Guten Abend. Ich habe mir vor ein paar Wochen einen Arduino Uno
angeschafft und mich mit dem ATMega328 angefreundet. Jedoch soll in
meinem Projekt der ATMega verbaut werden und für mehrere jahrzehnte
seinen Dienst verrichten. Ich befüchte nur dass weil das Programm auf
dem Chip in einem Flash Speicher liegt nach rund 10 Jahren die Lichter
ausgehen. Ich weiß den Chip entnehmen und neu bespielen dauert 5 Minuten
aber das kommt nicht in Frage. Daher... welche Alternativen habe ich da?
Gruß Herrmann
Herrmann schrieb:> Daher... welche Alternativen habe ich da?
Indem du in Zyklen von <=10 Jahren den Speicher Segment für Segment
ausliest und den Inhalt neu draufschreibst. Sowas ähnliches macht der
RAM in deinem PC alle paar ms. Das wirst du schon hinkriegen. Zehn Jahre
bis zum ersten Mal ist ja eine lange Zeit.
Hallo
Arduino ist (war) ja meist => AVR und die sind auch in der Flash
Variante schon deutlich älter als 10 Jahre auf den Markt und werden auch
(vor allem) professionell genutzt.
Ist den irgendwas von Problemen bekannt?
Die Flash Technik wurde doch gerade so ausgelegt das sie ein Ersatz für
die in "Kleinmengen" immer teuren und unflexiblen PROM ist?
Jemand
Zwei MCUs im Design vorsehen. Nach abgelaufener Zeit flashen die MCUs
sich gegenseitig. Nebenbei kann man den Normalbetrieb mit der Redundanz
der zweiten MCU absichern.
Danke Markus M und talvisota
Sich selbst oder gegenseitig neu flashen würde mir zu aufwändig werden.
Ich hatte schon vermutet dass es in Richtung PROM geht. In diesem Fall.
Ich bin nicht so gut informiert. Mein eindruck war dass PROM uC nicht
mehr so verbreitet sind oder nicht dieselbe Marktstellung haben wie
andere. Man hört und sieht kaum etwas. Was kosten PROM uC die mit dem
ATMega328p vergleichbar wäre in der Regel? Die Programmiergeräte dazu
sind bestimmt immer noch teuer oder? Und kann ich den Code vom 328
einfach auf den PROM übertragen? (von der Bezeichnung der Ein/ Ausgänge
mal abgesehen)
Gruß Herrmann
Wie kommst du mit deinen Kenntnissen eigentlich auf die Idee, daß deine
Schaltungen überhaupt funktionieren werden und falls doch, daß sie
länger als ein paar Tage halten werden?
Ich komme auf die Idee weil ich bereits mehrere Prototypen von meinem
Projekt gebaut habe und gerade dabei bin alles zu optimieren. Alles ist
schon fix und fertig. Ich möchte jetzt nur noch die Technologie
verbessern.
Gruß Herrmann
Hermann! Lass Dich nicht verarschen.
Bei normalen Temperaturen garantiert der Hersteller 100 Jahre! 20 Jahre
bei 85 Grad. Lies das Datenblatt, Seite 1/7. solange der AVR keinen
extremen Temperaturen ausgesetzt ist, sollte da nichts passieren.
https://www.sparkfun.com/datasheets/Components/SMD/ATMega328.pdf#page7
In meiner Wetterstation werkeln nun schon seit 2001 einige PICs und ein
AVR ohne irgendwelche Probleme. Dein AVR wird uns beide überleben. In
meiner Praxis über 20 Jahre hatte ich noch keinen uC Ausfall.
Natürlich trifft das nur auf legitime Exemplare von namhaften
Herstellern zu. Bei unbekannten China Exemplaren unbekannter Herkunft
und ohne Stammbaum ist natürlich alles möglich.
Herrmann schrieb:> Ich befüchte nur dass weil das Programm auf> dem Chip in einem Flash Speicher liegt nach rund 10 Jahren die Lichter ausgehen.
Zitat aus dem Datenblatt der Atmegas 48,88,168,328:
1
"Reliability Qualification results show that the projected data retention failure rate is much less than 1 PPM over 20 years at 85°C or 100 years at 25°C."
Bevor der Flash vergesslich wird, benötigen andere Schaltungsteile
sicherlich mehrere Überholungen.
Herrmann schrieb:> Was kosten PROM uC die mit dem, ATMega328p vergleichbar wäre in der Regel?
