Auswahl der richtigen Mikrocontroller für eingebettete Anwendungen kann eine entscheidende Aufgabe sein. Es gibt nicht nur eine Vielzahl von technischen Optionen, die in Betracht gezogen werden müssen, sondern es gibt auch Business-Case-Probleme wie Preis und Vorlaufzeiten, die ein Projekt lahm legen können. Zu Beginn eines Projekts oder einer eingebetteten Systemanwendung besteht die große Versuchung, einen Mikrocontroller auszuwählen, bevor die Details des eingebetteten Systems herausgesucht wurden.
Bevor über den Mikrocontroller nachgedacht wird, sollten die Software- und Hardware-Ingenieure die hohen Ebenen des Systems herausarbeiten, Blockdiagramme und Flussdiagramme erstellen. Erst dann sind genügend Daten vorhanden, um eine rationale Auswahl für den Mikrocontroller zu treffen. Wenn dieser Punkt erreicht ist, können einige einfache Schritte ausgeführt werden, um sicherzustellen, dass die richtige Auswahl der Mikrocontroller getroffen wird.
So wählen Sie die richtigen Mikrocontroller für eingebettete Anwendungen aus
Es gibt Mehrere Gründe für die Auswahl der Mikrocontroller für eingebettete Anwendungen, nämlich niedrige Kosten, höhere Integrationsstufe, erhöhte Zuverlässigkeit, Platzersparnis usw.
Bereiten Sie eine Liste der erforderlichen Hardwareschnittstellen vor
Erstellen Sie anhand des grundlegenden Hardware-Blockdiagramms des Mikrocontrollers eine Liste aller Peripherieschnittstellen, die der Mikrocontroller unterstützen muss. Es gibt zwei gängige Arten von Schnittstellen im Mikrocontroller, die aufgelistet werden müssen. Die erste sind Kommunikationsschnittstellen, dies sind Peripheriegeräte wie USB, SPI, I2C, UART und so weiter. Diese stören sehr, wie viel Programmraum im Mikrocontroller unterstützt werden muss. Die zweite Art von Schnittstelle sind 'digitale Ein- und Ausgänge', (A bis D) analog zu digitalen Eingängen, Pulsweitenmodulationen usw. Diese beiden Arten von Schnittstellen bestimmen die Anzahl der Pins, die vom Mikrocontroller benötigt werden.
Erforderliche Hardware-Schnittstellen
Wählen Sie die Architektur aus
Die Auswahl der Architektur kann den Mikrocontroller für eingebettete Anwendungen stark beeinflussen. Anhand der oben genannten Informationen sollte ein Ingenieur in der Lage sein, sich ein Bild davon zu machen die Mikrocontroller-Architektur das wird erforderlich sein. Vergessen Sie nicht, mögliche zukünftige Anforderungen und Funktionsstörungen zu berücksichtigen. Nur weil Sie derzeit mit einem 8-Bit-Mikrocontroller auskommen könnten, heißt das nicht, dass Sie einen 16-Bit-Mikrocontroller nicht auf bevorstehende Funktionen oder sogar auf Benutzerfreundlichkeit untersuchen sollten. Vergessen Sie nicht, dass die Auswahl eines Mikrocontrollers ein iteratives Verfahren sein kann. Sie können in diesem Schritt einen 16-Bit-Teil auswählen, in einem späteren Schritt jedoch feststellen, dass ein 32-Bit-ARM-Teil gut funktioniert. In dieser Phase muss einfach ein Ingenieur dazu gebracht werden, in die richtige Richtung zu schauen.
Wählen Sie die Architektur aus
Speicheranforderungen erkennen
Die beiden sehr kritisch Speicherkomponenten von Mikrocontrollern sind RAM und blinken. Stellen Sie sicher, dass Ihnen nicht die Leerzeichen für Variablen ausgehen und das Programm auf jeden Fall von höchster Bedeutung ist. Es ist viel einfacher, einen Teil mit zu vielen dieser Merkmale auszuwählen, als nicht ausreichend. Schließlich können Sie ständig mit mehr beginnen und später zu einem kontrollierten Teil derselben Chipfamilie wechseln. Mithilfe der Softwarearchitektur und der in der Anwendung enthaltenen Kommunikationsperipheriegeräte kann ein Designer erraten, wie viel Speicher für die Anwendung benötigt wird.
Speicheranforderungen erkennen
Beachten Sie die Kosten und Leistungsbeschränkungen
Dies ist eine gute Zeit, um den Strombedarf und die Kosten des Mikrocontrollers zu beobachten. Wenn der Mikrocontroller sein wird mit einer Batterie betrieben & mobile, dann ist es absolut gefährlich, sicherzustellen, dass die Teile stromsparend sind. Wenn der Strombedarf nicht gedeckt ist, bereiten Sie die Liste so lange vor, bis Sie eine Auswahl haben. Vergessen Sie auch nicht, den Teilepreis des Prozessors zu beachten. Während sich die Preise im Volumen mehrerer Teile allmählich 1 USD nähern, kann der Preis gefährlich sein, wenn er stark fokussiert ist.
Wählen Sie ein Entwicklungskit
Einer der besten Aspekte bei der Auswahl eines Mikrocontrollers ist: Entdecken Sie ein Entwicklungskit um mit der internen Arbeitsweise des Mikrocontrollers zu spielen und diese zu beobachten. Wenn kein Kit vorhanden ist, ist das jeweilige Teil höchstwahrscheinlich keine gute Wahl. Sie sollten einige Schritte zurückgehen und ein besseres Teil finden. Die meisten Kits kosten heute weniger als 100 US-Dollar. Mehr zu bezahlen ist einfach zu viel. Ein anderer Teil kann eine bessere Wahl sein.
Entwicklungs-Kit
Aus den obigen Informationen können wir schließlich schließen, dass bei der Auswahl eines Mikrocontrollers für eingebettete Anwendungen viele Funktionen zu berücksichtigen sind. Bevor Sie ein eingebettetes Projekt starten, für das ein Mikrocontroller erforderlich ist, sollten Sie sich mit technischen Aspekten befassen, die Ihnen bei der Auswahl eines Mikrocontrollers für bestimmte eingebettete Anwendungen helfen. Es handelt sich um eine Liste mit Hardware, Datenübertragung, PWM-Ports, Verpackung, Stromverbrauch, Speichergröße, Kosten usw. Wir hoffen, dass Sie dieses Konzept besser verstehen. Darüber hinaus bestehen Zweifel an diesem Konzept oder an der Umsetzung Mikrocontroller-basierte Projekte Bitte geben Sie Ihr Feedback, indem Sie im Kommentarbereich unten einen Kommentar abgeben. Hier ist eine Frage an Sie, welche Funktion hat ein Mikrocontroller?
