Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Auswahl des Mikrocontrollers


von Christian Haun (Gast)


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Guten Abend zusammen,

Meine Frage wäre, welchen Mikrocontroller (am besten ATMEL) Ihr mir 
empfehlen würdet, wenn ich eine möglichst stabile und langlebige 
Messschaltung aufbauen möchte? Sie wird im Außenbereich eingesetzt.

Grob gesagt, zähle ich Impulse von einem Sensor und messe dabei die 
Zeit, indem ich eine Variable jede Millisekunde hinauf zählen lasse. Die 
besagte Variable ist vom Typ long, also wäre es sinnvoll, wenn ich einen 
32-Bit uC benutze, oder?

Freundliche Grüße
Christian

von Ulrich F. (Gast)


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Die eine Long Operation kann nicht das Maß der Dinge sein.

von STK500-Besitzer (Gast)


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Christian Haun schrieb:
> Die
> besagte Variable ist vom Typ long, also wäre es sinnvoll, wenn ich einen
> 32-Bit uC benutze, oder?

Nö.
Interessant ist nur die Geschwindigkeit mit der du Informationen 
verarbeitet haben willst. Mit welcher Frequenz kommen deine Impulse an?

von Sönke O. (soenio)


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Hallo Christian,

mit was hast du den bisher gearbeitet? Da eigentlich jeder 
Mikrocontroller so etwas kann, sollte man bei dem bleiben was man 
beherrscht.
Was ist das für ein Sensor genau? Du möchtest also eine Impulslänge 
messen, wie lange ist so ein Impuls?
Batteriebetrieb oder Netzteil betrieb?
Was soll mit den Messungen dann gemacht werden (Display, Speichern auf 
SD Karte, UART)?
Ich glaube das ganze lässt sich bei keinerlei Kenntnisse am besten mit 
einem ATmega machen.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Christian Haun schrieb:
> Grob gesagt, zähle ich Impulse von einem Sensor und messe dabei die
> Zeit, indem ich eine Variable jede Millisekunde hinauf zählen lasse.

Wenns nur ne serielle Schnittstelle nach aussen wäre, könnte auch ein 
Tiny reichen. Ich habe hier Tinys, die jahraus, jahrein den 
Aussentemperaturen ausgesetzt sind (wenn auch nicht dem Regen und 
Schnee), die problemlos kleinere Steuerjobs machen.
Wenn man da nicht exzessiv ins EEPROM schreibt und an die Grenze der 
Absolute Maximum Ratings geht, sollte das sehr lange gut funktionieren. 
Bei sehr tiefen Temperaturen berichtete ein User hier mal, das ein 
übertakteter ADC nicht richtig läuft - aber das kann man ja vermeiden.

von Christian Haun (Gast)


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Ich benutze diesen Sensor: 
http://www.teviso.com/en/products/radiation-sensor-rd2014.htm

Dieser Radioaktivitätssensor hat einen TTL-Zählausgang.

Ich möchte die gesammelten Daten über eine UART-KNX-Schnittstelle 
ausgeben.

Laut Datenblatt S. 3 auf der Webseite das der maximale Ausschlag bei 
100000 counts per minute liegt.

Die Schaltung hab ich derzeit mit einem ATmega2560 aufgebaut, aber der 
hat halt unnötig viele Pins für diese Anwendung.
Betrieb erfolgt über Netzteil.

von заббэртроль (Gast)


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Dann nimm einen Mega16. Kleiner macht wenig Sinn, und diese Tinyes 
machen sowieso keinen Sinn. Die sind fuer ultrahohe Stueckzahlen, wo's 
wirklich auf Cents ankommt.
Man sollte sich einen Controller an Lager legen, der fuer mehrere 
Projekte in Frage kommt. Und die Tinies sind zu klein dafuer.

von Christian Haun (Gast)


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Ok, danke für die Antworten! Und wie sieht es mit der EMV-Einwirkung 
aus? Gibt es bestimmte Controllerklassen, die dagegen besonders 
resistent sind?

Der uC soll ja nicht schon im Messbereich des Sensors ausfallen, wenn es 
zu höheren Werten kommt.

von Ingo Less (Gast)


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Mega16 ist veraltet, nimm nen Mega664 oder Mega328

von Noch einer (Gast)


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Das Problem ist nicht der Controller - das Problem ist das ganze 
drumherum.
Kondenswasser im Gehäuse, Elkos frostempfindlich, China-Netzteil hält 2 
Jahre, Eingangsschutzschaltung haut nicht hin...

Der Controller ist so ziemlich das einzige, das man nicht nach Witterung 
und EMV auswählen muss.

von Ich selber (Gast)


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Christian Haun schrieb:
> Sie wird im Außenbereich eingesetzt.

Was keine rolle spielt, im Zweifel ist ein deinem Schaltschrank / 
Gehäuse Thermostat und eine Heizung Einzubauen (Winter).

Entsprechende Wasserdichte Gehäuse findest du ebenso.
Die Heizung verhindert auch Kondenswasser Bildung

Im Zweifel kannst du die empfindlichen Komponenten deiner Elektronik 
auch mit Gießharz schützen.

von Heinz L. (ducttape)


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Erlaube mir bitte, Dir einige Fragen zu stellen deren Antworten bei der 
Wahl der korrekten Teile hilfreich sind:

1) Stückzahl. Wieviele von den Dingern willst Du bauen? Sprich, sind 10 
cent Preisunterschied ein Thema weil Du davon 'ne Million runterpressen 
willst oder sind 2 oder 5 Euro kein Thema weil Du 1 Teil baust und der 
Entwicklungsaufwand ohnehin die HW-Kosten um ein Zighundertfaches 
übersteigen wird.

