c517a Alternative

Katalog von Farnell 2002: SAB80C517A EUR 40,- brutto.

Geh mal von der anderen Seite an das Problem heran. Für den 80c517a gibt 
es kein drop in replacement, will sagen das Ding ist alt und ein 8x51 
Derivat mit genau diseen Funktionen lässt sich nicht so leicht finden.

Welche Peripherie / Funktionen brauchst du denn ? wieviele Ports, AD 
Wandler etc.

Wenn dir das klar ist dann kannst du hier mal schauen ob was in Frage 
kommt...

http://www.silabs.com/products/mcu/8-bit/Pages/8-bit-microcontrollers.aspx

>> aber es müsste eben der gleiche Code wie auf den original Boards laufen
>> können

Vergiss es.

>> Dieser müsste sich allerdings in C programmieren lassen und Register und
>> Co müssten natürlich identisch sein.

Auch hiervon verabschieden. Soll es identisch sein dann musst du beim 
Original bleiben. C ist kein Problem.

Hallo Robin,

Robin schrieb:
> in der Schule werden wir uns in der nächsten Zeit mit dem
> Mikrocontroller c517a beschäftigen (Abitur Elektrotechnik in NRW). In
> den Abiturvorgaben steht, dass dazu ein 8051er zu verwenden ist, daher
> gehe ich jetzt mal davon aus, dass der c517a 8051 kompatibel ist.

ist natürlich blöde, wenn ihr nur Zugriff auf so schwer erhältliche 
Hardware habt.

Das Problem bei µC ist ja immer, dass da eigentlich nur ein gewisser 
kleinster gemeinsamer Nenner bei jeder Architektur existiert.
Darüber hinaus gibt es eklatante Unterschiede in der Peripherie (z.b. 
hinsichtlich eingebauter Speicher, Timer, Schnittstellen), aber auch in 
der Implementierung (Pipelines, etc.).

Mit jedem '51er kannst du diese Architektur erlernen. Ggf. macht es aber 
didaktisch Sinn, einen zu nehmen, der dem "offiziellen" Devboard recht 
ähnlich ist, z.B. externen Speicher verwendet.

Vielleicht verständigt ihr euch auf ein billiges Devboard, damit jeder 
auch zu Hause frickeln kann. Kann mir schwer vorstellen, dass ein Lehrer 
euch da Hürden in den Weg legen würde...
z.B. dieses Cypress EZ-USB2 FX2LP, die es für wenige EUR gibt (und die 
als Saleae Logic Analyzer clones bekannt wurden). So hat jeder was, wo 
er zu Hause frickeln kann.

Peter D. schrieb:

> Auch hat Siemens/Infineon sehr lange am umständlichen PROM/OTP-Konzept
> festgehalten.
> Die sicherlich nicht schlechten Flash-Typen kamen mindestens 10 Jahre zu
> spät.

Sagen wir's mal so: sie haben sehr lange am schlechten Image des 
embedded Flash gearbeitet. Andere Hersteller hatten schon längst 
zuverlässige Prozesse.

Bernd N schrieb:
> Geh mal von der anderen Seite an das Problem heran. Für den
> 80c517a gibt
> es kein drop in replacement, will sagen das Ding ist alt und ein 8x51
> Derivat mit genau diseen Funktionen lässt sich nicht so leicht finden.
>
> Welche Peripherie / Funktionen brauchst du denn ? wieviele Ports, AD
> Wandler etc.
>
> Wenn dir das klar ist dann kannst du hier mal schauen ob was in Frage
> kommt...
>
> http://www.silabs.com/products/mcu/8-bit/Pages/8-b...
>
Ich habe mich gerade über die Anforderungen an den Controller 
informiert. Dabei ist vorgegeben, welche Register vorhanden sein müssen 
und wie diese heißen müssen 
(https://www.standardsicherung.schulministerium.nrw.de/abitur-bk/getfile.php?file=2645 
Seite 7). Für die meisten Dinge durfte das wohl reichen und so 
unheimlich exotische Dinge werden wir im Unterricht ohnehin nicht 
machen.

