Prozessor 32 Bit mit 5V z.B. SAMD09

Hansi schrieb:
> Ich suche einen kleinen 32 Bit Prozessor z.B. so wie den SAMD09.
> Der hat ja Vcc von 3,3V. Gibt es den auch für 5V ohne Regler auf dem

Viele (insbesondere der ARM-basierten) arbeiten übrigens gar nicht mehr 
mit 3.3V, sondern intern größtenteils mit 1.0V bis 1.8V, die über einen 
Linear- oder Schaltregler aus den 3.3V erzeugt werden. Die einfacheren 
mit einem Linearregler, wenn man die mit 5V betreiben würde, müsste man 
noch viel mehr "verheizen". Deshalb ist das wohl die Ausnahme.

Nur die I/O-Zellen und eventuell noch vereinzelte andere Teile arbeiten 
noch mit 3.3V ...

Zukunft gehört 3,3V oder weniger. Was ist aber mit den Ausgängen? Wenn 
ich eine LED (Rot 2V) damit schalten will und eine Vcc von 1,8V habe 
brauche ich dann noch einen Vorwiderstand? Was ist mit einer blauen oder 
weissen LED? Die haben doch so um die 3 bis 3,5V?
Wenn Vcc 1,8V ist vertragen die Ausgänge 5V?
Wenn Vcc 1,8V ist kann man ja auch keine 5V ausgeben? Oder kommt dann 
wieder ein Treiber dazu?

LEDs würde ich niemals ohne Vorwiderstand oder sonstige Strombegrenzung 
betreiben, weil - steht dort: http://stefanfrings.de/LED/index.html

Du kannst problemlos weiße und blaue LEDs and 3,3V betreiben. Die 
meisten leuchten dann schon hell genug. Und wenn nicht, kann man sie an 
5V hängen:

1

I/O Pin o----[===]---|<|----o +5V

Dazu braucht man nicht einmal einen 5V toleranten Pin, weil an der LED 
bereits genug Spannung abfällt.

Hansi schrieb:
> Wenn Vcc 1,8V ist vertragen die Ausgänge 5V?

Kommt auf den jeweiligen Chip an. Bei gewöhnlichen CMOS Chips vertragen 
alle Pins maximal 0,5V über der Versorgungsspannung.

Beim STM32F103, STM32F303 und STM32L073 vertragen
* die 5V toleranten Pins maximal 4V über der Versorgungsspannung (ohne 
Versorgungsspannung vertragen sie also nicht 5V)
* die anderen Pins vertragen maximal 4V über GND

Beim ESP8266 vertragen alle I/O Pins 3,6V über GND, unabhängig von der 
Versorgungsspannung.

Hängt die Höhe der Quarzfrequenz nicht auch an der Spannung. Kann mich 
an einige DB erinnern mit Tabellen, wie hoch Vcc ist und welche frequenz 
dann max. geht? Kann mich aber auch an neuere ICs erinnern wo das 
unabhängig ist.
Da wird es wohl besser sein auf 3,3V zu gehen und schon mal auf 1,8V zu 
schauen bevor der Rest ausstirbt.

Stefan ⛄ F. schrieb:
> Dazu braucht man nicht einmal einen 5V toleranten Pin, weil an der LED
> bereits genug Spannung abfällt.

Aeh...

Maxe schrieb:
> Stefan ⛄ F. schrieb:
>> Dazu braucht man nicht einmal einen 5V toleranten Pin, weil an der LED
>> bereits genug Spannung abfällt.
>
> Aeh...




5V - 3,3V = 1,7V
jetzt eine blaue LED z.B.
 Forward Voltage VF IF = 20mA 3,8 3,5V

Strom durch die LED bei an ihr anliegenden 1,7V?

Und welche Spannung liegt am Pin wenn LED aus??....

Externer Mosfet wäre da besser...:-P

Hansi schrieb:
> Da wird es wohl besser sein auf 3,3V zu gehen und schon mal auf 1,8V zu
> schauen bevor der Rest ausstirbt.

Es gab mal die Zwischenstufe 2,5 V aber das scheint sich nicht 
durchgesetzt zu haben und viele Hersteller sind bald weiter runter auf 
1,8 V.

Fun Fact: am Arria 10 FPGA heißen die 3,0 V (nicht 3,3V!) tauglichen IOs 
Hochspannungspins. Kernspannung ist 0,8 V.

https://www.nuvoton.com/products/microcontrollers/arm-cortex-m0-mcus/

Joerg W. schrieb:
> Viele 32-Bit Automotive-Controller arbeiten sowohl bei 3,3V als auch mit
> 5V:
Bei diesen Typen muss ich passen. Nutze für mich privat meist 8 Bit und 
für grössere Sachen 32 Bit

Hansi schrieb:
> Hängt die Höhe der Quarzfrequenz nicht auch an der Spannung.
Wo liegt die Frequenz bei modernen Prozessoren?
Welche Frequenz ist bei 1,8V möglich?

Hansi schrieb:
> Wo liegt die Frequenz bei modernen Prozessoren?
> Welche Frequenz ist bei 1,8V möglich?

Schau dir an, was in Smartphones steckt. Ein paar Gigahertz sind üblich.

Naja Smartphones haben uP / SoC keine uC...
Die Prozessoren haben viele verschiedene Spannungsdomänen bis teilweise 
auf 800mV runter..

Die schnellsten mir bekannten uC sind die NXP RT1170 Typen mit ca. 1Ghz.
Die werden mit 3.3V / 1.8V versorgt laufen aber intern glaub mit 1V?

Schau dir mal die Teensy 4.0 / 4.1 an.

Stefan ⛄ F. schrieb:
> Hansi schrieb:
>> Wo liegt die Frequenz bei modernen Prozessoren?
>> Welche Frequenz ist bei 1,8V möglich?
>
> Schau dir an, was in Smartphones steckt. Ein paar Gigahertz sind üblich.

Ich bezweifle das die im Prozessorkern (im Gegensatz zum IO) mit 1,8V 
laufen. Datenblätter für Handyprozessoren sind schwer zu bekommen aber 
zum Vergleich ein TI DRA829 mit 2x 2 GHz A72 Cores läuft mit 0,8 V.

Hansi hat nicht festgelegt, was er mit "moderne Prozessoren" meint.

Prozessoren sind für mich jedenfalls die Kategorie oberhalb von 
Mikrocontrollern.

Ich programmiere den SAMC20/21, da der Hardwareentwickler diesen, 
aufgrund seiner Versorgungsspannung von 5V, ausgewählt hat.
Da es ein Redesign ist wären sonst zu viele zu viele Änderungen nötig 
gewesen.