2) Wieviele Messvorgänge pro Zeiteinheit? Ist die Fähigkeit der CPU für 
Tage in "Tiefschlaf" zu gehen zum Stromsparen ein Thema oder mißt er 
ohnehin kontinuierlich sodass Power Management unnötig ist?

3) Strom aus Batterie oder Steckdose? Ist es ein Thema, dass das Ding 
möglichst wenig Strom "zieht" und mit altersschwachen Batterien 
weiterarbeiten kann und rechtzeitig drauf hinweist?

4) Speicherplatz? Wie oft sollen Daten gespeichert werden? Und wieviele 
Daten sollen gespeichert werden?

5) Peripherie? Welchen Bus muss das Ding mitliefern um die Daten 
abzusaugen oder ist das flexibel?

6) Größe? Muss das Ding bestimmte Anforderungen (Gehäusegröße, 
Einbauplatz) erfüllen?

7) Form Factor? Kann's SMD sein oder bedrahtet weil einfacher zu löten? 
Oder sollte der Chip "Field Replacable" sein, muss also gesockelt 
werden?

8) Legal stuff? Muss der Chip irgendwelchen Normen (ISO) genügen oder 
gibt's gesetzliche Auflagen bezüglich irgendwelcher Anforderungen?


An der Größe des Zählers würd ich's nicht festmachen, aus 4 8bit 
Registern kann man auch ein 32bit register machen wenn man wirklich 
muss. Und wenn ausser einem Sensor da wenig gemessen werden soll (und 
die Zählerei im Endeffekt zwischen den Messergebnissen gemacht wird) ist 
das nun wirklich wurscht ob man die Zeit "verbrät" oder sozusagen 
händisch die register hochzählt. Mehr als 1 dazuzählen im LO-Register 
und dann das Carry in die anderen nacheinander addieren ist das nicht.

von Fitzebutze (Gast)


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Hi,

wenn's um Preis und Stromsparen geht, würde ich ev. die msp430-Reihe 
evaluieren. Mit den 8-Bittern kann man zwar auch locker 
32-Bit-Arithmetik machen, aber die msp430-Architektur hat mit ihren 16 
bit-Registern einige Vorteile und lässt sich etwas besser skalieren. 
Aber jeder soll nach seinen Kriterien entscheiden..

von Klaus (Gast)


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Wenn ich das recht verstehe, bezieht sich die Frage des TO welchen uC er 
wählen soll, unter besonderer Berücksichtigung der Tatsache, dass der 
Sensor Beta-, Gamma- und Röntgenstrahlung misst - der uC selbst also 
diesen Strahlungen ausgesetzt ist.

von Oldie (Gast)


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Für den Mars-Aufenthalt (unbehinderte kosmische Strahlung) wurden
schon mal 80C85 µPs gewählt.

Wie strahlungsfest PIC, AVR und Konsorten sind?
Viel Glück bei der Suche!

Die restlichen (genannten!) Anforderungen sind mit den kleinsten
Varianten aller Hersteller NULL PROBLEMO.

100000 Pulse pro Minute = 1666 Hz (T = 0,6 ms) kannst du aber nicht
im 1 ms Takt erfassen. Da sind mindestens 0,1 ms (10 kHz) zeitliche
Auflösung gefragt. - Auch kein Problem für die kleinsten
Varianten aller µC Hersteller.

Außer der Strahlungsfestigkeit ist alles, was du NOCH NICHT genannt
hast, viel wichtiger bei der µC-Wahl.
Der Außeneinsatz hat auch wenig mit dem µC zu tun - dafür bist
DU mit dem Gehäuse-Konzept zuständig: Feuchtigkeit, Kondenswaser
und extreme Temperaturen mögen alle nicht!

von Christian Haun (Gast)


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Ich weiß zwar, dass die Antwort ein bischen spät kommt, aber ich war 
eine Woche lang weg.

Zu den Fragen von Heinz L.:

1. Die Stückzahl ist im Moment sehr begrenzt, das Ganze ist ansich nur 
eine Projektarbeit die jedoch im Moment nicht den Anspruch an hohe 
Stückzahlen stellt.

2.

Oldie schrieb:
> 100000 Pulse pro Minute = 1666 Hz (T = 0,6 ms) kannst du aber nicht
> im 1 ms Takt erfassen. Da sind mindestens 0,1 ms (10 kHz) zeitliche
> Auflösung gefragt. - Auch kein Problem für die kleinsten
> Varianten aller µC Hersteller.

Stimmt, war ich wohl abgelenkt, beim schreiben! Das Messgerät misst ohne 
Unterbrechung, die maximal zu messenden Impulse sind die erwähnten 
100000 Pulse pro Minute.

3. Das Messgerät wird mit einem Netzteil versorgt.

4. Der Speicherplatz darf sehr begrenzt sein, das die Daten ständig über 
KNX übertragen werden, sie können ja dann auch woanders 
zwischengespeichert werden.

5. Benötigt wird im Grunde nur der UART und I2C.

6. Die Größe ist unerheblich.

7. Ich möchte die fertige Messschaltung nur (außer den Sensor) in SMD 
ausführen.

8. Da die Schaltung mit der (übrigens zertifizierten) KNX-Schnittstelle 
ausgerüstet wird, sollte der Chip schon die in geltenden ISO Normen 
erfüllen.

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