Das ist jetzt eigentlich keine Raketenwissenschaft. Daher frage ich mich 
momentan ein wenig, warum wir dieses Monster einsetzen. Naja, vielleicht 
wird es noch von anderen Bildungsgängen benutzt.

Taster und LEDs sind billig, einen Bootloader drauf und ein LCD dran und 
fertig ist mein eigenes Board. Ich werde mir morgen mal in Ruhe die 
verschiedenen Controller ansehen um zu sehen, welcher für mich geeignet 
ist. Am liebsten wäre mir ein Atmel Controller mit AVR ISP MK2 
kompatibler Programmierschnittstelle.

Ein anderes, fertiges Dev Board scheidet leider aus, weil die Taster- 
und LED Belegung mit dem Board in der Schule übereinstimmen sollte. Das 
kann ich natürlich nur gewährleisten, wenn ich selber löte. Da auch der 
Controller in der Schule die Anforderungen erfüllen muss, aber kein 
konkreter Controller in den Vorgaben genannt ist, gehe ich momentan 
davon aus, dass es noch andere Varianten mit den gleichen Registern 
gibt.

Einen allerwelts Controller wie den Atmega8 einzusetzen wäre wohl mal 
wieder zu einfach und billig gewesen. Stattdessen wartet man eben bis 
die Schüler den Input für den Taster mal wieder als Ausgang konfiguieren 
und die Boards schwinden dahin.

Robin schrieb:
> Daher frage ich mich
> momentan ein wenig, warum wir dieses Monster einsetzen.

Ohne das in diesm Fall unterstellen zu wollen läuft das gelegentlich so 
ähnlich ab:

Irgendwann hat mal jemand ein sehr günstiges Seminar "Mikrocontroller im 
Etechnik-Unterricht" für Lehrer angeboten. Schule ABC wollte endlich in 
µCs einsteigen und hat einen Lehrer hingeschickt. Der kam begeistert mit 
einem (im Seminarpreis enthaltenen) Entwicklungsboard XY und einem 
Ordner voller vorbereiteter Unterrichtseinheiten zurück. Da gerade Geld 
da war, wurde gleich ein Klassensatz XY-Boards für 17500,-DM gekauft 
(beim Anbieter des Seminars...). Man will ja was ordentliches. Und dann 
die ganzen Möglichkeiten, die XY bietet. Alles war gut.

Im Laufe der Jahre starben die XY-Boards langsam an Fehlbehandlung. 
Leider nicht schülersicher ausgelegt. Praktisch Fehlersuchen und Löten 
kann in der Schule keiner (und wer es kann, ist dabei nicht versichert 
und darf sowieso nicht an unterichtsrelevantem Schulmaterial 
herumpfuschen). Also wird aufgeteilt und ab jetzt nur noch Arbeit in 
Zweiergruppen.

In jedem folgenden Jahr, wenn der Lehrplan nach µCs verlangt, steht der 
Lehrer erneut vor der Wahl:

1) Ersatz-XY-Boards beschaffen, obwohl sie eigentlich veraltet und zu 
groß und teuer sind. Anträge schreiben. Kampf mit der Bürokratie. "Geht 
die nächsten Jahre leider nicht, wir haben gerade einen Chemieraum für 
80k€¹ renoviert."

2) Recherchieren nach Alternativen. Arduino steht nicht im Lehrplan, 
also einfach ein 8051, Steckbrett, sdcc, ein paar Widerstände, Taster, 
LEDs, Trimmpoti, Chinadisplay, Steckernetzteil. Kostet zusammen 15€, 
kann sich jeder für zuhause kaufen. Ein Exemplar besorgen und testen. 
Geht. Aber zuviele Fehlerquellen, in Klassenstärke käme man vor lauter 
Wackelkontakte suchen nicht zum Unterricht. Außerdem zu viele kreative 
Möglichkeiten, das geht im Unterricht nicht. Also weiterrecherchieren. 
tonis-coole-devboards.de hat passende Board-Bausätze mit einem günstigen 
Standard-8051-Derivat für €30. Geld kann man nach viel 
Überzeugungsarbeit irgendwo lockermachen, aber dann will das Sekretariat 
dort nichts bestellen, weil Toni kein erfahrener Schullieferant ist und 
er wahrscheinlich nicht weiß, wie man Rechnungen so schreibt, dass sie 
von der Verwaltung einfach verbucht werden können. u.s.w. 
Sicherheitsbeauftragter: "Ist da ein CE-Zeichen drauf? Wir dürfen in der 
Schule gemäß Verordnung 2342/88 nur konforme Geräte einsetzen."  u.s.w. 
u.s.w.
Wenn das Problem erledigt ist, muss man sich nur noch ein paar 
Wochenenden hinsetzen, das Board komplett verstehen und die 
Unterrichtseinheiten auf die neue Hardware und Software anpassen.

