Перспективы развития семейства AVR

Модераторы: gurzzza, pip, sya, _sva_

sya
Специалист
Сообщения: 231
Зарегистрирован: 19 ноя 2009, 14:40
Откуда: Воронеж
Contact:

Перспективы развития семейства AVR

Сообщение sya » 14 дек 2009, 15:41

Уважаемые потребители!
Вашему вниманию предлагается описание модифицированного ядра AVR RISC архитектуры. Хотелось бы узнать ваше мнение о целесообразности его использования в наших дальнейших разработках с вашей точки зрения.
Ждем ваших отзывов!
Вложения
Описание.rar
(14.92 КБ) 568 скачиваний

Аватара пользователя
injen-d
Сообщения: 2
Зарегистрирован: 11 дек 2009, 20:15
Откуда: Воронеж
Contact:

Re: Перспективы развития семейства AVR

Сообщение injen-d » 15 дек 2009, 00:18

Посмотрел. Неплохо.
Вообще, в дополнение к модификации ядра, не мешало бы увеличить частоту, ну хотя бы до Атмеловских 16 МГц.
Думаю, правильно будет рассматривать не отдельно ядро, а микроконтроллер целиком. Микроконтроллеры AVR завоевали популярность за счет сбалансированности всех характеристик.

Данные модификации наверняка не обошлись без существенного увеличения площади кристалла, ведь так? Хотя, учитывая военную специфику, это должно быть не критично.

Хотелось бы обратить Ваше внимание на следующие специфические и не очень потребности и пожелания:
1. Внешняя шина для памяти программ. В некоторых применениях, ни одна flash не сможет пройти по стойкости к спец факторам (и по сроку сохраняемости прошивки), поэтому выход один - цеплять внешнюю PROM;

2. Хороший набор периферии. Производительное ядро - это хорошо, но для подрыгиваний ногами достаточно и старого. Без джентльменского набора периферии (USART(лучше парочку), SPI, I2C, CAN, ADC... - в общем, как у лидеров в отрасли) круг покупателей Ваших "камней" сильно сужается. Оборонная отрасль о-о-очень консервативна, чтобы убедить начальство использовать в изделии какой-либо новый микроконтроллер, мне, например, необходимо долго и аргументированно доказывать, что в данном конкретном случае этот микроконтроллер нельзя/очень трудно заменить стареньким 1830ВЕ31.
Причем консервативность оправдана, очень часто возникают проблемы с поставками новинок (обычно просят заказать крупную партию или ждать на пару месяцев больше, а у нас сроки и платы разведены и документация сделана...), да и подводные камни могут быть у новинок.

3. Исчерпывающая полнота и доступность (и бесплатность!!! к Вам не относится) всей необходимой для разработчика документации. Пожалуй, одним из лучших примеров может быть NXP. С этим у Вас достаточно неплохо. Но иногда еще натыкаюсь при поиске комплектации на таких "совковых" мамонтов (в основном из перечня МОП о них узнаю) у которых не то, что сайта нет, но еще и по телефону говорят типа: "купите у нас ТУ за ~150 кРуб, там есть вся информация (которая мне нужна, чтобы определить, а подойдет ли вообще данный компонент!!!), а бесплатно, по запросу, мы можем вам выслать факсом отдельные выдержки из ТУ". Если есть выбор, конечно я не стану связываться с плохо изученным компонентом, и не стану тратить свое время на "добывание" информации не через интернет.

4. Наличие доступных/бесплатных/удобных/эффективных и т.д. программных и аппаратных средств разработки и программирования, а также библиотек. При наличии известной степени совместимости с настоящими AVR, в данном случае, все в порядке. В последнее время политики все больше говорят о соблюдении авторских прав, поэтому ПМСМ наличие поддержки архитектуры микроконтроллера у компилятора GCC, в будущем будет иметь все большее значение.

5. В идеале должна быть линейка микроконтроллеров. Кому-то нужно много ног, кому-то ПЗУ и/или ОЗУ побольше, кому-то АЦП, кому-то ШИМ и т.д., и все это в разных сочетаниях. Понятно, что угодить всем не получится, но хотя бы три микроконтроллера в линейке - существенное преимущество. В принципе можно сделать один большой и дорогой кристалл, на котором будет много всего интересного, в оборонной отрасли цена на микросхему роли не играет (в разумных пределах конечно), и многие будут переплачивать за неиспользуемую функциональность. Но в этом случае такой контроллер будет совсем не привлекательным в других отраслях, где нужна спецстойкость и цена имеет значение (атомная энергетика, всякие буровые установки и трубопроводы ...).

