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Auswahl des Prozessors
für die Veranstaltungen EST, Elektronik und ES an der HS Heilbronn
- Als Microcontroller wird ein 8bit AVR Microchip Chip (ehemals ATMEL AVR) empfohlen. Auf diesem Chipsatz wurde in Microcontrollertechnik aufgebaut. Im Elektronik-Lager stehen einige ATmega32x8 zur Verfügung.
- In den grundlegenden 1×1 MexlePlatinen (MmC1x1 328_1.x, MmC1x1 328_2.x, MmC1x1 32U4) sind ATmega32xx verbaut, welche prinzipiell mit 5 V oder 3,3 V betrieben werden können. Die gesamte Schaltung sollte aber auf 3,3 V ausgelegt werden. Damit ist die Verwendung aktueller Sensoren möglich.
- Für die Auswahl eines Chips für Zusatzplatinen ist auf der Herstellerseiten von AVR eine übersichtliche Tabellen zu finden. Für ATtiny104, ATmega88, ATmega32xx ist Prototypen-Equipment vorhanden.
- Die Chip-Varianten mit „U“ haben dabei direkt eine Möglichkeit einen USB-Anschluss direkt zu nutzen
für weitere Projekte
Um den geeigneten Microcontroller für ein eigenes Projekt herauszusuchen sollten folgende Fragen geklärt werden:
- Wie viel Speicher wird benötigt?
- Wie groß wird das Programm? Werden größere Librarys eingebunden?
🡆 Wie groß muss der Flash-Speicher sein (in diesem wird der Code gespeichert) - Wie viele Variablen und Konstanten beinhaltet das Programm und wie groß sind diese (Arrays? int8, int32, float?)?
🡆 Wie groß muss das RAM sein? (Konstanten können alternativ auch im Flash liegen) - Sollen Werte permanent gespeichert werden? Wie viele?
🡆 Wie groß muss das EEPROM sein?
- Welcher Prozessortakt wird benötigt?
- Wie schnell muss der Mikrocontroller mit wie vielen Daten reagieren? Muss z.B. für eine Regelungsschleife Daten schnell aufgenommen, verarbeitet oder ausgegeben werden?
- Können ggf. Funktionalitäten einem Timer/Counter übergeben werden?
- Soll der Takt intern erzeugt werden, oder soll ein externer Quarz verwendet werden?
- Welche Interfaces werden benötigt?
- Welche digitalen Schnittstellen (I2C, SPI, USB, USART, PWM) werden benötigt?
- Wie schnell und genau müssen wieviele Analogwerte aufgenommen werden?
- Wie schnell und genau müssen wieviele Analogwerte ausgegeben werden?
- Welche und wie viele der genannten Schnittstellen werden gleichzeitig benötigt? 🡆 Pin Count
- Welche Infrastruktur im Controller wird benötigt?
- Soll auf ein oder mehrere Ereignisse (Timer, Benutzereingabe etc.) asynchron reagiert werden? 🡆 Interrupts
- Wird viel mit Gleitkommawerten gerechnet? 🡆 Controller mit FPU (z.B. PIC)
- Welche Infrastruktur um den Controller ist zu erwarten?
- Temperaturbereich
- Leistungsaufnahme
- Spannungsniveau
- Welche nicht-elektronischen Randbedingungen sind zu beachten?
- Kosten und Liefersituation
- Wissensbasis und Verbreitung
- Handling bei der Produktion (Chipgehäuse, Verpackung, ..)
- Preprogrammed lieferbar?