uC mit FPU und wenig Pins

Klaus schrieb:
> was sind denn die üblichen verdächtigen wenn man auf der suche nach
> einem uC ist der eine FPU haben soll und möglichst wenig pins hat?

Brauchst du nur eine FPU, egal wie dünn und langsam, oder brauchst du 
Rechenleistung? Minimum bei den STM32F3 wäre LQFP48.

Klaus schrieb:
> Am schönster wären ja ca. 2 Mio. float-Multiplikationen pro Sekunde +
> ein paar Integer Operationen.

Das langt locker.

Möglicherweise käme er mit Festkommarechnung und einem dsPIC33 aus. Die 
gibts auch in DIP18/SO20. Das ist zwar nicht kleiner als LQFP48, hat 
aber weniger Pins.

@ Klaus (Gast)

>nachdenke. Ich will einen CCD Zeilensensor mit 128px mit mindestens
>20kHz auslesen, muss aber nicht immer alle 128px verarbeiten oder
>überhaupt wandeln. Hatte ursprünglich an 128 x 100kS/s gedacht ^^

Und was führt dich dann zu der Annahme, unbedingt eine FPU zu benötigen? 
Festkommaarithmetik ist oft deutlich sinnvoller.

@ Klaus (Gast)

>Das sehe ich anders. Beispielsweise sind auf einem ATmega 32Bit-float
>Rechnungen schneller als 64Bit-Integer (IAR als Compiler).

Wirklich? Sind die FLoat-Rechungen so gut optimiert oder die 64 Bit so 
schlecht?
Wobei 64 Bit auf dem avr gcc bisher sehr schlecht waren, auch 32 Bit war 
nicht sehr gut.

> Warum soll
>ich mich mit dem eingeschränkten Wertebereich und evtl.
>Genauigkeitsverlust durch Unterlauf herum ärgern wenn ich dadurch keine
>Geschwindigkeitsvorteile habe. Zumal es mir bei privaten Projekten
>völlig egal ist ob ein uC 1,50€ kostet oder 8€.

Ja, natürlich.

Man beachte die Aufgabenstellung

>das mit den 100kS/s stimmt doch nicht so ganz wenn ich genau darüber
>nachdenke. Ich will einen CCD Zeilensensor mit 128px mit mindestens
>20kHz auslesen, muss aber nicht immer alle 128px verarbeiten oder
>überhaupt wandeln. Hatte ursprünglich an 128 x 100kS/s gedacht ^^

Wozu braucht man hier so viele Float-Operationen?

Der schrieb:
> Oder halt Lizenzgebühr bezahlen...

Wieviel hat NXP für den LPC810 (32 Bits, 8 Pins) gezahlt?  ;-)

Der schrieb:
> Microchip hat ganz tolles Patent: Ein µC mit weniger Pins als die
> Datenleitung Bits hat.

Also entweder du hast eine Referenz darauf oder ich schieb das in 
Gedanken in die Rundablage. Sowas als Patent ist nicht mal im 
Gottesstaat haltbar.

Klingt aber so als würde das pro Port zählen, also zahlt da auch Atmel 
schön für seine Tinys...

Was es nicht alles an Patenten gibt... Aber dann kann es ja nicht lange 
dauern, bis jemand einen 32-Bit µC rausbringt, der intern mit einem 
kostensparenden 4-Bit Bus implementiert ist. Bei 200MHz Takt ist das 
immer noch schnell genug für viele Aufgaben. Es gab ja schon mal einen 
8-Bit Motorola µC, der bitseriell implementiert war.

Maxx schrieb:
> "an IC chip with a microcontroller having a data bus;"
>
> Nimmt schonmal alle Harvard Architekturen aus.

Wieso? Auch die haben einen Datenbus. Sogar - in klassischer Vorstellung 
- exakt einen, obwohl das Patent nur mindestens einen verlangt. Auf dem 
anderen Bus sind Befehle unterwegs, nicht Daten.

Man könnte aber einem 64-Bit µC einen z.B. 6 Bit breiten Peripheriebus 
spendieren, auf dass dann Horden von Juristen endlich einmal die auch 
unter Experten umstrittene Frage klären, was genau denn eine n-Bit 
Architektur ausmacht und was genau der Datenbus ist.