3) Mit dem Restmaterial weiterarbeiten. Unterrichtseinheiten stehen 
fertig im Regal. Arbeit gleich Null. Zu wenig XY-Boards? Dann gibt es 
dieses Jahr halt Vierergruppen.


Als Beamter wüsste ich sehr genau, was ich täte...



¹Zahl aus meiner alten Schule.

Es gibt allerdings auch z.B. 8051er Atmels mit ADC. Ich habe es bisher 
nicht ausprobiert, aber theoretisch müsste man doch nur einen eigenen 
Header wie "abitur.h" schreiben, in denen die Register mit einem #define 
auf die Originalnamen neu definiert werden? Sollte das gehen bräuchte 
man theoretisch nichtmal einen 8051er sondern könnte auch einfach einen 
Atmega8 nehmen. Wichtig ist ja nur die richtigen Registernamen zu 
emulieren. Ob nun wirklich die richtigen Taktzyklen gebraucht werden ist 
mir dabei eigentlich egal.
Die Funktionsweise sollte doch die gleiche sein.

Ich habe jetzt gerade einen kleinen Test mit einem Atmega8 durchgeführt. 
Ich kann denn AD Wandler jetzt nahezu genauso ansprechenden wie in 
diesem Beispiel für den c517a 
http://www.keil.com/download/files/c517a_adc.zip beschrieben.

Beispielcode:

1

 unsigned Read_ADC( unsigned char channel ) {

2

  ADCON1 &= ~0x0F;                          //Clears Channel for selection

3

  ADCON1 |= 0x0F & channel;                 //Selects received Channel

4

  ADDATL |= ~ADDATL;                        //Write to ADDATL starts execution of ADC

5

6

  while( ADCON0 & 0x10);                    //Wait until A to D is complete

7

  return( (  ( (unsigned) ADDATH << 8) | ADDATL ) >> 6 );

8

}

Umgebaut auf Atmega8:

1

#define ADCON1 ADMUX

2

#define ADDATL ADCSRA

3

#define ADCON0 ADCSRA

4

#define ADDATH ADCW

5

6

uint8_t ADC_Read(uint8_t channel) {

7

  ADCON1 &= ~0x0F;

8

  ADCON1 |= 0x0F & channel;

9

  ADDATL |= (1<<ADSC);            //8051 inkompatibel

10

  while (ADCON0 & 0x10);

11

  return(ADDATH>>2);              //8051 inkompatibel

12

}

Beide Funktionen geben jetzt einen 8 Bit Wert aus. Allerdings sind die 
beiden kommentierten Zeilen (noch) nicht Atmega8 kompatibel. Der Grund 
dafür liegt einfach in den unterschiedlichen Vorgehensweisen beim 
Starten des ADC bzw. der Rückgabe.
Ich weiß nicht, ob man das noch irgendwie so umschreiben kann, dass es 
vollständig kompatibel wird, aber ich denke nicht. Wenn noch jemand eine 
Idee hat, her damit ;)
Ansonsten werde ich mir die Atmel 8051 mit ADC mal genauer ansehen. Die 
Register weichen dort zwar auch von denen des Originals ab, 
möglicherweise kann man die aber wirklich auf diese Art und Weise 
einfach umbenennen.

