Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Auswahl uController


von Andreas (Gast)


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Guten Tag
Ich beabsichtige ein Variometer fürs Gleitschirmen zu bauen. Folgende 
Module möchte ich einbauen:
- Drucksensor (Vario) >> 33khz 16bit A/D
- GPS Modul (x,y,z Position + Zeit) >> I2C <400kbps
- Grafik Display 128x64 (Ausgabe) >> SPI
- SD Karte (30s Logging GPS Pos + div. AVG/Peak Werte) >> I2C
- Bluetooth Modul optional (Übermittlung Datenlogging nach Aufzeichnung)

Da das ganze mit nur einem uC gesteuert werden soll und insb. wegen 
Ansteuerung SD Karte habe ich mich für einen AVR32 Controller 
entschieden. Abgesehen von den Messwerten, welche alles max. 16bit Werte 
sind gehe ich davon aus dass ein 16bit Controller mit Datenverarbeitung 
und paralleler Ausgabe an Grafik Display an seine Grenzen gelangt.

Was meint ihr zu dieser uC Auswahl?

Ich bin dankbar für Feedback.
Gruss

von Dergute W. (derguteweka)


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Moin,

So ganz spontan haett' ich da so'n STM32 Discovery Board genommen. Da 
gibts welche mit Display, und allen moeglichen Sensoren schon dabei. Zu 
dem Preis kriegt man's wahrscheinlich nicht selbergebaut.
Aber wenn du bei AVR daheim bist und nicht bei ARM, dann mach's halt mit 
nem AVR.

Gruss
WK

von Falk B. (falk)


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Andreas schrieb:
> Da das ganze mit nur einem uC gesteuert werden soll und insb. wegen
> Ansteuerung SD Karte habe ich mich für einen AVR32 Controller
> entschieden.

Kann man machen, ist aber eher übermotorisiert.

> Abgesehen von den Messwerten, welche alles max. 16bit Werte
> sind gehe ich davon aus dass ein 16bit Controller mit Datenverarbeitung
> und paralleler Ausgabe an Grafik Display an seine Grenzen gelangt.

;-)

[ ] Du hast Ahnung, was ein zeitgemäßer 8-Bit Controller leisten kann, 
wenn man weiß was man tun.

Deinen Drucksensor muss man sicher NICHT mit 33kHz auslesen, 1kHz ist 
wahrscheinlich mehr als genug. Der Rest ist Krümelkram, auch für einen 
8-Bit Controller (wenn's nicht gerade ein uralter PIC10 ist)

von Cyblord -. (cyblord)


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Andreas schrieb:
> Was meint ihr zu dieser uC Auswahl?

Ich meine, wann immer jemand so ein Projekt erstmal mit einer µC Auswahl 
beginnt, wird das nichts. Warum?
Weil er dann meist gar keine Erfahrung mit gar keinem Controller hat. 
Wer schon mit Controllern entwickelt hat, weiß was er nehmen kann und 
sollte.

Das ist so ein typischer Einstieg nach dem Motto "Kann nix, will Space 
Shuttle bauen. Welchen Wasserhahn soll ich da im Klo verbauen?".

Also nimm den Controller mit dem du dich auskennst. Wenn es da keinen 
gibt, ist das Projekt ne Nummer zu groß.

von Np R. (samweis)


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Au ja, das wollte ich auch immer mal machen...

Allerdings würde für ein einfaches Vario doch auch ein 8bitter reichen.

Andreas schrieb:
> - Drucksensor (Vario) >> 33khz 16bit A/D
Das halte ich für viel zu hoch. 1000 Datenpunkte pro Sekunde wären doch 
immer noch mehr als reichlich.

> - GPS Modul (x,y,z Position + Zeit) >> I2C <400kbps
OK
> - Grafik Display 128x64 (Ausgabe) >> SPI
OK
> - SD Karte (30s Logging GPS Pos + div. AVG/Peak Werte) >> I2C
Wenn Du nicht Deinen ganzen Flug für den XC-Contest aufzeichnen willst 
sondern nur ein einfaches Vario willst mit eventuell im Flug einer 
Grafik Deines letzten Steigens/Sinkens sowie Speicherung von max. 
Sinken, max. Steigen, Flugdauer, max. Höhe, kumul. Steigen... dann würde 
ich die SD-Karte weglassen. Das kann man auch bis zum Flugende im RAM 
behalten. Die meisten Werte brauchen ja sowieso nur 8bit zu sein. Wenn 
Du mal mehr als 25,5m/s Sinken oder Steigen hattest, wirst Du das Vario 
danach sowieso nicht mehr auslesen. ;-)
Für ein Flugtagebuch könnte man die dann in ein EEPROM schreiben. Viel 
einfacher als SD-Karte.

