)行擦寫(xiě)，擦寫(xiě)次數(shù)無(wú)限制。但缺點(diǎn)是容量很小一般只有幾百K字節(jié)，而且價(jià)格較貴。（好）

2.5?? 大容量CF、SD卡：特點(diǎn)是斷電數(shù)據(jù)不會(huì)丟失，容量超大，可以達(dá)到幾G級(jí)別，缺點(diǎn)與FLASH都類似，而且必須要有文件系統(tǒng)支持，一旦發(fā)生數(shù)據(jù)錯(cuò)亂，則全部數(shù)據(jù)無(wú)法恢復(fù)。（中）

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3. IC讀卡：這里不討論卡片的物理類型，只從電路接口分析，一般有兩種情況：

?3.1 通過(guò)單獨(dú)的MCU來(lái)完成尋卡讀卡：然后主MCU在和讀卡MCU相互之間通過(guò)串口進(jìn)行數(shù)據(jù)命令交換，這種方式的好處就是開(kāi)發(fā)簡(jiǎn)單，缺點(diǎn)就是效率低下，二次封裝的通訊機(jī)制會(huì)將讀卡功能大大弱化，不能發(fā)揮讀卡IC芯片的全部功能。? 并且將來(lái)如果想要升級(jí)固件程序，兩個(gè)MCU要單獨(dú)燒寫(xiě)下載，非常困難。（很多廠家在宣傳的時(shí)候稱其為雙核處理更具優(yōu)勢(shì)，其實(shí)完全是謊話，成本增加了，功能弱化了，電路復(fù)雜了，何來(lái)的優(yōu)勢(shì)？！）（差）

??3.2 直接由一個(gè)MCU主控：簡(jiǎn)潔明了，讀卡穩(wěn)定，效率高。（好）

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總結(jié)：可以看出，縱向比較大家都容易識(shí)別出產(chǎn)品的優(yōu)劣之分，比如C51單片機(jī)和ARM肯定是一眼就可以看出差別的；但是橫向比較相對(duì)就難以區(qū)分，例如后面圖片中提到的【低端ARM】+【以太網(wǎng)轉(zhuǎn)換芯片】的設(shè)計(jì)，可能很多人根本就無(wú)法區(qū)分到底和高端ARM自帶原生以太網(wǎng)的設(shè)計(jì)有哪些差距？而且通過(guò)兩個(gè)MCU通過(guò)串口通訊讀IC卡的設(shè)計(jì)和ARM直接與IC讀卡芯片對(duì)接的方案有有何差距？通過(guò)本文相信大家都可以有一個(gè)大概的了解，表現(xiàn)在最終產(chǎn)品上就是會(huì)直接導(dǎo)致產(chǎn)品從性能、功能以及穩(wěn)定性的天壤之別。

其實(shí)不同方案的內(nèi)在技術(shù)差別是非常巨大的，特別是在硬件編程技術(shù)上，不同方案的技術(shù)難度相差巨大，這也是為什么市場(chǎng)上很少見(jiàn)到完全依照ARM芯片特性、完全重新設(shè)計(jì)的高端方案的原因，畢竟讓廠家放棄多年的老產(chǎn)品是非常困難的，因此絕大多數(shù)廠家都是用老的產(chǎn)品稍加改造，加個(gè)模塊或者轉(zhuǎn)換芯片，再換個(gè)新的外殼就冒充新產(chǎn)品上市了。

如果投入巨大的人力物力和財(cái)力去開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品，很多廠家主要是因?yàn)榱Σ粡男?#xff0c;畢竟這個(gè)行業(yè)不是什么暴利行業(yè)，很多企業(yè)維持運(yùn)作都困難，那就更別提什么研發(fā)投入了。而且即便是咬牙投入了，有沒(méi)有這樣的技術(shù)實(shí)力突破各種難題也是一大問(wèn)題，畢竟要用全新的硬件平臺(tái)重新設(shè)計(jì)，研發(fā)風(fēng)險(xiǎn)是巨大且很難準(zhǔn)確預(yù)估的。

其實(shí)行內(nèi)人士都清楚什么是最好的設(shè)計(jì)，但是也都清楚自己的實(shí)力，知道做不到那就只能做出讓步和妥協(xié)，因此出現(xiàn)了這么多千奇百怪的產(chǎn)品也就不足為奇了。當(dāng)然，也有些老產(chǎn)品可能在穩(wěn)定性上還過(guò)得去，對(duì)于要求不高的客戶，日常使用也是可以的。但是從根本上來(lái)講，這類產(chǎn)品不可能改變被淘汰的命運(yùn)，現(xiàn)在還選擇這類產(chǎn)品的客戶，那就非常的不明智了。俗話說(shuō)得好——站在巨人的肩膀之上，才能看得更高走得更遠(yuǎn)！

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這種通過(guò)外置轉(zhuǎn)換模塊的所謂以太網(wǎng)解決方案：（假，極差！）

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這種通過(guò)內(nèi)置轉(zhuǎn)換模塊的所謂以太網(wǎng)解決方案：（偽，要通過(guò)串行接口進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，通訊瓶頸問(wèn)題顯著。差！）

這種通過(guò)內(nèi)置轉(zhuǎn)換芯片的以太網(wǎng)解決方案：（使用低端的ATM8單片機(jī)，其實(shí)與上面的內(nèi)置轉(zhuǎn)換模塊類似，都是要通過(guò)串行接口進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，通訊瓶頸問(wèn)題無(wú)法解決。較差！）

另一種通過(guò)內(nèi)置轉(zhuǎn)換芯片的以太網(wǎng)解決方案：（雖然也是ARM芯片主控，但是屬于其最低端的型號(hào)，沒(méi)有原生的以太網(wǎng)接口，其實(shí)與上面的內(nèi)置轉(zhuǎn)換模塊類似，都是要通過(guò)串行接口進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，通訊瓶頸問(wèn)題無(wú)法解決。而且IC讀卡還使用了專門的MCU進(jìn)行處理，不但電路復(fù)雜，還直接導(dǎo)致效率還低。較差！）?