Naja das ist ja alles gut nur hat der 517A  eine bessere Auflösung wenn 
ich mich richtig erinnere waren es 10 Bit. Zusätzlich war da auch noch 
was mit dem RAM.
Der kleine Bruder war der 517 mit 8 BIt AD und MDU. Beide waren 
kompatibel mi dem C515 der allerdings im PLC64 Gehäuse war und keine MDU 
hatte.

Mm das ist bestimmt schon 20 Jahre her. Das Teil stammt noch von Siemens 
und sollte in Auto Steuergeräten benutzt werden. Daraus wurde nichts 
weil nie Stückzahlen verfügbar waren.
Ich kann mich noch gut erinneren wie das Teil in meiner alten FA. 
eindesigned  wurde weil die glaubten mit der MDU würde schnelles fload 
auf einem c51 gehen. Keil hatte das versprochenen.

Die Realität war dann dass die Dallas 320er Welten besser waren und auch 
kein PLCC Gehäuse brauchten. Die Folge war das unsere Steuerung 50% 
teurer war und auch noch schlechter.

Thomas

Thomas schrieb:
> Naja das ist ja alles gut nur hat der 517A  eine bessere Auflösung wenn
> ich mich richtig erinnere waren es 10 Bit.

Das kann sein, ist aber für meine Zwecke nicht weiter tragisch, denn 
laut Anforderungen der Standardsicherung NRW sollen die AD Wandler 
mindestens eine Auflösung von 8Bit haben. Da der Wert ohnehin nur 
gebraucht wird um Potis auszulesen reicht das mit Sicherheit.

Robin schrieb:
> In
> den Abiturvorgaben steht, dass dazu ein 8051er zu verwenden ist,...

Im Grunde finde ich das Schulkonzept schon ganz in Ordnung. Zwar 
herzlich altbacken, aber so lala in Ordnung - jaja nicht ganz, sondern 
nur einigermaßen in Ordnung.

Es ist ja nicht das Ziel der Übung, die Schüler auf die allerneuesten 
Chips zu dressieren. Stattdessen sollen grundlegende Kenntnisse erworben 
werden, also wie so ein Ding überhaupt funktioniert.

Mein Kritikpunkt wäre also am ehesten die Orientierung auf C als 
Programmiersprache. Das führt weit weg vom eigentlichen Ziel, den 
Schülern Klarheit über das prinzipielle Funktionieren von µC zu 
verschaffen. Da ist assembler und ein überschaubarer simpel gestrickter 
Befehlssatz von Vorteil. Wenn da Grundkenntnisse erst mal da sind, kann 
man immer noch auf andere hardwarefernere Programmiersprachen übergehen.

Daß es in eurer Schule nur Boards für so einen eher ausgestorbenen 
Controller gibt, ist bedauerlich, aber auch verständlich - denn die 
Schulfinanzen sind begrenzt und die werte Lehrerschaft ist mental weit 
ab davon, an solcher Stelle mit Fachkundigkeit und gesundem 
Menschenverstand Abhilfe zu schaffen.

Deine Idee, dies selbst in die Hand zu nehmen, ist gut. Aber eine 
Umorientierung auf Atmel AVR halte ich für eine eher schlechte Idee. 
Bleib mit so einem Entwurf lieber bei der 8051 Familie, die reicht für 
das prinzipielle Kennenlernen völlig aus und du brauchst auch nicht 
gegen Landes-Vorgaben anzukämpfen, was dir sicherlich milingen würde.

Natürlich gibt es immer noch 8051 Derivate von Atmel, aber die sind oll. 
Ich würde dir für so ein Vorhaben eher die Chips von Silicon Labs 
empfehlen, die sind 8051 kompatibel, billig und durchaus versatil. 
Allerdings solltest du zuvor schauen, wie du mit dem Prenn- und Debug- 
Interface (2 wire) von SiLab zurecht kommst und welche Chip-Größe du 
anzielst (z.B. sowas wie EFM8UB). Immerhin, bei Chip-Preisen zwischen 1 
und 2 Euro sollte es gelingen, ein schulfähiges Konzept als Leiterplatte 
zu realisieren. Das Wichtigste dabei ist das Programmieren, also vom 
Hexfile zum programmierten Controller. Das sollte OHNE teures oder 
lizenzpflichtiges Geschirre gehen. Vielleicht ist es da das Beste, sich 
die Schaltung eines passenden Eval-Boards anzuschauen und daraus zu 
lernen, wie man das über Schnittstellen macht, die eigentlich jeder 
leicht beherrschen kann.

