Gingl Zoltán Mikrovezérlők - Informatikai Intézet – üdvözlet a …gingl/micro/01_MikrovezerloAlapok.pdf · 2015-12-06 · Gingl Zoltán, 2015, Szeged Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája
Post on 12-Jun-2018
218 Views
Preview:
Transcript
Gingl Zoltán, 2015, Szeged
Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 1
Z. Gingl, R. Mingesz: Laboratory practicals with the C8051Fxxx microcontroller family, 2014, Digitális Tankönyvtár
Chew Moi Tin, Gourab Sen Gupta: Embedded Programming with Field-Programmable Mixed-Signal µControllers http://www.silabs.com/Marcom%20Documents/Resources/Embedde
d_Programming_Textbook.zip Silicon Laboratories MCUniversity Course Material
http://www.silabs.com/Marcom%20Documents/Resources/MCUniversity_Course_Material.zip
Silicon Labs MCUniversity Program http://www.silabs.com/products/mcu/Pages/MCUniversity.aspx
Keil 51 Assembler http://www.keil.com/c51/a51kit.asp
SDCC (Small Device C Compiler) http://sdcc.sourceforge.net/
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 2
80C51 family architecture http://www.semiconductors.philips.com/acrobat/various/
80C51_FAM_ARCH_1.pdf 80C51 family hardware description
http://www.semiconductors.philips.com/acrobat/various/80C51_FAM_HARDWARE_1.pdf
80C51 family programmer’s guide and instruction set http://www.semiconductors.philips.com/acrobat/various/
80C51_FAM_PROG_GUIDE_1.pdf 8051 könyvek
http://www.keil.com/books/8051books.asp
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 3
Silicon Laboratories Application Notes http://www.silabs.com/products/mcu/Pages/ApplicationN
otes.aspx Silicon Laboratories Knowledge Base
http://www.silabs.com/support/knowledgebase/pages/default.aspx
Silicon Laboratories User Forum http://www.silabs.com/support/forums/Pages/default.asp
x Analog Devices Analog Microcontrollers
http://www.analog.com/en/processors-dsp/analog-microcontrollers/products/index.html
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 4
Analog Devices Books High Speed Design Techniques Op Amp Applications Mixed Signal and DSP Design Techniques High Speed System Applications Practical Design Techniques for Sensor Signal Conditioning Practical Analog Design Techniques http://www.analog.com/en/training-tutorials-
seminars/books-seminars/resources/analog-to-digital-converters/ad-converters/listing.html
The Data Conversion Handbook http://www.analog.com/library/analogDialogue/archives/
39-06/data_conversion_handbook.html
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 5
Kónya László-Kopják József: PIC mikrovezérlők alkalmazástechnikája
http://www.chipcad.hu
Roland Dilsch: A 8051 Mikrokontroller-család
Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1993
Lambert Miklós: Szenzorok - elmélet és gyakorlat
Invest - Marketing Bt., ISBN 13: 9789638740113, 2009
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 6
Development/evaluation kit: http://www.silabs.com/products/mcu/Pages/mcu-
development-kits.aspx
Toolstick minikit:
http://www.silabs.com/products/mcu/Pages/ToolStick.aspx
Laboron: C8051F410DK kit
http://www.silabs.com/products/mcu/Pages/C8051F410DK.aspx
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 7
Honlapok:
http://www.inf.u-szeged.hu/
https://www.coosp.etr.u-szeged.hu/
Labor: http://www.inf.u-szeged.hu/~mingesz/Education/MicLab/
Áramkörszimulátor: http://www.ti.com/tool/tina-ti
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 8
Előadáson elhangzottak követése
a legrészletesebb magyarázatok, kérdésekre válaszok
diasor használata
legfontosabb dolgok lejegyzése
Jegyzet angol nyelven Egyéb szakirodalom tanulmányozása Szükséges az önálló szakirodalmazás! Fontos az angol nyelv alapvető ismerete (olvasás)
2015.12.06. 10:40 Elektronika - Alapok 9
A fontosabb dolgok, kiegészítések jegyzetelése Érdemes a megadott forrásoknál utánanézni
részletesebben Gyakorlófeladatok a jegyzetben Kérdések, konzultáció lehetősége Fordító, IDE használata Szimulátorok használata Valódi hardver, fejlesztőkitek használata
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 10
Számonkérés előadáson? Az előadásra járás kötelezővé tétele? Előadásjegyzet, magyar nyelvű irodalom? Hallgatói kidolgozott anyagok ellenőrzése?