6. Наличие отладочных плат(стартовых наборов). Сразу закладывать в новое изделие новый микроконтроллер, ни разу его не "пощупав" руками - это большой и неоправданный риск. Не смотря на то, что AVR изъезжен вдоль и поперек, у Вашего AVR-а по-любому есть свои "особенности". Очень желательно хотя бы два вида плат: а) матёрая и дорогая - с дисплеями клавиатурками, кучей светодиодиков, драйверов интерфейсов и др. б) маленькая и недорогая (не больше 5000р), с минимально необходимым набором компонентов для работы контроллера и его программирования, и с полем отверстий. У нас, например, к сожалению те, кто решают давать деньги на отладочные платы и др. или нет, астрономически далеки от понятия микроконтроллер и иже с ним. И на пространные формулировки "для ознакомления и оценки возможности применения микроконтроллера 1986ВЕ91 (Миландр) в новых разработках" и приложенный счет с суммой 15000-30000 р. следует однозначный ответ - НЕТ.

Есть простое правило: делайте то, что у вас захотят купить. С учетом нашей специфики можно перефразировать: делайте то, что разработчики электроники захотят применить.
Желаю успехов.
----------------------
нач. сектора
ОАО "Концерн "Созвездие"

molchec
Сообщения: 5
Зарегистрирован: 30 ноя 2009, 19:26
Contact:

Re: Перспективы развития семейства AVR

Сообщение molchec » 17 дек 2009, 18:55

Из опыта использования AVR, наиболее востребованными интерфейсами являются UART которых как правило необходимо два, SPI, TWI(I2C) + блоки ШИМ которые иногда используются как ЦАП. С учетом производительности AVR наиболее востребованным является исполнение ATMEGA48\88\168 и ATMEGA162/164. Из недостатков присущих имеющимся AVR - отсуствие PLL умножителя частоты таймеров-счетчиков в кристалах типа ATMEGAx8 и синфазных ШИМ выходов (как в ATiny261/461), что позволило бы применять указаные котроллеры для управления различными вентильными двигателями, которые призваны вытеснить ДПТ и нуждаются в относительно недорогой системой управления. Применительно к специальному машиностроению хотелось мы иметь на борту AVR аппаратный интерфейс МКИО ГОСТ Р 52070-2003.
По поводу средств программирования считаю целесообрвзным для оригинальных кристаллов создавать соответвующи бибилиотеки для использования связки AVR Studio + WinAVR т.к. при таком подходе упрощается импортозамещение кристалов в имеющейся аппаратуре и не требуются затраты на ПО в том числе и производителю ;) .
Доступность информационных материалов тоже важный фактор. Причем для продвижения продукции будет полезным не только создание аналогов "даташитов" но и мануалов описания решений конкретных приклыдных задач как у того же Atmel (например по управлению безконтактными двигателями, ДПТ, ВИП и пр.).
Путь осилит идущий ...

Аватара пользователя
Marketing
Супермодератор
Сообщения: 213
Зарегистрирован: 11 ноя 2009, 14:27
Предприятие: ОАО "НИИЭТ"
Откуда: Воронеж
Contact:

Re: Перспективы развития семейства AVR

Сообщение Marketing » 24 дек 2009, 12:46

to injen-d, molchec

Мы весьма благодарны вам за высказанные пожелания и предложения по направлениям развития номенклатуры наших изделий. Основная ценность их для нас в том, что исходят они именно от вас - непосредственных разработчиков аппаратуры, применяющих наши схемы. Все ваши пожелания будут учитываться и самым серьёзным образом обсуждаться. Мы будем стремиться к их реализации.
К сожалению, специалисты-разработчики, инициировавшие данную тему, в данное время сильно загружены, поэтому развёрнутый ответ на ваши сообщения дадут несколько позже.

sya
Специалист
Сообщения: 231
Зарегистрирован: 19 ноя 2009, 14:40
Откуда: Воронеж
Contact:

Re: Перспективы развития семейства AVR

Сообщение sya » 11 янв 2010, 15:50

Введение интерфейса взаимодействия с внешней памятью программ потребует либо использования 34 линий ввода-вывода, либо (при использовании 18 линий ввода-вывода) снижения производительности за счет ожидания чтения памяти. Хотелось бы услышать Ваше мнение по этому вопросу.

Введение интерфейса взаимодействия с внешней памятью данных сведет на нет преимущество производительности модифицированного ядра. Поэтому предполагается разработка только с внутренней памятью (программ и данных), но увеличенной в объеме по сравнению с Atmega128. Хотелось бы услышать мнение потребителя - насколько критичным для Ваших применений окажется отсутствие интерфейса внешней памяти данных?