Schaue einfach bei den großen Distributoren. Unter vielen Anderen, gibt
es unter Anderem einige PICs und 8051 Derivate als OTP Versionen. Ob das
aber Echter PRom ist, steht im Datenblatt.
Ansonsten gehen natürlich auch alle µCs, die mit externem
Programmspeicher arbeiten.
Herrmann schrieb:> Ich komme auf die Idee weil ich bereits mehrere Prototypen von meinem> Projekt gebaut habe und gerade dabei bin alles zu optimieren. Alles ist> schon fix und fertig.
Du bist dir bewusst, dass ein neuer µC zu einem weigehenden Redesign
führen wird?
Falls du einen Atmega328 mit OTP- oder MROM möchtest, ist das nur eine
Frage des Preises.
Werner P. schrieb:>> Ich befüchte>> nicht befürchten. Datenblatt lesen.
Ist wirklich kein Problem. Es gibt tatsächlich eine Begrenzung der
Lebensdauer für die Schreibzyklen, das betrifft Dich aber, so wie Du es
schreibst, nicht. Was das Lesen angeht, gibt es die Sache mit der
Verweildauer der Ladung in den Zellen. Da die AVR-Teile gutmütiges SLC
(single level cell)-Flash verwenden, hat man hier viel Luft nach oben.
Solange das Teil unter Spannung steht und läuft und die Zellen
regelmässig angefasst werden, passiert da gar nichts. Erst wenn Du Dich
entscheidest, Dein Gerät 10 Jahre lang in der Schublade zu lagern,
müsste man anfangen, sich Gedanken zu machen.
Wozu ich aus eigener Erfahrung sagen kann, dass ich ein Projekt aus den
frühen 90er Jahren (68881 mit Flash) vor 5 Jahren nochmal gestartet
habe, und es keine Probleme gab (Mein Code von damals enthielt einen
CRC-Check beim Einschalten, ich kann also davon ausgehen, dass der
Inhalt komplett in Ordnung ist).
Wie andere schon sagten: Mach' Dir eher Gedanken über die Lebensdauer
Deines Projekts. Ein Elko in der Nähe eines Kühlkörpers würde mir da
mehr Sorgen machen als der Flash-Speicher.
Danke Alter Sack
Leute nehmt euch ein Beispiel an ihm.
Das mit den 10 Jahren war eine Grundannahme von mir da mir diese
Eigenheit von Flash Speichern, floating-gate usw. bekannt war. Allerding
beziehen sich diese Angaben in der Regel auf Festplatten und USB
Speicher die natürlich sehr viel stärker frequentiert werden als so ein
Mikrocontroller weswegen ich schon erwartet hatte dass bei dem der
Speicher etwas länger hält. Der Temperaturbereich in meinem Fall könnte
zwischen - 15 und 70°C schwanken. Darauf kein billiges Plagiat zu kaufen
werde ich dann wohl in Zukunft achten. Und eigene Erfahrungswerte von
jemanden sind natürlich das aller Beste. Mir einen Chip auf den Tisch
legen und mal eben 10 - 20 Jahre warten wäre schwierig.
Also wenn noch jemand Langzeit-Erfahrungswerte dazu hat kann er sie hier
gerne noch beitragen würde mich interessieren.
Ansonsten Danke nochmal.
> OTP
ist EPROM ohne Loeschmoeglichkeit.
Echte PROMs gab es z.B. in der 74er TTL-Serie. Bei denen
wird eine Si-"Fuse" durch den Programmierer durchgebrannt.
Die Kapazitaeten sind bescheiden und die Leistungsaufnahme hoch.
Zuverlaessiger wird das Gesamtkonstrukt dadurch sicher nicht.
> MROM
Ob das wirklich "maskenprogrammierter" ROM ist?
Oder nur ein Programmierservice fuer OTP?
2 Controller sind ja schon vorgeschlagen worden,
dazu dann vllt 3 SPI-Flashs mit dem Codeinhalt, damit man ein
Quorum bilden kann.
Und wenn ein Controller bei der Pruefsumme versagt,
dann mit dem Standby-Controller aus dem SPI-Flash neu programmieren.
Der Standby-Controller wird dann auch gleich der neue Master.
Die SPI-Flashs wird man auch gelegentlich refreshen muessen.
Aber fuer die Ewigkeit wird das auch nicht reichen.
Eine Tontafel mit der Bedienungsanleitung nicht vergessen!
Larry schrieb:> Auch echte ROMs koennen kaputtgehen. Ich hatte mal einen> ROM aus einem AppleII mit einem Wackelbit...