2015.12.06. 10:40 Elektronika - Alapok 11
Cél: magabiztos alaptudás tesztje Alapismereti kérdések
3 kérdés a vizsgán, mindet tudni kell
Két tételből szóbeli felelet
20 perc készülés, 20 perc felelet
az anyag ismerete és alapvető értése szükséges (nélküle nincs alkalmazható tudás).
2015.12.06. 10:40 Elektronika - Alapok 12
Irányadó: ETR és szabályzat 150% feletti alkalom Időben érdemes jelentkezni Első 3-4 héten is ésszerű jelentkezni Pótvizsga, utóvizsga
cél: nem várt események okozta gondok megoldása
nem ésszerű próbálkozgatni
a tudás mérésének következetessége nem függ ezektől
a hallgatón is múlik, tud-e élni a lehetőségekkel
2015.12.06. 10:40 Elektronika - Alapok 13
Gingl Zoltán, 2015, Szeged
Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 14
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 15
Valódi rendszer
érzékelés
beavatkozás
Feldolgozás
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 16
jelátalakítás
jelátalakítás
Gépi feldolgozás
külső jelek
beavatkozás
A működés matematika műveletekkel írható le Jelek - változók Információnyerés a jelekből - műveletek,
egyenletek A feldolgozás eredményeként beavatkozás Azaz
fizikai, kémiai folyamatok, jelek
matematikai leírás, illetve ennek numerikus megfelelője közelítése
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 17
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 18
A/D konverter
egész számok
elektromos jelek
FIZIKA ELEKTRONIKA
INF/MAT
VALÓS VIRTUÁLIS
külső jelek
szenzor jel-
kondicionálás
jel- kondicionálás
aktuátor hatás
Processzor és
szoftver
D/A konverter
Jeleken végezhető műveletek széles köre A feldolgozás a leghatékonyabb, rugalmas Azonos hardver, bővíthető funkciók Tárolás, másolás Továbbítás:
vezetékes
vezeték nélküli
helyi
távoli
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 19
1. Jelek átalakítása: szenzorok 2. Jelek megfelelő formába hozása:
Analóg elektronika, jelkondicionálás
3. Digitális formába alakítás:
A/D konverter (ADC)
D/A konverter (DAC)
4. A kapott adatok (számok) feldolgozása
processzor
szoftver
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 20
Processzor Boot memória Adat és programmemória Interfész a perifériákhoz:
Felhasználói felület
Adattárolás
Adattovábbítás
Távelérés
Szoftverek, operációs rendszer Tápellátás
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 21
Gingl Zoltán, 2012, Szeged
Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 22
A legtöbb komponens integrálása egyetlen lapkára komplett számítógép egyetlen integrált áramkörben
Célszámítógép, adott feladathoz Kis méret, fogyasztás Kommunikáció már áramkörökkel, PC-vel Univerzális digitális+szoftver(+analóg) építőelem
(mint a műveleti erősítő az analóg elektronikában) Beágyazott vezérlések, szenzorok, Mechanikai, mechatronikai rendszerek Alternatívák – nagysebességű valós idejű működés:
DSP, DSC, FPGA
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 23
Megbízható, folyamatos működés Nincs operációs rendszer, önálló kód fut A programnak „nincs vége” Külső események, perifériák eseményei
Megszakítások bármikor keletkezhetnek
Bármikor bekövetkezhet RESET (számos ok) Korlátozott erőforrások Optimalizált szoftver Hardverközeli programozás A hardver/assemlber ismerete