> - Bluetooth Modul optional (Übermittlung Datenlogging nach Aufzeichnung)
Wäre BT nicht eher interessant dafür, die Daten sofort weiter zu 
schieben, so dass auf dem Empfänger z.B. XCSoar gefüttert werden kann?

von fchk (Gast)


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Kennst Du AVR32? Schon was damit gemacht?

Bei Microchip ist AVR32 quasi EOL (End Of Life). Ja, sie verkaufen noch 
welche, solange noch Nachfrage ist, aber diese Architektur ist bei denen 
quasi auf dem Abstellgleis, weil neben ARM und MIPS (PIC32) eine dritte 
Architektur für sie keinen Sinn macht. Das solltest Du wissen.

Aus strategischer Sicht, ist es besser, PIC32 oder ARM zu nehmen. Deine 
Anforderungen sind eh sehr generisch, da wirst Du mit so gut wie jedem 
Hersteller glücklich.

> - GPS Modul (x,y,z Position + Zeit) >> I2C <400kbps
GPS läuft meist über einen UART und NMEA 0183 Protokoll.

> - Grafik Display 128x64 (Ausgabe) >> SPI

> - SD Karte (30s Logging GPS Pos + div. AVG/Peak Werte) >> I2C
SD-Karten werden über MCI (MMC Comunication Interface) oder SPI 
angesteuert.

> - Bluetooth Modul optional (Übermittlung Datenlogging nach Aufzeichnung)
braucht auch einen UART

fchk

von Andreas (Gast)


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Hallo allerseits, danke für eure Meinungen.

Cyblord -. schrieb:
> Ich meine, wann immer jemand so ein Projekt erstmal mit einer µC Auswahl
> beginnt, wird das nichts. Warum?
> Weil er dann meist gar keine Erfahrung mit gar keinem Controller hat.
> Wer schon mit Controllern entwickelt hat, weiß was er nehmen kann und
> sollte.
>
> Das ist so ein typischer Einstieg nach dem Motto "Kann nix, will Space
> Shuttle bauen. Welchen Wasserhahn soll ich da im Klo verbauen?".

Kann sein...das letzte Mal habe ich mich mit 32biter im Studium vor bald 
10 Jahren versucht und seither nix mehr programmiert.

Np R. schrieb:
> Au ja, das wollte ich auch immer mal machen...
>
> Allerdings würde für ein einfaches Vario doch auch ein 8bitter reichen.
>
> Die meisten Werte brauchen ja sowieso nur 8bit zu sein. Wenn
> Du mal mehr als 25,5m/s Sinken oder Steigen hattest, wirst Du das Vario
> danach sowieso nicht mehr auslesen. ;-)

Wenigstens wärs fehlerfrei aufgezeichnet ;-)

Ich beginne somit klein, 8biter mit LCD und Drucksensor, erweitere dann 
und wenns stolpert steige ich in die Höhen der 32bit Controller.

Auf jeden Fall werde ich mein Projekt hier sharen.

Gruss
Andreas

von Falk B. (falk)


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Andreas schrieb:
> Auf jeden Fall werde ich mein Projekt hier sharen.

Soso, "sharen". Früher (tm) hat man es geteilt oder vorgestellt, im 
proefssionellen Umfeld auch veröffentlicht.

http://kamelopedia.net/wiki/Denglisch

"Again what learnt"

: Bearbeitet durch User
von Blume (Gast)


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Die AVR32 Serie mag ich gerne. Ich nutze den AVR32UC3C0512 in einem 
neuen Projekt. Aber nur, weil es einem bestehenden Projekt sehr ähnelt. 
Ansonsten hätte ich mich auch eher für einen stm32 entschieden. Leider 
wird tatsächlich die Infrastruktur (ASF, Toolchain, ...) bei Microchip 
nicht mehr gepu.

Wenn die Anforderungen nicht ganz so hoch sind empfehle ich die STM32L4 
Serie.
Mit einem 8 Bitter würde ich ein neues Projekt nicht mehr anfangen, wenn 
nicht der Chip Stückpreis extrem sensibel ist. Und schon gar nicht für 
ein Bastel Projekt

von Jo Delft (Gast)


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Blume schrieb:
> Wenn die Anforderungen nicht ganz so hoch sind empfehle ich die STM32L4
> Serie.

In Assembler grausam zu programmieren.