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這種通過(guò)低端C51單片機(jī)直接驅(qū)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)芯片的解決方案：（這種算是有點(diǎn)技術(shù)含量的方案，但是由于低端單片機(jī)性能和資源有限，所以大都是在網(wǎng)絡(luò)上找一些學(xué)習(xí)性質(zhì)的、被極度精簡(jiǎn)的、閹割過(guò)的TCPIP協(xié)議棧，性能和穩(wěn)定性都成問(wèn)題，而且以太網(wǎng)使用專門的RTL8019接口芯片導(dǎo)致電路復(fù)雜。另外IC讀卡也是使用了專門的MCU進(jìn)行處理，不但電路復(fù)雜，還直接導(dǎo)致效率還低。中下！）

注意：本方案使用了獨(dú)立的RTL8019以10M太網(wǎng)硬件接口芯片，但這并不是轉(zhuǎn)換芯片，與上面方案中使用ENC28J60、M400Z、WIZnet5000是有本質(zhì)區(qū)別的。?

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這種是我們已經(jīng)停產(chǎn)的2003年推出的Rabbit2K＋RTL8019的以太網(wǎng)產(chǎn)品解決方案：（借助高速單片機(jī)的速度優(yōu)勢(shì)，采用商業(yè)級(jí)別的TCP/IP協(xié)議棧，實(shí)現(xiàn)了原生的以太網(wǎng)支持和遠(yuǎn)程在線升級(jí)固件的功能。缺點(diǎn)也是IC讀卡使用了專門的MCU進(jìn)行處理，不但電路復(fù)雜，還直接導(dǎo)致效率還低。而且以太網(wǎng)使用專門的RTL8019接口芯片導(dǎo)致電路復(fù)雜，升級(jí)過(guò)程中如果斷電則需要返廠維修。雖然優(yōu)缺點(diǎn)明顯，但是即便在將近十年后的今天，此方案依然比國(guó)內(nèi)大多數(shù)廠家的方案還要領(lǐng)先！）

注意：本方案使用了獨(dú)立的RTL8019 10M以太網(wǎng)硬件接口芯片，但這并不是轉(zhuǎn)換芯片，與上面方案中使用ENC28J60、M400Z、WIZnet5000是有本質(zhì)區(qū)別的。

這種才是真正支持原生以太網(wǎng)的高端ARM解決方案：（明顯可以看到，借助高端ARM的強(qiáng)大功能，整個(gè)電路非常集中，但是簡(jiǎn)潔卻不簡(jiǎn)單，很多以往繁雜的外部電路都集成到了ARM的內(nèi)核之中，同時(shí)原生的以太網(wǎng)接口可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程固件升級(jí)，可以大大降低以后的維護(hù)成本，減少客戶支出。并且IC讀卡模塊沒(méi)有像上面那樣，通過(guò)單獨(dú)的MCU控制，也是由ARM芯片直接原生操控效率極高，而且ARM作為唯一的可編程器件，升級(jí)了ARM也就是升級(jí)了讀卡IC的程序，不會(huì)出現(xiàn)要分別升級(jí)主程序和讀卡模塊程序的難題）?

?這是門禁機(jī)，可以看出使用的核心板就是上面考勤機(jī)中的ARM主控板，這種模塊化設(shè)計(jì)的好處就是可以通過(guò)批量生產(chǎn)控制成本，有效的降低價(jià)格，并且客戶維修非常方便，客戶自己都可以更換核心板或者底板。并且原生的以太網(wǎng)接口具備最底層的通訊能力，可以實(shí)現(xiàn)雙BISO的設(shè)計(jì)，萬(wàn)一因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)不好或者斷電造成的升級(jí)失敗，客戶可以自行再次升級(jí)直到成功，絕對(duì)不會(huì)“變磚”！

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這是消費(fèi)機(jī)，可以看出使用的核心板也是上面考勤機(jī)中的ARM主控板，模塊化設(shè)計(jì)帶來(lái)的另一個(gè)好處就是所有產(chǎn)品的高度兼容性，通訊規(guī)約都是同一種，開(kāi)發(fā)了一款考勤機(jī)產(chǎn)品的軟件接口，就等于做完了90%的門禁機(jī)功能接口，也做完了80%的消費(fèi)機(jī)功能接口。最大程度上降低軟件開(kāi)發(fā)的重復(fù)投入，也為將來(lái)售后服務(wù)大大降低培訓(xùn)難度和工作量。?

轉(zhuǎn)載于:https://www.cnblogs.com/quickdev/archive/2012/07/13/2590910.html

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的市面上常见的TCP/IP以太网一卡通设备硬件产品电路拆解分析的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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