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 24
CPU regiszterek cím és adatbuszrendszer RAM, ROM , EEPROM, flash Integrált perifériák CPU-periféria kommunikáció
Intel processzorokon külön utasítás
IN AX,ADDRESS
Memory mapping módszer (mintha memória lenne)
SFR egy speciális memory mapping
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 25
MICROCONTROLLER CORE
ANALOG PERIPHERALS
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 26
A/D CONVERTER
D/A CONVERTER
VOLTAGE REFERENCE
TEMPERATURE SENSOR
MU
X
PGA
VOLTAGE REGULATOR
DIGITAL PERIPHERALS
TIMER COUNTER
COUNTER ARRAY
USB/WIRELESS
UART
SMBUS/I2C
SPI BUS
CAN/LIN BUS
CRC CALCULATION
MULTIPLY/ ACCUMULATE
PORT INPUT AND OUTPUT
PROCESSOR SUPPORT PERIPHERLS
POWER ON RESET
SUPPLY MONITOR
WATCHDOG TIMER
OSCILLATOR AND PLL
REAL TIME CLOCK
PROCESSOR CORE
INTERRUPT HANDLER
MEMORY RAM/FLASH
DEBUG INTERFACE
DMA
CAPACITANCE TO DIGITAL
Megnevezés Feladat, leírás
Power On Reset Megfelelő RESET jel generálása a tápfeszültség bekapcsolásakor
Power supply monitor (Brown-out detector)
A tápfeszültség folyamatos monitorozása, ha túl alacsony, RESET generálása
Watchdog timer A program futásának folyamatos monitorozása, zavarjelek, hiba esetén RESET generálása
Oscillator, PLL A processzor ütemjelének előállítása, a frekvencia sokszorozása (PLL, phase-locked loop)
LDO regulator Tápfeszültség alacsony feszültségeséses stabilizálása
Debug interface JTAG (Joint Test Action Group) vagy más port, amivel működés közben le lehet kérdezni az áramkör belső állapotát, a kivezetéseken levő jelszinteket.
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 27
Megnevezés Feladat, leírás
Flash A program és adatok tárolása tápfeszültség nélkül is Boot memória és programmemória is
Flash/EEPROM Törölhető permanens adattároló memória
PORT I/O, GPIO Logikai értékeket reprezentáló jelek előállítása és olvasása
Timer/Counter Időzítések, események számlálása, periodikus események generálása
PCA (Programmable Counter Array)
Sokcsatornás időzítések, PWM jelek előállítása
RTC (Real-Time clock)
Valós idejű óra, időzített riasztások, processzor ébresztés
CRC (Cyclic Redundancy Check)
Adatok integritásának, hibáinak ellenőrzése
MAC (Multiply and Accumulate)
Gyorsított szorzás és összeadás (sok művelethez hasznos, pl. FFT spektrális analízis, FIR, IIR szűrés
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 28
Megnevezés Feladat, leírás
EMI (External memory interface)
Külső memória vagy hasonló peiféria (ADC, DAC, stb.) kezelése, írása, olvasása. Adat-, címbusz, vezérlőjelek.
UART (Universal Asynchronous Receiver/Transmitter)
Egyszerű, igen elterjedt aszinkron soros adatátviteli mód, kommunikáció számos más eszközzel, számítógéppel
SPI (Serial Peripheral Interface)
Szinkronizált soros adatátvitel integrált áramörök között
I2C (Inter Integrated Circuit)
Szinkronizált soros adatátvitel integrált áramörök között, a két vezetékre sok eszköz csatlakozhat.
CAN (Controller Area Network) LIN (Local Interconnect Network)
Autóiparban és más kritikus alkalmazásokban használt soros adatátviteli hálózati interfész.