Ja, auch Antifuse-Memory ist davon betroffen. Ob der "echte" ROM jetzt
Masken-ROM war oder Fuse- bzw. Antifuse-Speicher oder nur ein EPROM ohen
Fenster ist für mich unklar.
Eigentlich sollte ich einmal nach Papers suchen: "Optimal refreshing
algorithmens for reliable extended longterm data retention of antifuse
memory."
Herrmann schrieb:> Ich komme auf die Idee weil ich bereits mehrere Prototypen von meinem> Projekt gebaut habe und gerade dabei bin alles zu optimieren.
Dann solltest du langsam mal lernen Datenblätter zu lesen:
Data retention: 20 years at 85°C/100 years at 25°C
Dass der AVR sein Programm verliert ist dein kleinstes Problem.
Herrmann schrieb:> Der Temperaturbereich in meinem Fall könnte zwischen - 15 und 70°C schwanken.
Am Widerstandsfähigsten sind Bauteile mit Military grade.
Zu einem Produkt für die Ewigkeit gehört aber deutlich mehr, als nur
robuste ICs.
Wieder einmal eine geheime Schaltung und Anwendung...
Benötigst du überhaupt einen µC? Vielleicht könntest du alles mit
wenigen Logik-ICs aufbauen?
Herrmann schrieb:> Ich komme auf die Idee weil ich bereits mehrere Prototypen von> meinem Projekt gebaut habe und gerade dabei bin alles zu optimieren.> Alles ist schon fix und fertig. Ich möchte jetzt nur noch die> Technologie verbessern.>> Gruß Herrmann
Guten Morgen Hermann,
poste bitte Schaltplan und Sourcecode!
Herrmann schrieb:> Mir einen Chip auf den Tisch> legen und mal eben 10 - 20 Jahre warten wäre schwierig.
Die Zeit haben auch die Hersteller nicht. Dort wird mit verschärften
Umgebungsbedingungen getestet und dann für moderatere Bedingungen runter
skaliert.
Hallo,
Herrmann schrieb:> Also wenn noch jemand Langzeit-Erfahrungswerte dazu hat kann er sie hier> gerne noch beitragen würde mich interessieren.
keine Ahnung, ob das für Dich Langzeit-Erfahrung ist:
Ein Tiny45 mit RFM-Modul sendet hier alle 2 Minuten die Temperatur aus
dem Gefrierfach des Kühlschranks.
Geflasht sehr wahrscheinlich am 1. März 2009, 20:33:33.
Außer alle Jahre Batterie wechseln hat der seine Aufgabe noch nicht
vergessen.
Gruß aus Berlin
Michael
Aus dem Datenblatt des ATMEGA328:
Reliability Qualification results show that the projected data retention
failure rate is much less than 1 PPM over
20 years at 85°C or 100 years at 25°C.
Und das reicht Dir nicht???
Gerhard
Peter D. schrieb:> Selbst OTP ist Flash, wo die Löschfunktion disabled ist.
Dann muss er sich eben einen Ringkernspeicher bauen. Der hält nahezu
ewig...
> Dann muss er sich eben einen Ringkernspeicher bauen. Der hält nahezu> ewig...
Das kann nur einer schreiben, der nie mit sowas gearbeitet hat.
Der Inhalt kann genauso korrupt werden wie RAM oder Flash.
Und dann darf man den "Urlader" an der "Konsole" wieder mal
neu eintippen.
Und die "Konsole" ist weiss Gott kein bequemes Terminal.
Sondern so viele Tasten wie das (Maschinen-)Wort breit ist.
Plus eine Increment- und LoescheAlles-Taste.
Das einzige mal, als bei mir ein Flash Speicher seine Daten verlor, war
Ende der 90er Jahre bei einem Modem. Ich denke, dass man sich heute
nicht mehr darum sorgen muss.
Es macht aber Sinn, auf eine gute Stromversorgung, Blockkondensatoren
usw. zu achten. Je nach Einsatzgebiet. Ich habe ATMegas auf Booten
eingesetzt. Dort ist es in der Tat vorgekommen, dass die Programmierung
kaputt war. Neu flashen und alles ging wieder. Sehr selten, aber es ist
vorgekommen. Seit ich die Stromversorgung verbessert habe ist das
Problem weg.
Langzeitstabilität hängt also nicht nur vom Prozessor/Speicher ab.
Herrmann schrieb:> Also wenn noch jemand Langzeit-Erfahrungswerte dazu hat kann er sie hier> gerne noch beitragen würde mich interessieren.
