рейтинг микроконтроллеров в 2021 году

STMicroelectronics: перспективы

рейтинг микроконтроллеров в 2021 году. картинка рейтинг микроконтроллеров в 2021 году. рейтинг микроконтроллеров в 2021 году фото. рейтинг микроконтроллеров в 2021 году видео. рейтинг микроконтроллеров в 2021 году смотреть картинку онлайн. смотреть картинку рейтинг микроконтроллеров в 2021 году.

рейтинг микроконтроллеров в 2021 году. картинка рейтинг микроконтроллеров в 2021 году. рейтинг микроконтроллеров в 2021 году фото. рейтинг микроконтроллеров в 2021 году видео. рейтинг микроконтроллеров в 2021 году смотреть картинку онлайн. смотреть картинку рейтинг микроконтроллеров в 2021 году.В начале 2019 года в гостях у компании Компэл побывали несколько ведущих менеджеров STMicroelectronics, отвечающих за регион EMEA (Европа, Средний Восток, Африка). Несмотря на плотный деловой график, европейские коллеги согласились ответить на несколько вопросов о продукции ST и перспективах развития компании на ближайшие годы, заданных редактором «Новостей электроники» Геннадием Каневским.

Геннадий Каневский: В России компания STMicroelectronics известна в первую очередь как производитель микроконтроллеров. Доля продукции вашей компании в этом секторе рынка постоянно увеличивается. В чем, на ваш взгляд, секрет такого успеха?

Джеки Педрижа, вице-президент по маркетингу и применению в регионе EMEA: Успех микроконтроллеров ST начался с 2007 года, когда компания решила выпустить на рынок новый запатентованный 8-битный MCU семейства STM8. ST также была первой компанией, создавшей семейство 32-битных микроконтроллеров с ядром ARM Cortex-M.

У успеха, сопровождающего нас с того момента, есть три технические составляющие и одна коммерческая. Технические:

Коммерческая составляющая нашего успеха заключается в том, что с первого дня мы были нацелены как на широкий спектр приложений, разрабатываемых средними и малыми клиентами (так называемый массовый рынок) в рамках промышленных применений – важного сегмента применений в регионах EMEA, – так и на потребителей в области телекоммуникаций, персональной электроники и, конечно, приложений интернета вещей (IoT).

Г.К.: Расскажите, пожалуйста, о дальнейшем развитии линейки микроконтроллеров ST. Какие новинки нам следует ожидать в 2019-2020 годах?

Дж.П.: Начиная с 2007 года наша стратегия развития микроконтроллеров заключается в том, чтобы сосредоточить на каждом континенте и в каждом регионе, насколько это будет возможным, группу, состоящую из преданных своему делу квалифицированных специалистов по техническому маркетингу, инженеров по применению и технической поддержке, которая, благодаря сети глобальных и локальных дистрибьюторов и партнеров, подобных компании Компэл в России, будет максимально близка к потребителям. Кстати, крупнейшие локальные дистрибьюторы в каждой стране становятся лидерами в продвижении нашего бренда.

Наш рост был сугубо органичным и впечатляющим: в 2007 году мы были на 11 месте в мире по производству микроконтроллеров, а в 2017 поднялись на 3 место! При этом доля нашей продукции на мировом рынке составила 20%, мы – № 1 по продаже микроконтроллеров в Китае и нам принадлежит 24% рынка в регионе EMEA.

В настоящее время семейство STM32 состоит из 14 серий, разделенных на 4 группы: микроконтроллеры со сверхмалым энергопотреблением, продукция основной группы, компоненты с высокой производительностью и с возможностью беспроводной связи. И мы продолжаем расширять это семейство.

рейтинг микроконтроллеров в 2021 году. картинка рейтинг микроконтроллеров в 2021 году. рейтинг микроконтроллеров в 2021 году фото. рейтинг микроконтроллеров в 2021 году видео. рейтинг микроконтроллеров в 2021 году смотреть картинку онлайн. смотреть картинку рейтинг микроконтроллеров в 2021 году.

