Mathe IC´s (zu wenig Betreffzeichen)

Gast #4829450
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Hallo zusammen,

weiß jemand, ob es Mathe IC´s gibt, mit denen man z.B. schwache oder 
mittelstarke µC "mathematisch upgraden" kann?

Also z.B. ansprechbar über UART, I2C oder SPI. Also so, dass man 
Argumente übermittelt und ein Ergebnis zurück bekommnt. Ich brauche
SQRT
SIN
ArcSin

Google hilft mir mit "Math IC" nicht wirklich weiter.

viele Grüße!
#4829457
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Die Zeit der Mathe-Coprozessoren ist seit Jahrzehnten vorbei.

Welchen Prozessor hast du, dass er für simple Funktionen zu schwach ist?

Selbst, wenn es einen passenden IC gäbe, was meinst du, wie lange das 
Übertragen der Befehle, Argumente und Resultate dauern würde im 
Vergleich zur direkten Berechnung?
Persönliche Seite #4829458
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Früher nannte sich so etwas Coprozessor oder Arithmetikprozessor und 
wurde für viel Geld als Zusatz z.B. in PCs verbaut. 8087, 80287 und 
80387 waren verbreitete Typen für 8088/86, 80286 und 80386.

Bei 68k-Prozessoren gab es korrespondierend 68881 und 68882.

Heutzutage wird die Floatingpoint-Fähigkeit allerdings üblicherweise 
gleich in den eigentlichen Prozessorkern eingebaut, was auch daran 
liegt, daß das Übertragen der zu berechnenden Daten und des Ergebnisses 
länger dauert als das eigentliche Berechnen.
Gast #4829462
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Chefkoch schrieb:
> weiß jemand, ob es Mathe IC´s gibt, mit denen man z.B. schwache oder
> mittelstarke µC "mathematisch upgraden" kann?

gab es früher, heute nicht mehr.
Ein schnellerer µC ist billiger. Nimmt man halt keinen AVR mit 20MHz, 
sondern einen ARM mit 200MHz und dann geht es auch ohne Mathe IC
In hartnäckigen Fällen helfen DSPs oder gleich ein FPGA.
Gast #4829464
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Chefkoch schrieb:
> Also z.B. ansprechbar über UART, I2C oder SPI. Also so, dass man
> Argumente übermittelt und ein Ergebnis zurück bekommnt. Ich brauche
> SQRT
> SIN
> ArcSin

Gab es früher zu 80286 Zeiten mit der 287 FPU.
Heute hat man in einem Cortex-M4 etwa die 10-fache Rechenleistung eines 
früheren PC-AT/286. Da ist die FPU eingebaut. Wenn du daher Mathematik 
in einem schwachbrüstigen uC benötigst fällt mir heute ein:
a) entsprechende MATH-Libs verwenden sofern die Rechenzeit das erlaubt
b) entsprechenden uC verwenden der FPU an board hat.

Alles andere ist Behelf.

rgds
#4829478
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Allgemeine Mathematik mag uninteressant sein für Co Prozessoren.

Aber für Spezielaufgaben gibt es nach wie vor spezielle Prozessoren. 
Atmel hatte zb. spezielle Chipkarten auf AVR Basis mit eingebauten 
encryption/decryption Hardware.

Damit kann man Daten sehr schnell verschlüsseln und entschlüsseln, 
schneller und energiesparender als es ein PC machen kann. Da lohnt es 
sich schon; Daten zur Berechnung zu übergeben und das Ergebnis 
zurückzuholen.

Diese Karten bekommt man nicht leicht, es war ein richtiger Papierkrieg 
notwendig, um die importieren zu können.
Gast #4829493
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Peter D. schrieb:
> Einfach nur:#include <math.h>
> Und wenn es schneller sein soll, dann bringt es nichts, wenn Du es erst
> umständlich über die UART schaufeln mußt.

reicht nicht immer, eigentlich muss man dem Compiler mit -lm sagen das 
er die Mathebibliothek mitlinken soll.
Moderator #4829684
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Bernhard D. schrieb:
> Es gibt tatsächlich noch Rechenknechte für schwachbrüstige Controller:
>
> http://micromegacorp.com/products.html

Das ist ein dsPIC33 (vermutlich ein dsPIC33FJ32MC30x), und der hat noch
genügend Flash, RAM und I/Os frei, um die Aufgaben des schwachbrüstigen
Controllers, den er unterstützden soll, gleich mit zu erledigen. Dabei
fällt dann auch die zeitraubende I²C- bzw. SPI-Kommunikation weg.