> Mit einem 8 Bitter würde ich ein neues Projekt nicht mehr anfangen, wenn
> nicht der Chip Stückpreis extrem sensibel ist. Und schon gar nicht für
> ein Bastel Projekt

Seh ich genau andersrum.
Der unbedarfte lernende Bastler hat so am ehesten die Chance, frustarm 
eine Lösung für sein Problem zu erhalten für das 8Bitter ja 
allermeistens ausreichen. Für ein Bastelprojekt erst recht.

von Peter D. (peda)


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Andreas schrieb:
> Abgesehen von den Messwerten, welche alles max. 16bit Werte
> sind gehe ich davon aus dass ein 16bit Controller mit Datenverarbeitung
> und paralleler Ausgabe an Grafik Display an seine Grenzen gelangt.

Nur gut, daß die Compiler nichts von Deiner Beschränkung auf die Breite 
des Datenbusses wissen und auch auf nem 8-Bitter fleißig mit float und 
32Bit Integer rechnen.

von Cyblord -. (cyblord)


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Andreas schrieb:
> Kann sein...das letzte Mal habe ich mich mit 32biter im Studium vor bald
> 10 Jahren versucht und seither nix mehr programmiert.

Jo, dann nimm einfach mal einen STM32 samt Toolchain und Debugger in 
Betrieb und lasse ein LED blinken.

Wenn du dann noch Bock hast, kannst du anfangen deine Liste da oben 
abzuarbeiten.
Allein bis du auf einem kleinen Grafik LCD einen Text ausgegeben hast 
(wenn du es selbst machst) wird ein wenig Wasser den Bach runtergehne. 
Dito bei der SD Karte, dito beim parsen von NMEA Daten vom GPS.
Drucksensor auslesen ist dagegen popelig.

Natürlich gibts für das meiste auch fertigen Code und Libs. Die muss man 
aber auch erst mal einbinden und nutzen.

D.h. deine "µC Auswahl" ist wirklich dein kleinstes Problem.

von Olaf (Gast)


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> (wenn du es selbst machst)

Du verstehst es nicht. Selbstmachen ist heute das Synonym fuer aus dem 
Internet kopieren.

Was meinst du was das fuer ein Spass wird wenn diese Typen eines Tages 
in der Firma aufschlagen...

Olaf

von Ruediger A. (Firma: keine) (rac)


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Hallo Andreas,

wenn Du selber fliegst, weisst Du ja, gegen welche "Mitbewerber" Du 
antrittst (Skytraxx,Syride,XC Soar Anpassungen,Flymaster, Oudie etc pp). 
Momentan ist eine reine Drucksensor Auswertung komplett out; fast alle 
Varios auf dem Markt haben neben dem Drucksensor auch Gyroskope, 
Thermometer und G-Sensoren, die die Steig- und Sinkwerte recht komplex 
aus all diesen Faktoren ermitteln. Du solltest deine Peripherieansprüche 
also schon etwas anpassen. Es gibt zwar Fluganwendungen auf Handies mit 
Druckdosen, aber normalerweise reichen die nicht aus für die 
Anforderungen eines Varios. Auch die grafischen Aufbereitsungsoptionen 
der Geräte auf dem Markt sind ja z.T. schon sehr ansprechend und 
komplex, das wird sehr viel Arbeit erfordern, Höhenprofile etc 
aufzubereiten.

Ausserdem gibt es vier Faktoren, an die oft nicht gedacht wird, die aber 
gerade beim Tütenfliegen enorm wichtig sind:

1. Energiesparen, um auch bei mehrtägigen Ausfahrten lange Flüge loggen 
zu können, ohne dass der Akku schlapp macht;
2. Robustheit - unsanfte Landungen sind ja nicht immer ganz 
unvermeidbar, und so ein Gerät muss schon mal etwas aushalten können. 
Das schliesst schon mal mechanisch anfällige Komponenten aus.
3. industrieller Temperaturbereich - ich bin eine Zeitlang mal mit einem 
Kobo Mini mit XC Soar drauf geflogen, habe es u.A. deswegen aufgegeben, 
weil das Gerät im Frühjahr bei grösseren Höhen schon Mal im wahrsten 
Sinne des Wortes eingefroren ist.
4. Einfachheit der Bedienerführung - Touch kannst Du in der Regel 
vergessen. Fast Alle Geräte auf dem Markt haben 4-Knopf Tastaturen, die 
auch mit Handschuhen bedienbar sein müssen und wo sehr viel Hirnschmalz 
da rein gesteckt wurde, die Bedienerführung so zu gestalten, dass man 
auch dann, wenn es "zur Sache geht," mit dem Gerät noch umgehen kann.

Das Skytraxx hat m.W. nach einen ARM Cortex an Bord. Das ist wegen der 
Middleware, die deinen Anforderungen genügt, auch sinnvoll (ich weiss 
nicht, ob es viele SD Karten Bibliotheken oder Grafikbibliotheken für 
AVR32 gibt).