USB (Universal Serial Bus) USB eszközként működés és kommunikáció biztosítása
Wireless Vezeték nélküli kommunikáció biztosítása
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 29
Megnevezés Feladat, leírás
Comparator Feszültségkülönbség előjelének megfelelő logikai jelet ad
ADC (Analog-to-Digital Converter)
Feszültséget egész számmá konvertál. Az egész szám lehet előjeles vagy előjel nélküli 8-24 bites szám
DAC (Digital-to-Analog Converter)
Egész számmal arányos feszültséget vagy áramot ad. Az egész szám szám lehet előjeles vagy előjel nélküli 8-16 bites szám.
MUX (Multiplexer)
A bemenetén levő több analóg jelből egyet ad a kimenetén.
PGA (Programmable Gain Amplifier)
Analóg jelek szoftveresen kiválasztható erősítését végzi, az erősítés értéke tipikusan 1-128 között állítható
Temperature Sensor A mikrovezérlő hőmérsékletétől függő jelet ad.
CDC (Capacitance-to-Digital Converter)
Kapacitív nyomógombok, csúszóérintkezők megvalósítását támogatja az érintés által megváltozott kapacitásérték digitalizálásával.
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 30
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 31
11-bit felbontás 50000 adat/s 48cm x 38 cm x 66cm 68kg $8500 1954-ben…
forrás: Walt Kester, Analog-Digital Conversion, Analog Devices, 2004
Fent: C8051F060
Egycsipes számítógép
2 x A/D: 16-bit, 1M adat/s
2 x D/A: 12-bit
25 MIPS
Középen: C8051F530
Egycsipes számítógép
A/D: 12-bit, 200k adat/s
Lent: LM73
Hőmérsékletszenzor
14-bit A/D
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 32
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 33
Gingl Zoltán, 2012, Szeged
Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 34
Architektúra, sebesség 8-bit, 16-bit, 32-bit CISC, RISC (DC) – 32768Hz – 1MHz/20MHz – 25MHz/100MHz
Általános mikrovezérlők (general purpose) digitális vezérlési feladatok Kétállapotú, digitális jelek
Speciális mikrovezérlők (special function) USB MCU wireless MCU networked MCU secure MCU
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 35
Kevert jelű mikrovezérlők (mixed-signal MCU)
valós jelek kezelése
analóg perifériák
analog MCU, analog-intensive MCU
Kapacitív érintésérzékelő mikrovezérlők (capacitive touch sensing MCU)
modern felhasználói felület
kapacitás digitalizálása sok bemeneten
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 36
Kisfogyasztású mikrovezérlők (low-power) 100-300uA/MHz <1uA nyugalmi módok adatmegőrzés elemes alkalmazásokhoz
Alacsonyfeszültségű mikrovezérlők (low-voltage) 1,8V–2,7V, de akár 0,9V is elegendő a működéshez elemes táplálás gyakran kis fogyasztásúak is a működési sebesség is függhet ettől
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 37
Kisméretű mikrovezérlők (small form factor) 2mm x 2mm – 3mm x 3mm – 7mm x 7mm
6-48 kivezetés Ipari, járműipari mikrovezérlők
(industrial, automotive) speciális kommunikációs perifériák (CAN, LIN, …)
extra megbízhatóság
széles hőmérséklettartomány
szigorúbb specifikációk
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 38
Gingl Zoltán, 2012, Szeged
Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 39
http://www.silabs.com/applications/Pages/default.aspx
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 40
Galvanic isolation
CAN, RS232,…
micro-controller
Galvanic isolation
Motor drivers
Motor
Galvanic isolation
A/D converter
System controller
Position, current
PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 41
micro-controller
Galvanic isolation
