اختيار الميكروكونترولر المناسب للتطبيقات المضمنة

جرب أداة القضاء على المشاكل





اختيار الميكروكونترولر المناسب لـ التطبيقات المضمنة يمكن أن تكون مهمة حاسمة. لا يقتصر الأمر على وجود مجموعة متنوعة من الخيارات التقنية التي يجب التفكير فيها ، ولكن هناك أيضًا مشكلات حالة العمل مثل السعر والمهل الزمنية التي قد تعطل المشروع. في بداية مشروع أو تطبيق نظام مضمن ، هناك إغراء كبير للقفز والبدء في اختيار وحدة تحكم دقيقة قبل تجزئة تفاصيل النظام المضمن.

قبل التفكير في المتحكم الدقيق ، يجب أن يعمل مهندسو البرمجيات والأجهزة على تحديد المستويات العالية للنظام ، ومخطط الكتلة ، والمخطط الانسيابي لها ، وعندها فقط توجد بيانات كافية للبدء في إنشاء خيار منطقي لاختيار المتحكم الدقيق. عند الوصول إلى هذه النقطة ، هناك بعض الخطوات السهلة التي يمكن اتباعها للتأكد من تشكيل الاختيار الصحيح للميكروكونترولر.




كيفية تحديد الميكروكونترولر المناسب للتطبيقات المضمنة

يوجد عدة أسباب لاختيار ميكروكنترولر للتطبيقات المضمنة ، وهي التكلفة المنخفضة ، ومستوى التكامل الأعلى ، والموثوقية المتزايدة ، وتوفير المساحة ، إلخ.

قم بإعداد قائمة بواجهات الأجهزة المطلوبة

باستخدام مخطط كتلة الأجهزة الأساسي للميكروكونترولر ، قم بإعداد قائمة بجميع الواجهات الطرفية التي سيحتاج المتحكم الدقيق إلى دعمها. هناك نوعان شائعان من الواجهات في وحدة التحكم الدقيقة التي يجب إدراجها. الأول هو واجهات الاتصال ، وهي أجهزة طرفية مثل USB و SPI و I2C و UART وما إلى ذلك. هذه مزعجة بشكل كبير في مقدار مساحة البرنامج التي ستحتاج إلى دعم في وحدة التحكم الدقيقة. النوع الثاني من الواجهة هو 'المدخلات والمخرجات الرقمية' ، (A إلى D) التناظرية للمدخلات الرقمية ، وتعديلات عرض النبض ، إلخ. هذان النوعان من الواجهات سيحكمان عدد المسامير التي ستكون ضرورية بواسطة المتحكم الدقيق.



واجهات الأجهزة المطلوبة

واجهات الأجهزة المطلوبة

حدد الهندسة المعمارية

يمكن أن يؤثر اختيار البنية بشكل كبير على المتحكم الدقيق للتطبيقات المضمنة. من المعلومات الواردة أعلاه ، يجب أن يكون المهندس قادرًا على البدء في تكوين فكرة عن معمارية متحكم سيكون ذلك مطلوبًا. لا تنس أن تضع في اعتبارك المتطلبات المستقبلية المحتملة وزحف الميزات. لا يعني مجرد أنك تستطيع الحصول على متحكم 8 بت في الوقت الحالي أنه لا ينبغي عليك دراسة متحكم 16 بت للميزات القادمة أو حتى لسهولة الاستخدام. لا تنس أن اختيار وحدة التحكم الدقيقة يمكن أن يكون إجراءً تكراريًا. يمكنك اختيار جزء 16 بت في هذه الخطوة ولكن في خطوة لاحقة تجد أن جزء ARM 32 بت يعمل بشكل جيد. هذه المرحلة هي ببساطة البدء في جعل المهندس ينظر في الاتجاه الصحيح.

حدد الهندسة المعمارية

حدد الهندسة المعمارية

التعرف على متطلبات الذاكرة

وهما حرجان للغاية مكونات ذاكرة ميكروكنترولر هي ذاكرة الوصول العشوائي وفلاش. تأكد من عدم نفاد المساحات للمتغير وأن البرنامج بالتأكيد له أهمية قصوى. من الأسهل بكثير اختيار جزء به الكثير من هذه الميزات بدلاً من عدم كفايته. بعد كل شيء ، يمكنك أن تبدأ باستمرار بالمزيد ثم تنتقل لاحقًا إلى جزء أكثر تحكمًا في نفس عائلة الشرائح. باستخدام بنية البرنامج والأجهزة الطرفية للاتصالات الموجودة في التطبيق ، يمكن للمصمم تخمين مقدار الذاكرة المطلوبة للتطبيق.


التعرف على متطلبات الذاكرة

التعرف على متطلبات الذاكرة

مراقبة التكاليف وحدود الطاقة

هذا هو الوقت المناسب لملاحظة متطلبات الطاقة وتكلفة المتحكم الدقيق. إذا كان الميكروكونترولر سيكون مدعوم من بطارية & المحمول ، فإن التأكد من أن الأجزاء منخفضة الطاقة أمر خطير للغاية. إذا كانت لا تفي باحتياجات الطاقة ، فاستمر في إعداد القائمة حتى يكون لديك خيار قليل. لا تنسَ مراقبة السعر الجزئي للمعالج أيضًا. بينما تقترب الأسعار تدريجيًا من دولار واحد في حجم عدة أجزاء ، إذا كانت شديدة التركيز ، فقد يكون السعر خطيرًا.

اختر مجموعة أدوات التطوير

من أفضل أجزاء اختيار وحدة التحكم الدقيقة ، اكتشف مجموعة أدوات التطوير للعب مع ومراقبة العمل الداخلي للميكروكونترولر. إذا لم تكن المجموعة موجودة ، فمن المحتمل ألا يكون الجزء المحدد اختيارًا جيدًا ويجب عليهم الرجوع بضع خطوات واكتشاف جزء أفضل. معظم المجموعات اليوم تكلف أقل من 100 دولار. دفع أي مبلغ أكثر من ذلك بكثير. قد يكون جزء آخر خيارًا أفضل.

مجموعة تطوير

مجموعة تطوير

من المعلومات المذكورة أعلاه ، أخيرًا ، يمكننا أن نستنتج أن هناك العديد من الميزات التي يجب مراعاتها أثناء اختيار متحكم للتطبيقات المضمنة. قبل البدء في مشروع مضمن يحتاج إلى متحكم دقيق ، يجب على المرء أن يبذل جهدًا في الجوانب التقنية التي ستساعدك على تحديد متحكم دقيق لتطبيقات مضمنة محددة. إنها قائمة بالأجهزة ، ونقل البيانات ، ومنافذ PWM ، والتغليف ، واستهلاك الطاقة ، وحجم الذاكرة ، والتكلفة ، وما إلى ذلك. نأمل أن يكون لديك فهم أفضل لهذا المفهوم. علاوة على ذلك ، أي شكوك بشأن هذا المفهوم أو تنفيذه أي المشاريع القائمة على متحكم ، يرجى تقديم ملاحظاتك من خلال التعليق في قسم التعليقات أدناه. إليك سؤال لك ، ما هي وظيفة المتحكم الدقيق؟