Wenn ich so ein Projekt angehen wollte, würde ich glaube ich eher beim 
Vario und/oder GPS auf eine bestehende Lösung zurückgreifen (BlueFly, xc 
Tracer o.ä.) und mich dann auf die Weiterverarbeitung der Daten 
fokussieren. Besser als diese Geräte kann man es ohne Vollzeitarbeit 
über mehrere Jahre nicht hinkriegen, auf jeden Fall nicht zu dem Preis.

: Bearbeitet durch User
von M.A. S. (mse2)


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Falk B. schrieb:
> Soso, "sharen". Früher (tm) hat man es geteilt oder vorgestellt, im
> proefssionellen Umfeld auch veröffentlicht.

Falk, Du erinnerst mich mit Deinen ständigen
"Soso, "...". Früher hat man..."
irgendwie an Sam, den Adler aus der Muppet-Show, stets auf kulturelles 
Niveau bedacht und dann Wayne und Wanda ansagend...

;D

von M.A. S. (mse2)


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Und Du, Mister-Minus-Man, bist Waldorf und/oder Statler.   :)

Happy Weekend!

(Soso, .... früher, ....)


PS: Ah, und!   :D

: Bearbeitet durch User
von Wolfgang (Gast)


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Andreas schrieb:
> Abgesehen von den Messwerten, welche alles max. 16bit Werte
> sind gehe ich davon aus dass ein 16bit Controller mit Datenverarbeitung
> und paralleler Ausgabe an Grafik Display an seine Grenzen gelangt.

Das kommt sicher drauf an, ob du auf dem Display nebenbei noch lustige 
Filmchen zeigen willst oder es dir nur um deinen Navigationsstatus geht.

von Thomas S. (selli69)


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Andreas schrieb:

> Abgesehen von den Messwerten, welche alles max. 16bit Werte
> sind gehe ich davon aus dass ein 16bit Controller mit Datenverarbeitung
> und paralleler Ausgabe an Grafik Display an seine Grenzen gelangt.

Das was Du da vor hast haben wir vor 15 Jahren auf x51 kompatiblen 
Atmels bzw. 166ern gemacht. Die letzteren haben sich dabei auch noch arg 
gelangweilt. Wie heutzutage mit Kanonen auf Spatzen geschossen wird ist 
Zeugnis davon, dass fast keiner mehr versteht, was sein Compiler macht 
und wie man effektiv Programmiert.

von Stefan F. (Gast)


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Für einen ersten Einstieg in STM32 empfehle ich Dir diese Anleitung: 
http://stefanfrings.de/mikrocontroller_buch2/index.html

von Np R. (samweis)


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Ruediger A. schrieb:
> gegen welche "Mitbewerber" Du
> antrittst
Ich glaube nicht, dass er sich da als "Mitbewerber" sieht. So wie ich's 
verstanden habe, soll es ein Hobby-Projekt werden mit Schwerpunkt auf 
dem Lern-Effekt.

Ruediger A. schrieb:
> Momentan ist eine reine Drucksensor Auswertung komplett out;
Ja, inzwischen ist das so. Aber davor hat sich gefühlte Jahrhunderte 
lang gar nichts getan, da die Platzhirsche fest im Sattel gesessen 
haben. Erst die Bastler-Szene und die "kleinen Krauter" wie Bluefly, 
Stodeus, SkyBean usw. haben da endlich wieder Bewegung rein gebracht.

Da finde ich es schon ganz witzig zu sehen, mit welch geringem Aufwand 
man etwas basteln kann, wofür Bräuniger & Co. noch hunderte von Euro 
haben  wollten (und das mit veralteten Drucksensoren).

Die Frage ist halt: Was soll es wirklich werden?
Andreas schrieb ja, dass er nur 30s loggen will. Das hört sich nicht so 
an, als wolle er den ganzen Track loggen.
Wenn es aber nur ein "BipBip" werden soll, dann hast Du sicher insofern 
Recht, als man dann eher das GPS zugunsten eines Beschleunigungs-Sensors 
rausschmeißen kann.

Ruediger A. schrieb:
> würde ich glaube ich eher beim
> Vario und/oder GPS auf eine bestehende Lösung zurückgreifen (BlueFly, xc
> Tracer o.ä.) und mich dann auf die Weiterverarbeitung der Daten
> fokussieren.
Hm, bei mir wäre es umgekehrt. Ich würde mich mit dem Auslesen und 
Verarbeiten von Druck-, Gyro- und GPS-Daten wesentlich wohler fühlen als 
mit deren Weiterverarbeitung in einem von mir zu schreibenden 
Karten-Programm mit allen XC-Optionen.
Grüße aus Annecy

: Bearbeitet durch User
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