Wallas Nautic 40D Dieselheizung mit AT90S2313, Baujahr 1999. Läuft also
seit 20 Jahren und es war bis jetzt nur eine 1N4005 Diode defekt. Die
allerdings hatte den merkwürdigsten Defekt, den ich je bei einer Diode
gesehen habe.
Der kleine MC wird den Aussentemperaturen ausgesetzt und bis auf etwa
50°C geheizt, wenn die Heizung arbeitet.
Matthias S. schrieb:> Wallas Nautic 40D Dieselheizung mit AT90S2313, Baujahr 1999.
Bei mir ist es ein Kodeschloß an der Gartentür mit gleichem µC, was auch
schon seit 20 Jahren läuft.
Wo es öfter Ausfälle gab, das waren EPROMs. Da ging das ganze Gerät nach
10 - 15 Jahren garnicht mehr.
Peter D. schrieb:> Selbst OTP ist Flash, wo die Löschfunktion disabled ist.
Genau, aber selbst mit PROM wäre ihm nicht geholfen.
M328 kann nicht mit externem Programmspeicher funktionieren, bzw.
kann schon, aber nur als Interpreter, d.h. die (mühsam) eingelesenen
Daten müssen interpretiert werden, wozu wiederum der interne Flash
benutzt werden muss, was wiederum bedeutet...
Das ist wieder einmal so eine Frage:
Ich habe keine Ahnung von Programmieren aber wie kann ich meinen
Programm vor dem Kopieren schützen...
Ich habe keine Ahnung von der Hardware aber wie kann ich verhindern,
dass der uC seine Daten nach 20 Jahren verliert...
Herrmann schrieb:> ausgehen. Ich weiß den Chip entnehmen und neu bespielen dauert 5 Minuten> aber das kommt nicht in Frage. Daher... welche Alternativen habe ich da?
So ein Blödsinn.
Selbst Kernkraftwerke und Stationen im All werden überholt und Teile
ausgetauscht, nur bei dir kommt so etwas nicht in Frage...
Herrmann schrieb:> Sich selbst oder gegenseitig neu flashen würde mir zu aufwändig werden.
Lol.
Zeugt wiederum von deinen (unzureichenden) Kenntnissen.
Einen Bootloader kann man nicht mit bestehendem Bootloader neu flashen,
es sei denn, du hast den Bootloader selbst geschrieben, aber das
übersteigt deine Möglichkeiten bei weitem...
Frank W. schrieb:> Es macht aber Sinn, auf eine gute Stromversorgung, Blockkondensatoren> usw. zu achten.
Das stimmt wohl. Den ein µC der Amok läuft, kann unter Umständen seinen
eigenen Programmspeicher löschen.
EEproms sind noch empfindlicher, die können schon bei einem simplen
Lesezugriff vergesslich werden, wenn dabei die Spannungsversorgung
instabil ist.
Jens schrieb:> Dann muss er sich eben einen Ringkernspeicher bauen. Der hält nahezu> ewig...
Nee.
Echte Kerle bauen ihren PROM aus einzelnen Dioden auf.
Larry schrieb:> Das kann nur einer schreiben, der nie mit sowas gearbeitet hat.> Der Inhalt kann genauso korrupt werden wie RAM oder Flash.
Kann mich nicht erinnern, daß sich unser KRS4201 das mal erlaubt hätte,
> Und dann darf man den "Urlader" an der "Konsole" wieder mal> neu eintippen.>> Und die "Konsole" ist weiss Gott kein bequemes Terminal.> Sondern so viele Tasten wie das (Maschinen-)Wort breit ist.> Plus eine Increment- und LoescheAlles-Taste.
Ja, aber man konnte das eben noch machen, außerdem kannte unser
Robotron-Techniker den sowieso auswendig.
War aber praktisch, abends Stop zu drücken und auszuschalten, morgens
einschalten und Stop wieder rausnehmen und er lief da weiter, wo man am
Abend zuvor aufgehört hat. :-)
Gruß aus Berlin
Michael
Marc V. schrieb:> Selbst Kernkraftwerke und Stationen im All werden überholt und Teile> ausgetauscht, nur bei dir kommt so etwas nicht in Frage...
Er macht wahrscheinlich eine interstellare Raumsonde...
Gruss Chregu
Guest schrieb:> Core Rope Speicher, damit sind sie mit der Apollo zum Mond geflogen
Schlechtes Beispiel. Mit der Mondfliegerei war es nach kaum vier Jahren
vorbei, und man hat es seit dem nicht wieder hinbekommen. Woran das wohl
liegt? ;)