Output drivers
Galvanic isolation
Input circuitry
Galvanic isolation
CAN, RS232,…
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 42
micro-controller
Motor drivers
Pump Motor
ADC Pressure sensor
LCD DISPLAY
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 43
Processor
RF interface
CODEC
A/D D/A
Flash
USB CCD
sensor ADC
LCD
Touch screen
micro- controller
micro- controller
LENS
ZOOM
Vibration motor driver
http://www.silabs.com/applications/automotive/Pages/default.aspx
Ablakemelő motorok Riasztórendszer Akkumlátortöltés Tükrök mozgatása, fűtése Szellőzés, klimatizálás Guminyomás mérése – menet közben …
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 44
Gingl Zoltán, 2012, Szeged
Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 45
Hallgatói részvétel: Nyári szakmai gyakorlat
Szakdolgozat, diplomamunka
PhD munka
Ipari fejlesztések Információk:
http://www.inf.u-szeged.hu/tanszekek/muszakiinformatika/szakdolgozat.php
http://www.noise.physx.u-szeged.hu/Instruments/index.aspx
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 46
Kajakba rögzíthető Start/stop Akkuról SD kártyára ment USB 2.0 upload JAVA PC-szoftver
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 47
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 48
C8051F580
ADC PORT I/O
UART
SPI SD
MU
LTIP
LEX
ER
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 49
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 50
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 51
Madarak viselkedése Légnyomás ±50Hgmm USB port Linux vezérlőszoftver
nyomásmérés hőmérsékletmérés pumpa vezérlés mikrofonjel mérése
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 52
C8051F410
Motor driver
Pump Motor
ADC Pressure sensor
USB UART
PWM
RH, T sensor
PORT I/O
UART
12-bit felbontás 40 millió adat/s USB port
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 53
A/D converter
FIFO uC USB
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 54
DC-1MHz jeltartomány LCD kijelző Amplitúdó, fázis mérése
DDS technológia Frekveniafelbontás
24-bit
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 55
C8051F060
DDS
16-bit ADC
USB UART
SPI
16-bit ADC
10-bit ADC
UART
PORT I/O
PORT I/O
LCD DISPLAY
Tápegység I, V mérése Biztonsági
lekapcsolás LED állapotjelzés Mérés és
adatgyűjtés laboron
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 56
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 57
C8051F410
ADC
USB UART
PORT I/O
UART
MU
X
R
Biofizika Baktériumok
fotoszintézise Fényimpulzusos
gerjesztések Keletkezett fény mérése
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 58
2A lézerdióda Logaritmikus pulzusok 1us felbontás Sok műszer kiváltása
oszcilloszkóp, jelgenerátor, lézermeghajtó
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 59
C8051F060
LASER DRIVER
16-bit ADC
USB UART
16-bit ADC
UART
12-bit DAC
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 60
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 61
EKG és vérnyomás-jelek Önálló műszer LCD kijelző, gombok USB adattárolás
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 62
C8051F060
16-bit ADC
USB UART
16-bit ADC
UART #2
PORT I/O
PORT I/O LCD DISPLAY
VINCULUM USB HOST
UART #1
Gingl Zoltán, 2012, Szeged
Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 63
Típus Tulajdonságok
C8051Fxxx www.silabs.com
Eredeti INTEL: 8-bit CISC, 12 cycles/clock C8051Fxxx: 1 cycle/clock
PIC www.microchip.com
8-bit RISC, 4 cycles/clock népszerű, magyar nyelvű könv
