Selecionando os microcontroladores certos para aplicações embutidas pode ser uma tarefa crucial. Não apenas há uma variedade de opções técnicas a serem consideradas, mas também existem problemas de business case, como preço e prazos de entrega, que podem paralisar um projeto. No início de um projeto ou aplicativo de sistema embarcado, há uma grande tentação de começar a selecionar um microcontrolador antes que os detalhes do sistema embarcado tenham sido eliminados.
Antes que qualquer pensamento seja dado ao microcontrolador, os engenheiros de software e hardware devem trabalhar os níveis elevados do sistema, diagrama de blocos e fluxograma e só então haverá dados suficientes para começar a criar uma escolha racional na seleção do microcontrolador. Quando esse ponto é alcançado, existem algumas etapas fáceis que podem ser seguidas para garantir que a seleção adequada de microcontroladores seja formada.
Como selecionar os microcontroladores corretos para aplicativos incorporados
tem várias razões para selecionar os microcontroladores para aplicações embarcadas, ou seja, baixo custo, maior nível de integração, maior confiabilidade, economia de espaço, etc.
Prepare uma lista de interfaces de hardware necessárias
Usando o diagrama de blocos de hardware básico do microcontrolador, prepare uma lista de todas as interfaces periféricas que o microcontrolador precisará suportar. Existem dois tipos comuns de interfaces no microcontrolador que precisam ser listados. A primeira são as interfaces de comunicação, são periféricos como USB, SPI, I2C, UART e assim por diante. Isso é muito perturbador quanto à quantidade de espaço do programa no microcontrolador que precisará suportar. O segundo tipo de interface é 'entradas e saídas digitais', (A a D) entradas analógicas para digitais, modulações de largura de pulso, etc. Esses dois tipos de interfaces comandarão o número de pinos que serão essenciais para o microcontrolador.
Interfaces de hardware exigidas
Selecione a arquitetura
A seleção da arquitetura pode afetar muito o microcontrolador para aplicativos incorporados. A partir das informações acima, um engenheiro deve ser capaz de começar a ter uma ideia de a arquitetura do microcontrolador isso será necessário. Não se esqueça de ter em mente os possíveis requisitos futuros e aumento de recursos. Só porque você pode atualmente sobreviver com um microcontrolador de 8 bits, não significa que você não deve estudar um microcontrolador de 16 bits para os próximos recursos ou mesmo para facilidade de uso. Não se esqueça de que a seleção do microcontrolador pode ser um procedimento iterativo. Você pode escolher uma parte de 16 bits nesta etapa, mas em uma etapa posterior descobrirá que uma parte ARM de 32 bits funciona bem. Este estágio serve simplesmente para fazer com que o engenheiro olhe na direção correta.
Selecione a arquitetura
Reconhecer os requisitos de memória
Os dois muito críticos componentes de memória de microcontroladores são RAM e flash. Certifique-se de que você não fique sem espaços para a variável e o programa é definitivamente da mais alta importância. É muito mais simples escolher uma parte com muitos desses recursos do que insuficiente. Afinal, você pode começar constantemente com mais e mais tarde passar para uma parte mais controlada na mesma família de chips. Usando a arquitetura de software e os periféricos de comunicação incluídos no aplicativo, um designer pode adivinhar quanta memória será necessária para o aplicativo.
Reconhecer os requisitos de memória
Observe os custos e as limitações de energia
Este é um ótimo momento para observar as necessidades de energia e o custo do microcontrolador. Se o microcontrolador será alimentado por uma bateria e móvel, então certificar-se de que as porções têm baixa energia é absolutamente perigoso. Se não atender às necessidades de energia, continue preparando a lista até que você tenha algumas opções. Não se esqueça de observar o preço da peça do processador também. Embora os preços estejam gradualmente se aproximando de US $ 1 no volume de várias peças, se for altamente focado, o preço pode ser perigoso.
Escolha um kit de desenvolvimento
Uma das melhores partes da escolha de um microcontrolador é, descubra um kit de desenvolvimento para brincar e observar o funcionamento interno do microcontrolador. Se um kit não existir, a parte específica provavelmente não é uma boa escolha e eles devem voltar alguns passos e descobrir uma parte melhor. A maioria dos kits hoje custa menos de $ 100. Pagar mais do que isso é demais. Outra parte pode ser uma escolha melhor.
Kit de desenvolvimento
A partir das informações acima, finalmente, podemos concluir que há muitos recursos a serem considerados ao escolher um microcontrolador para aplicações embarcadas. Antes de iniciar um projeto embarcado que necessite de um microcontrolador, deve-se atentar para os aspectos técnicos que o ajudarão a selecionar um microcontrolador para aplicações embarcadas específicas. Eles são uma lista de hardware, transferência de dados, portas PWM, embalagem, consumo de energia, tamanho da memória, custo, etc. Esperamos que você tenha uma melhor compreensão deste conceito. Além disso, quaisquer dúvidas em relação a este conceito ou para implementar qualquer projetos baseados em microcontroladores , dê sua opinião comentando na seção de comentários abaixo. Aqui está uma pergunta para você, qual é a função de um microcontrolador?
