Digitale Regeltechnik und „Intelligent Analog“ vereinfachen die Entwicklung

26. Februar 2018, 11:03 Uhr
Digitale Regeltechnik und „Intelligent Analog“ vereinfachen die Entwicklung
Digitale Regeltechnik und „Intelligent Analog“ vereinfachen die Entwicklung
8-Bit-Mikrocontroller (MCUs) bleiben weiterhin von Bedeutung – ob beim Entwicklungsstart von Embedded-Systemen, als Haupt-Controller einer vernetzten Anwendung oder als Zusatzbaustein, um Aufgaben von einem größeren System auszulagern. Obwohl 8-Bit-MCUs von sich aus einfach zu verstehen und zu implementieren sind, ermöglichen zusätzliche Hardware- und Software-Tools wie Core-unabhängige Peripherie (CIPs; Core Independent Peripherals), intelligente Analogtechnik (Intelligent Analog) und der MPLAB® Code Configurator eine höhere Verarbeitungsleistung bei gleichzeitig kleinerer Code-Größe, weniger Stromverbrauch und geringerem Entwicklungsaufwand, um somit eine schnellere Markteinführung zu garantieren. Microchip Technology (NASDAQ: MCHP) stellt zwei neue Serien von Mikrocontrollern vor, mit denen Kunden ihre Neuerungen in die Realität umsetzen können.
 
Die neue Mikrocontroller-Serie PIC16F18446 eignet sich für den Einsatz in Sensorknoten. Mit ihrem integrierten A/D-Wandler mit Berechnungsfunktion (ADC2) sind die MCUs auf Flexibilität ausgelegt, werden mit 1,8 bis 5 V betrieben und sind damit kompatibel zu den meisten Sensoren mit Analog- als auch Digitalausgang. Der 12-Bit-ADC2 filtert selbstständig und liefert genauere analoge Sensorwerte und somit qualitativ hochwertigere Endnutzerdaten. Da der ADC2 die Möglichkeit hat, den MCU-Core nur bei Bedarf anstatt nach einem festgelegten Zeitplan zu aktivieren, verringert sich der Stromverbrauch des Systems, womit sich diese MCU ideal für batteriebetriebene Anwendungen eignet. Diese Stromsparfunktion ermöglicht auch, dass Sensorknoten mit kleinen Batterien betrieben werden können, was die Wartungskosten für den Nutzer sowie den Platzbedarf des Systems verringert.
 
Mit der Einführung der Serie ATmega4809 stehen neue megaAVR®-MCUs für reaktionsschnelle Steuerungen und Regelungen zur Verfügung. Die erhöhte Leistungsfähigkeit des integrierten Hochgeschwindigkeits-A/D-Wandlers (ADC) ermöglicht eine schnellere Wandlung analoger Signale, was zu deterministischen Systemantworten führt. Als erster megaAVR-Baustein, der Core-unabhängige Peripherie (CIPs) enthält, kann der ATmega4809 Aufgaben in Hardware anstatt mit Software ausführen.

Damit verringert sich der Code-Umfang als auch der Software-Aufwand, was eine schnellere Markteinführung ermöglicht. Die CCL-Peripherie (Configurable Custom Logic) kann zum Beispiel den A/D-Wandler über Hardware mit einer kundenspezifischen Kombination externer Trigger verbinden, ohne den Core zu unterbrechen, was die Reaktionszeit verbessert und gleichzeitig den Stromverbrauch verringert. Der ATmega4809 lässt sich auch zu einem System hinzufügen, um Funktionen von komplexeren Mikroprozessor-/MPU-basierten Designs auszulagern. Durch CIPs zum Ausführen von Befehls- und Steuerungsaufgaben in der MCU anstatt in der MPU verringert sich das Risiko verzögerter Antworten, was die Nutzererfahrung verbessert.
 
Der ATmega4809 wurde als Onboard-MCU des neuen Arduino-Boards ausgewählt. Entwickler sparen dadurch Zeit bei der Codierung und erhalten mehr kreativen Spielraum. Die hardwarebasierten CIPs ermöglichen effizientere Designs, die den Übergang vom Projekt in die Fertigung einfacher machen als je zuvor.
 
„Der Einsatz des ATmega4809 im kommenden Arduino-Board stärkt unsere Partnerschaft und bringt die Vorteile von CIPs und Intelligent Analog in die Arduino-Plattform mit ein“, erklärte Steve Drehobl, Vice President der 8-Bit MCU Business Unit bei Microchip.
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