Atmel AVR (ATMEGA) www.atmel.com
8-bit RISC, 1 cycle/clock Arduino
ARM (uP/MPU, uC/MCU) www.arm.com
32-bit RISC 1 cycle/clock egylapos PC-k, okostelefonok
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 64
PIC16F87X C8051F410
Speed 5MIPS @ 20MHz @ 4V-5V 10MHz @ <3,5V
50MIPS @ 50MHz, 2V..5V
ADC 10-bit, 34kHz, 8 channel 12-bit, 200kHz, 27 channel
DAC - 2x12 bit
Timer 2x8 bit, 1x16 bit 4x16 bit, 6x16 bit PCA
Memory 8kx14 flash, 368 byte SRAM 32kx8 flash 2304 byte SRAM
Idd 20uA @ 8kIPS 0,6mA @ 1MIPS
13uA @ 32kIPS 0,3mA @ 1MIPS
I/O tolerance 0V-VDD 0V-5,5V
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 65
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 66
ATMEGA328 C8051F410
Speed 20MIPS @ 20MHz @ 4,5V-5V 5MIPS @ 2V
50MIPS @ 50MHz, 2V..5V
ADC 10-bit, 15kHz, 8 channel 12-bit, 200kHz, 27 channel
DAC - 2x12 bit
Timer 2x8 bit, 1x16 bit 4x16 bit, 6x16 bit PCA
Memory 32kx8 flash, 2048 byte SRAM 32kx8 flash 2304 byte SRAM
Idd 0,3mA @ 1MIPS 0,3mA @ 1MIPS 13uA @ 32kIPS
I/O tolerance 0V-VDD 0V-5,5V
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 67
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 68
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 69
8051 – 8-bit CISC @ 25MHz-100MHz ARM – 32-bit RISC @ 80MHz
sokkal egyszerűbb programozás kisebb kódméret kisebb feladatok 8-bites adatokkal írhatók le kisebb fogyasztás
nagyobb számítási kapacitás, pontosság modern architektúra bonyolultabb algoritmusok gyorsabb végrehajtás valós idejű számítások
nyomógombok, billentyűzet kezelése LED-ek, kijelzők kezelése szenzorok jelének digitalizálása intelligens szenzorok elemről működő modulok, adatgyűjtők vezeték nélküli szenzorhálózatok mechanikai rendszerek vezérlése járműelektronika beágyazott vezérlések
motorvezérlés gyors időfüggő jelek kezelése digitális szűrés USB eszközök multiprocesszoros vezérlőrendszerek ipari automatizálás otthoni automatizálás egylapos PC-k, beágyazott PC-k
AM3359 ARM Cortex-A8 700MHz @ 5V, 500mA 256MB RAM, SDCARD LAN, USB, GPIO 12-bit ADC Valós idejű? Boot idő?
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 70
Broadcom BCM2835 (ARM1176) CPU/FPU/GPU
700MHz @ 5V, 700mA 256MB RAM, SDCARD AUDIO, HDMI LAN, USB, GPIO Valós idejű? Boot idő?
Raspbian “wheezy” Hardveres lebegőpontos számítás támogatással gyorsabb, multimédia alkalmazásokhoz is megfelelő
Soft-float Debian “wheezy” Szoftveres lebegőpontos számítással (lassabb)
Arch Linux ARM Az Arch Linux portolása ARM architektúrára
QtonPi Qt5 alkalmazások támogatására fejlesztő környezet beépítve a csomagba
Részletek: http://www.raspberrypi.org/downloads
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 71
5x16-bit timer, 6xPCA 0,5% OSC, RTC 3 ADC (8-24 bit, 10Hz-1MHz) 2 DAC (8-12 bit), 3 CMP Vref, Temp Sensor, Cap Sense 2x2mm 160uA at 1MHz, 13uA at 32768Hz VDD: 0,9V-5V
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 72
25MHz-100MHz (100MIPS) 128k flash, 8k SRAM 64 I/O UART, SPI, I2C, CAN, LIN, USB,
EMIF, Wireless JTAG, USB debug, IDE, SDCC
Teljes hőmérséklettartomány Teljes órafrekvencia-tartomány Teljes tápfeszültség-tartomány Digitális perifériák minősége, gazdagsága Analóg perifériák minősége, gazdagsága Azonos mag, széles választék, sok szoftver Rendkívül jó dokumentáltság Hatékony fejlesztőkörnyezet, debug Egyszerű programozás Oktatási kedvezmények
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 73
2015.12.06. 10:40 Mikrovezérlők Alkalmazástechnikája - Alapok 74
top related