Maxx schrieb:
> Ergo ein Patent super für den Firmenwert und die Statistik, fachlich
> jedoch erst nach einer Prüfung durch Patentgerichte belastbar.

Ich frag mich ja, wo bei dem Patent die Schöpfungshöhe versteckt ist.

Im wesentlichen beansprucht das Patent doch, Pins (am Gehäuse) über ein 
Konfigurationsregister (SFR, RAM, EEPROM, ...) mit unterschiedlichen 
Funktionalitäten belegen zu können, welche der µC in das 
Konfigurationsregister schreibt.  Dabei werden die unterschiedlichen 
Funktionen durch entsprechend viele Funktion Blocks (FBs) geschaltet und 
durch das Konfigurationsregister gesteuert.

Als Einschränkung ist die Anzahl der vorhandenen und so konfigurierbaren 
Pins <= der Bitbreite (des Datenbus') des µC.

Ist das so etwas fundamental Neues, daß man das patentieren kann?

Patente waren VIELLEICHT vor langer Zeit mal eine sinnvolle Erfindung, 
um eben jene wirtschaftlich gewinnbringend nutzen zu können. Heute ist 
das längst ein zur Farce verkommenes System von Unsinn und 
Juristenkrieg. Mit technischer Innovation hat es längst nix mehr zu tun.

Johann L. schrieb:
> Ist das so etwas fundamental Neues, daß man das patentieren kann?

Bis zum juristischen Gegenbeweis offensichtlich schon. Ich frage mich 
freilich schon eine Weile, ob Bedeutung und Finanzierung von 
Patentämtern vom Durchsatz erteilter Patente abhängt. Sollte man 
vielleicht vom Durchsatz abgelehnter Patente abhängig machen. ;-)

Jedenfalls hat das Patentamt es durchgewinkt. Netterweise sind es 
üblicherweise zwei Paar Stiefel (d.h. getrennte Prozesse), (1) einen 
Patentanspruch durchzusetzen und (2) ein Patent für ungültig zu 
erklären. (1) geht meist viel schneller, so dass das Ergebnis von (2) 
viele Jahre später kaum noch relevant ist und wohl auch keine 
rückwirkenden Konsequenzen auf bereits abgeschlossene Lizenzverträge 
hat.

Maxx schrieb:
> Im Rechtsgebrauch sind es Daten.
> Das Patent verlangt übrigens exakt einen.

Dann ist die Sache ja total einfach und Microchip hat die Patentgebühren 
zum Fenster raus geworfen: Kein real existierender Prozessor der letzten 
Jahre hat exakt einen Bus. Auch nicht als von-Neumann und die Cortex-M 
Cores mit ihren getrennten Befehls- und Datenbussen sowieso nicht. Wenn 
alle Busse, die von Bits statt Insassen genutzt werden, Daten 
transportieren, dann sind das dieser Definition zufolge alles 
Datenbusse.

Maxx schrieb:
> Im Rechtsgebrauch sind es Daten.
> Das Patent verlangt übrigens exakt einen.

Gegen diese Interpretation spricht, dass Microchip besagtes Patent 2006 
gegen Luminary Micro in Stellung gebracht hat, obwohl der Cortex M3 im 
Kern eine Harvard-Architektur hat. Ich weiss aber leider nicht, wie die 
Sache ausging.

MCUA schrieb:
> Fraglich, ob es da jemals ein Patent dafür gegeben hat.

Unnötig, da prior art ein Patent auch ohne vorheriges Patent ungültig 
macht. Andernfalls könnte man heute noch das Rad patentieren.

NB: Welcher Vorgänger käme da in Frage? 4-Bitter und Motorolas 
bitseriellen 6805 sollte man dabei vorsorglich ignorieren.

Das Patent ist doch eh sehr speziell:

- Jeder Funktion Block (FB) ist mit genau einem Pin verbunden.

- Jeder FB hat nur eine Konfigurationsleitung.

- Jeder FB hat nur eine Leitung zum µC.

Hat man auf dem IC zum Beispiel eine UART, die an mehreren Pins (TxD, 
RxD) hängt und auch mehrer Leitungen zum µC hat (zum Datenregister), 
passt das schon nicht mehr in das o.g. Schema, denn der UART läßt sich 
nicht in der gezeigten Art in FBs "faktorisieren".