W.S.

Lothar M. schrieb:
> Schon, aber da waren zwischenzeitlich 25 Jahre mit der Möglichkeit,
> einen neuen Controller einzuführen.

Wir reden über ein Schul-Konzept. Gelle?

Da gibt es nicht nur kein Geld, da gibt es obendrein Vorgaben vom 
zuständigen Amt oder so, auch Lehrer, die derartiges nur nebenbei lehren 
und sonst wahrscheinlich Mathe oder Physik.

Ich wüßte wirklich kein Produkt, was heutzutage der 
Grundlagenvermittlung besser entsprechen könnte als eben diese steinalte 
8051 Architektur.

Jetzt kommst du mit AVR, der nächste ruft "nur noch Arm-Cortex" der 
übernächste "Pic32, denn das ist MIPS" und zuletzt lobt jemanden den 
Intel i7. Was soll das?

Hier geht es nicht um Performance, hier geht es unm zweierlei:
1. es soll einfach und verständlich sein - auch oder gerade in Assembler
2. es soll damit eine preisgünstige Platine machbar sein, die in 
Klassen-Stückzahlen von einer Schule bezahlbar sein soll und die 
obendrein auch von Schülern daheim benutzbar sein soll.

Das Environment dazu soll auch so einfach wie möglich sein, also am 
liebsten ein eingebauter Bootlader (so man kriegt) oder ein einfaches 
Stück Brennprogramm nebst selbst bastelbarem HW-Geschirre. Das ist 
vielleicht die allergrößte Hürde.

Warum bloß versuchst du hier unbedingt die AVR zu pushen? Willst du dich 
mit den dortigen Schulbehörden anlegen?

Und zu welchem Zweck?

Glaubst du, daß man das Verstehen eines µC mit einem AVR denn besser 
erlernt als mit einem 8051? (Zumal die aktuellen Chips von Silicon Labs 
alles andere als lahm und oll sind)

W.S.

W.S. schrieb:
> Lothar M. schrieb:
> Und zu welchem Zweck?
>
> Glaubst du, daß man das Verstehen eines µC mit einem AVR denn besser
> erlernt als mit einem 8051? (Zumal die aktuellen Chips von Silicon Labs
> alles andere als lahm und oll sind)
>
> W.S.

Ich versuche hier nicht den AVR zu pushen. Es wäre einfach schön gewesen 
hätte ich den für ein Testboard verwenden können, da ich mit denen 
bereits Erfahrung habe und damit auch alle Teile hier habe, die ich für 
den einfachen Test brauchte. Allein um zu testen ob sich die Register 
einfach neu benennen lassen war das in meinen Augen schon absolut 
sinnvoll. Der AVR hat sich nun als ungeeignet herausgestellt und ich 
werde mich wohl nach Alternativen umsehen müssen.
Billig und leicht programmierbar ist wohl das Hauptziel dabei, wobei ich 
auch nicht daran glaube, dass ein von mit entwickeltes Board jemals in 
Schulen eingesetzt werden wird.
Mit dem Ministerium anlegen kann man sich im Übrigen nicht wirklich. Das 
habe ich mal mit den grafikfähigen Taschenrechnern versucht. Es ging nur 
so weit dass die Pressestelle der Meinung war man müsse mir jetzt nicht 
mehr antworten. Der einzige der was dagegen haben könnte wäre mein 
Informatiklehrer aber davon gehe ich eher nicht aus. Ich muss eben nur 
sicherstellen am Ende den gleichen Code zu schreiben wie mit den 
Originalboards. Daher wird meine Controllerwahl hauptsächlich davon 
abhängen, mit welchem das möglich ist.