Увеличение рабочей частоты возможно - за счет реализации ИС по технологии с меньшими проектными нормами, что приведет к необходимости снижения напряжения питания схемы. Возможен вариант разработки с несколькими напряжениями питания, к примеру - напряжение периферии остается 5 В, напряжение ядра снижается до 3,3 В (либо 1,8 В). Каковы Ваши мнения по поводу данного изменения?

В первом варианте набор периферии предполагается предоставить как у Atmega128.

Насчет линейки микроконтроллеров - согласны, но здесь необходимо продумать функциональность каждой ИС. Ваши пожелания на этот счет будут рассмотрены и учтены.

Теперь что касается отладочных инструментов. Первоначально предполагается использование отладочных средств ф. Atmel (AVR Studio + WinAVR). Реализация OnChipDebugger (в том виде, как он представлен у аналога) может быть проблематичной. Поэтому хотелось бы узнать - насколько его отсутствие будет критичным для Вас?

Ждем Ваших отзывов!

molchec
Сообщения: 5
Зарегистрирован: 30 ноя 2009, 19:26
Contact:

Re: Перспективы развития семейства AVR

Сообщение molchec » 11 янв 2010, 20:58

На мой взгляд применение ядра с 3.3В питанием не критично учитывая, что зачастую внешние перифирийные устройства работают от 3.3В. В тоже время в настоящее время есть микросхемы ВИП с двумя выходными напряжениями 5 и 3.3В. Для приложений управления двигателями производительности AVR порядка 16-20МГц вполне должно хватить в то время как примение ЦОС и пр. будет избыточным. Хотелось бы еще раз акцентировать внимание на необходмость PLL генератора и синфазных выходов с настраиваемой мертвой зоной (например как в AT90PWM3B) для возможности формирвоания ШИМ от 30кГц разрядностью от 10 бит. Сейчас ряд областей техники переходит на вентильный привод (бесконтакные машины постоянного тока и др.) и необходимость в недогогих контроллерах для управления ими по моему будет расти. По имеющимся у меня сведениям эта ниша среди производителей контроллеров для спец. техники пока никем не занята.
Путь осилит идущий ...

alex_vf
Сообщения: 1
Зарегистрирован: 09 июн 2010, 16:33

Re: Перспективы развития семейства AVR

Сообщение alex_vf » 09 июн 2010, 16:38

не помешает добавить can

Strannik
Сообщения: 4
Зарегистрирован: 19 авг 2010, 19:29

Re: Перспективы развития семейства AVR

Сообщение Strannik » 13 дек 2010, 21:51

хотелось учесть применение данной серии ИМС и не только в этой серии(intel 87x196 например) в приборах отображения информации (ПОИ), а именно наличие портов UART или USART, встроенной ОЗУ и ПЗУ не менее чем по 4КБайт (ОЗУ для видеопямяти графического модуля), ну и конечно производительности, для сведения к минимуму возможных мерцаний кадров на дисплее, наличия как минимум по одному входному и выходному порту или двух направленных, напряжение питания особо не критично, 5ая приемка обязательна.

программист

_sva_
Специалист
Сообщения: 203
Зарегистрирован: 12 ноя 2009, 17:42
Откуда: Воронеж
Contact:

Re: Перспективы развития семейства AVR

Сообщение _sva_ » 14 дек 2010, 19:24

Strannik писал(а):хотелось учесть применение данной серии ИМС и не только в этой серии(intel 87x196 например) в приборах отображения информации (ПОИ), а именно наличие портов UART или USART, встроенной ОЗУ и ПЗУ не менее чем по 4КБайт (ОЗУ для видеопямяти графического модуля), ну и конечно производительности, для сведения к минимуму возможных мерцаний кадров на дисплее, наличия как минимум по одному входному и выходному порту или двух направленных, напряжение питания особо не критично, 5ая приемка обязательна.

программист
Спасибо за предложение. Кстати, в нашем микроконвертере (коль Вы сами упомянули intel 87x196) К1874ВЕ96Т объем ОЗУ как раз и увеличили до 4Кбайт. UART-ов там два.

sya
Специалист
Сообщения: 231
Зарегистрирован: 19 ноя 2009, 14:40
Откуда: Воронеж
Contact:

Re: Перспективы развития семейства AVR

Сообщение sya » 30 мар 2011, 15:03

Strannik

С какими приборами отображения информации вы планируете работать?

Ответить

Вернуться в «Микроконтроллеры семейства AVR RISC»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 1 гость