¿Cuáles son los buenos microcontroladores disponibles hoy en día?

Question

Tengo experiencia con la programación en ensamblador y C para microcontroladores, pero no estoy familiarizado con las distintas familias de MCU y DSP que ofrecen las empresas actuales. (por ejemplo: Texas Instruments, Atmel, Renesas)

Me gustaría saber sobre los buenos microcontroladores / DSPs, y cómo es desarrollar con ellos. Por favor, resuma sus conocimientos sobre las diversas familias de MCU / DSP, una familia por respuesta.

Sería muy interesante también si detallas cuál es la(s) principal(es) aplicación(es) para este(esos) microcontrolador(es) por favor.

(Esta es una "comunidad-wiki", por lo que cualquier persona con >100 de reputación puede perfeccionar y mejorar las respuestas)

Answer 1

ARM es el estándar de la industria para los controladores de 32 bits, aunque el PIC32 tiene algunas buenas características. Son bastante fáciles de usar. Me gustan los chips ARM LPC2000 y LPC1000 de NXP, pero el nuevo Energy Micro ARM Cortex-M3 es muy interesante por su bajísimo consumo de energía, tan bueno como el MSP430 [Youtube]. El soporte es muy variable, los chips de NXP tienen el LPC2000 grupo que dirijo y que parece gustar a la gente: ¡tenemos más de 8.000 miembros!

Answer 2

AVR de Atmel , tal vez en un Arduino : No estoy de acuerdo con Leon, y digo que la línea AVR de Atmel es una gran familia para empezar. Es bastante diversa, desde el ATtiny, pasando por el ATmega, hasta el Dragon (con el que no he trabajado.) Yo diría que el AVR32 y el Xmega son familias diferentes.

AVRfreaks es uno de los mejores foros de electrónica en la web (pronto será superado por Chiphacker :), también existe la comunidad Arduino, que está dirigida a los aficionados. Arduino es genial para aprender el hardware de los microcontroladores, aunque no te ayudará con la programación (El OP declaró que sabía ASM y C).

La suite WinAVR es muy fácil en comparación con otras cadenas de herramientas. Sólo tienes que descargarlo, pulsar Siguiente unas cuantas veces, introducir algo de código y pulsar F5. No hay nada más fácil que eso. Por supuesto, el editor de AVR Studio no tiene todas las características que debería tener, pero muchos de los IDEs de otros fabricantes no son mejores, o incluso peores (*cough*MPLAB*cough*).

No estoy seguro de la entrega, pero diría que el ATtiny de 6 pines SOT23 es un chip de nicho, y la versión SO8 o DIP está muy disponible. Por otro lado, también hacen un gran trabajo de abastecimiento tanto en paquetes DIP (para prototipos) como en paquetes SMT compactos.

Answer 3

TI MSP430 serie

Hardware

La variedad de periféricos de hardware no es tan flexible como los PIC de Microchip, pero el soporte de la cadena de herramientas de depuración de software es mucho mejor que las piezas de Microchip. TI ha lanzado recientemente su nueva versión de Code Composer para los microcontroladores MSP430 y los DSP TMS320F28xx, que utiliza Eclipse. El soporte de depuración es excelente.

También son muy fáciles de configurar los registros de control, mucho más fácil que los DSPs 28xx.

El MSP430 puede ser excelente para aplicaciones de temporización intensiva ya que normalmente tendrá más registros de captura/comparación disponibles para su uso. Esto puede simplificar en gran medida los sistemas en los que se necesita tratar con muchos periféricos de temporización intensiva.

Desarrollo

Puede comprar un sistema de desarrollo por $150 (there's a cheaper $ 20 MSP430-en-un-USB-stick variante, pero es un poco limitante), y se obtiene un verdadero hardware + depurador sistema de creación de prototipos. También puedes conseguir el nuevo TI plataforma de lanzamiento que viene con 2 fichas, y cuesta sobre 4,30 dólares.