Es ist einfach so dass die freie Controllerwahl ein Problem ist. Es 
könnten von mir aus auch PICs oder sonstige 8Bitter sein, aber bitte 
etwas verbreiteter und günstiger.

Robin schrieb:
> Es wäre einfach schön gewesen
> hätte ich den für ein Testboard verwenden können, da ich mit denen
> bereits Erfahrung habe

Das ist genau die falsche Einstellung - du sollst ja was dazulernen, 
nicht für immer und ewig auf dem gleichen Kenntnisstand bleiben. Und im 
Beruf wirst du krachend scheitern, wenn du dich bei deiner ersten 
Anstellung gleich mal weigerst, den dort in der Firma verwendeten 
Prozessor zu benutzen, weil du ja was anders gewöhnt bist.

Auch wenn das hier im Forum anders rüberkommt, etwas mit AVR zu basteln 
ist noch längst keine berufliche Qualifikation. Von einem 
Entwicklungsingenieur kann man verlangen, dass er mit jedem Prozessor 
zurechtkommt.

Georg

Georg schrieb:
> Robin schrieb:
> Es wäre einfach schön gewesen
> hätte ich den für ein Testboard verwenden können, da ich mit denen
> bereits Erfahrung habe
>
> Das ist genau die falsche Einstellung - du sollst ja was dazulernen,
> nicht für immer und ewig auf dem gleichen Kenntnisstand bleiben. Und im
> Beruf wirst du krachend scheitern, wenn du dich bei deiner ersten
> Anstellung gleich mal weigerst, den dort in der Firma verwendeten
> Prozessor zu benutzen, weil du ja was anders gewöhnt bist.
>
> Auch wenn das hier im Forum anders rüberkommt, etwas mit AVR zu basteln
> ist noch längst keine berufliche Qualifikation. Von einem
> Entwicklungsingenieur kann man verlangen, dass er mit jedem Prozessor
> zurechtkommt.
>
> Georg

Allmählich kommt der thread hier von seinem eigentlichen Thema ab und 
ist auf den Weg zum giftigen Forenstreit zu verkommen. Dazu habe ich 
keine Lust und ich werde da jetzt auch nicht bis zum erbrechen 
argumentieren. Wenn ich nunmal Teile da habe mit denen ich testen kann 
dann tue ich das und kaufe nicht erst etwas bei dem ich später 
feststelle das es nicht geeignet ist.
Hätte ich in einer Firma einem Controller vorgeben dann wäre der da und 
ich könnte ihn benutzen. Das ist mit einem Controller den ich nicht habe 
aber schwierig.
Das einzige was mich stört ist der Preis. Ich will einfach keine 20€ bis 
40€ + Peripherie ausgeben für etwas wovon ich nur einen kleinen Teil 
brauche. Würde es den Controller für ein paar Euro an der nächsten Ecke 
geben hätte ich den avr versuch vermutlich gar nicht erst unternommen.
Im übrigen bin ich was berufliche Qualifikationen angeht noch meilenweit 
entfernt aber im Gegensatz zu vielen anderen habe ich mich schonmal mit 
den Thema beschäftigt und kenne die Grundlagen. Wenn man das Abitur in 
Elektrotechnik hat bedeutet das nicht dass man auch nur ansatzweise 
Ingenieur ist.

c517a

Bei Ebay suchen oder in den Kleinanzeigen nachfragen.

Robin schrieb:
> Allmählich kommt der thread hier von seinem eigentlichen Thema ab und
> ist auf den Weg zum giftigen Forenstreit zu verkommen.

Nein, eigentlich nicht.
Hier haben einige Leute sich ihre Gedanken gemacht - du ja auch. Aber 
ich repetiere mal den Ausgangspunkt:

Robin schrieb:
> in der Schule werden wir uns in der nächsten Zeit mit dem
> Mikrocontroller c517a beschäftigen (Abitur Elektrotechnik in NRW). In
> den Abiturvorgaben steht, dass dazu ein 8051er zu verwenden ist,

Das ist der Dreh- und Angelpunkt von allem hier.
Ich sehe da keinerlei Problem mit der Orientierung auf die 8051 Riege.

W.S.