Insofern verstehe ich den Sinn dieses Produkts nicht so ganz.
#4829729
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Yalu X. schrieb:
> Bernhard D. schrieb:
>> Es gibt tatsächlich noch Rechenknechte für schwachbrüstige Controller:
>>
>> http://micromegacorp.com/products.html
>
> Das ist ein dsPIC33 (vermutlich ein dsPIC33FJ32MC30x), und der hat noch
> genügend Flash, RAM und I/Os frei, um die Aufgaben des schwachbrüstigen
> Controllers, den er unterstützden soll, gleich mit zu erledigen. Dabei
> fällt dann auch die zeitraubende I²C- bzw. SPI-Kommunikation weg.
>
> Insofern verstehe ich den Sinn dieses Produkts nicht so ganz.

Ich schon. Das ist für Leute, die sich nicht mit den Details der 
Mathematik "die Finger schmutzig machen" wollen. Oder kürzer gesagt: 
Leute die eigentlich den falschen Beruf ergriffen haben. Davon gibt es 
einige. Viel zu viele, wenn ich in meiner Erinnerung krame.
Gast #4829732
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Dampf T. schrieb:

> So ganz nebenbei.. kann man Floatingpoint oft durch genaue Analyse des
> Problems durch Integer ersetzten.

Ja, aber das Problem ist halt, dass der generische C-Verbrecher nix kann 
außer geklauten Code notdürftig zusammen zu leimen. Eigene 
Problemanalysen überfordern ihn maßlos, eigene Umsetzungen der 
Ergebnisse erst recht. Was Wunder, i.d.R. beherrscht er ja nicht einmal 
die selbst gewählte Sprache richtig. Eben nur gerade soweit, wie nötig, 
um die C&P-"Programmierung" irgendwie notdürftig bewerkstelligen zu 
können...

Nur deswegen hat er ja die Sprache gewählt: Es gibt da halt so 
verführerisch viele kostenlose Wichsvorlagen, die allesamt suggerieren: 
du brauchst nicht selber programmieren zu können und du brauchst auch 
die Sprache nicht wirklich zu beherrschen...
Gast #4829757
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Da gibt es auch noch OpAmps, lineare und logarithmische.
Spezialzahlen wie Pi und e, Materialkonstanten wie c, Avogadrozahl, eV, 
usw. kann man gut vorgespeichert auf CD-ROM vorhalten, mit beliebig 
vielen Nachkommastellen.
Sinus und Cosinus greift man Zeitsynchron per ADC von einem Oscillator 
ab, der darf einfach nicht langsam sein.

Sonst: Nachhilfe in diskreter Numerik und Algorithmen .
Gast #4829772
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> Ja, aber das Problem ist halt, dass der generische C-Verbrecher ...

> Nur deswegen hat er ja die Sprache gewählt: ...

Ich verstehe (u.a. aus vielen Beiträge in diesem Forum) das C 
eigentlich immer deshalb gewählt wird, weil man schliesslich damit 
(und nur mit C) sooo tief und systemnah programmieren tut.
Das soll jetzt im Bereich mathematische Berechnungen nicht mehr gelten? 
Komisch...

Zum Glück hab ich noch einen funktionierenden HP-16c da!
Moderator #4829867
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Axel S. schrieb:
>> Insofern verstehe ich den Sinn dieses Produkts nicht so ganz.
>
> Ich schon. Das ist für Leute, die sich nicht mit den Details der
> Mathematik "die Finger schmutzig machen" wollen.

Wieso braucht man, um die Sinusfunktion aus einer Bibliothek aufzurufen,
mehr mathmatische Details, als wenn man sie von einem externen Prozessor
berechnen lässt?

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