Answer 4

Microchip PIC 16F/18F

Mercado objetivo

Microprocesadores baratos de 8 bits. El 16F es una de las primeras líneas de procesadores de Microchip y no es particularmente susceptible de programación en C / C ++ debido a:

• su núcleo de instrucciones y su arquitectura de memoria
• la necesidad de cambiar de banco
• falta de soporte para las operaciones de puntero comunes
• bajo rendimiento en C / C++ debido a la arquitectura
• requiere un programa de mayor tamaño para implementar los algoritmos

La serie 18F es más nueva y debería considerarse si puede pagarla para su proyecto. Es similar a la serie 16F en cuanto a mercado objetivo, conjunto de periféricos, paquetes de CI, herramientas de desarrollo y precio. El núcleo de la 18F se diseñó para ser más fácil de usar en C y C++, debido a:

• apoyo a la indirección
• bancos particulares de RAM siempre accesibles (sin necesidad de cambiar de banco)

Software

Bastante fácil de programar, se puede escribir utilizando su conjunto de 30 instrucciones en ensamblador, o utilizar un Compilador de C . Estos son MCUs de 8 bits por lo que si quieres trabajar con valores >255 tendrás que encontrar/escribir código de suma/resta/multiplicación/división de 2 bytes tú mismo. Su RAM tiene 4 "bancos" por lo que si escribes en ensamblador, tienes que ir cambiando de un lado a otro para acceder a las variables almacenadas en otros bancos distintos al actual.

Hardware

Estos MCUs funcionan con bastante lentitud, con una velocidad típica de 4 MIPS y una velocidad máxima de 20 MIPS. Tienen algunas características de hardware incorporadas que funcionan bien si se configuran correctamente, como el ADC, el puerto serie, el puerto paralelo, el bus CAN, el bus I2C, el bus SPI, la comparación de voltaje, la EEPROM y, por supuesto, todos los puertos de E/S.

Documentación

• Las hojas de datos tienen toda la información necesaria (pinouts, registros para la configuración, etc.) ordenada y bien documentada. A manual también explica en profundidad las características.

Herramientas de desarrollo

• Microchip tiene una nueva herramienta, el VDI que facilita la configuración de las distintas características de hardware del MCU, que genera código ensamblador o C. Es mejor que consultar las hojas de datos.

• Microchip ha ofrecido su MPLAB IDE desde hace muchos años, y aunque el programa ha ido mejorando poco a poco, en comparación con las herramientas de desarrollo para PC (Visual C++, Eclipse/NetBeans para Java/etc) la interfaz de usuario es muy pobre y el software sigue siendo particularmente defectuoso. Tampoco soporta C++, a pesar de que la diferencia entre C y la mayoría de las características de C++ (excluyendo la asignación de memoria dinámica, las funciones virtuales y algunas otras características) es muy pequeña y C++ fomenta la modularidad de la programación. Hay proveedores de IDE de terceros, en particular IAR, pero son caros (Hi-Tech fue comprada por Microchip recientemente).

• La depuración en circuito se ofrece en algunas partes mediante la interfaz ICD de Microchip, una interfaz serie de 2 pines a la que se puede acceder mediante adaptadores de depuración ICD2, ICD3 , HIELO REAL , PICkit2 /3, etc. Asegúrese de comprobar si la pieza que elige tiene las características del DIC. Las funciones de depuración son algo limitadas y tienen "patinazos" en los que se establece un breakpoint en una instrucción y el programa se detiene unas cuantas instrucciones después. Sin embargo, ICD es mejor que nada.

Soporte

• Notas de aplicación describir el código y los circuitos de varias aplicaciones comunes
• Comunidad activa de usuarios en el Foros de Microchip
• Gratis 24 horas al día, 7 días a la semana Soporte técnico sitio web en el que usted envía sus problemas (tickets) y el personal técnico le responde gratuitamente, e incluso le permite llamar si necesita más ayuda
• Presentaciones (seminarios web) que explican los distintos módulos y aplicaciones

Answer 5

Aleta negra por Analog Devices La familia Blackfin es un DSP/microcontrolador híbrido con un potente núcleo RISC, además de soportar instrucciones de procesamiento de vídeo/señal. Algunas instrucciones soportan SIMD.

Hardware

Tiene un núcleo RISC. Las velocidades van desde los 200MHz de un solo núcleo hasta los 600MHz de doble núcleo. Dispone de muchos periféricos: MAC Ethernet 10/100, UARTS, SPI, controlador CAN, temporizadores con soporte PWM, temporizador Watchdog, reloj en tiempo real y un controlador de memoria síncrono y asíncrono sin cola. Dispone de gestión dinámica de la energía, que apaga automáticamente las partes del procesador que no se utilizan.

Desarrollo

Las dos principales herramientas de desarrollo son el VisualDSP++ de AD y la cadena de herramientas de GNU. También existe un SDK con abundante código y notas de aplicación. El código del SDK sirve como marco de trabajo o como buenos ejemplos de código. Hay varios sistemas operativos, incluyendo uCLinux, que se ejecutarán en él. Hay una serie de placas de evaluación disponible. El manuales son indispensables.

Precios actuales a partir de 2$. en cantidades de 1000 unidades.