Рис. 1. Новинки STMicroelectronics в области микроконтроллеров: а) отладочная плата для STM32G0; б) микроконтроллер STM32H750

Кроме того, в экосистему STM32 добавилась бесплатная среда разработки, которую мы получили благодаря приобретению в конце 2018 года компании Atollic. Это компания-разработчик среды Touch GFX, чьи инструменты пользовательского интерфейса мы также интегрировали в нашу бесплатную среду STM32Cube. Новый STM32Cube с Touch GFX, графическим программным обеспечением STemWin и графическим симулятором дает больше возможностей конфигурирования.

Г.К.: Какие группы аналоговых продуктов ST являются для компании наиболее сильной стороной и интересны для клиентов?

Свен Рейнхардт, директор по техническому маркетингу в регионе EMEA: История успеха ST – это история успеха производства аналоговых и силовых компонентов, благодаря которому у нас появилась линейка высокотехнологичной и инновационной продукции. В числе таких изделий – предлагаемые ST решения для источников питания от нескольких ватт до нескольких киловатт. Семейство VIPer отлично подходит для мощностей менее 20 Вт, а семейство STCH обеспечивает мощность до 70 Вт. В линейке контроллеров коэффициента мощности (PFC), в производстве которых компания ST занимала лидирующие позиции по созданию чипов для работы в разрывном или непрерывном режимах, только что выпущен новый контроллер ККМ с чередованием фаз и цифровым управлением.

Семейство HVLED, предназначенное для осветительных приборов, весьма популярно в России. Это семейство светодиодных драйверов с контролем параметров на первичной стороне имеет режимы точной стабилизации напряжения (CV), стабилизации тока (CC) и работает с мощностями до 100 Вт. Некоторые версии драйверов даже имеют встроенный ККМ.

Мы преуспели в создании драйверов полевых транзисторов с рабочим напряжением 600 В, и только что выпустили гальванически изолированные драйверы, которые обеспечивают ток до 4 А при напряжении изоляции 1,7 кВ (а также очень скоро выпустим драйверы с напряжением изоляции 6 кВ!). Их можно применять совместно со всеми силовыми транзисторами из линейки ST, включая MOSFET и IGBT (рисунок 2), а также карбид-кремниевые изделия.

рейтинг микроконтроллеров в 2021 году. картинка рейтинг микроконтроллеров в 2021 году. рейтинг микроконтроллеров в 2021 году фото. рейтинг микроконтроллеров в 2021 году видео. рейтинг микроконтроллеров в 2021 году смотреть картинку онлайн. смотреть картинку рейтинг микроконтроллеров в 2021 году.

Рис. 2. IGBT 650 В от ST

В области управления низковольтными электромоторами мы выпустили впечатляющее количество новых продуктов для двигателей постоянного тока, а также для бесщеточных и шаговых двигателей. Если вам нужен электропривод, ST предлагает огромный набор драйверов с различными уровнями интеграции, мощности и эффективности: от драйверов двигателя STSPIN, которые могут работать при напряжении от 1,8 В, до контроллеров STSPIN32, в составе которых – микроконтроллер STM32 и аналоговый драйвер для управления трехфазным BLDC-двигателем.

Для передачи сигналов компания ST предлагает ряд компонентов, работающих на частоте 2,4 ГГц и в субгигагерцевом диапазоне (рисунок 3),

рейтинг микроконтроллеров в 2021 году. картинка рейтинг микроконтроллеров в 2021 году. рейтинг микроконтроллеров в 2021 году фото. рейтинг микроконтроллеров в 2021 году видео. рейтинг микроконтроллеров в 2021 году смотреть картинку онлайн. смотреть картинку рейтинг микроконтроллеров в 2021 году.

для таких сегментов рынка как измерительные приборы, умный дом, промышленность и персональная электроника. Помимо самих чипов, STMicroelectronics предлагает программное обеспечение для таких приложений как WM-шина для измерения, сертифицированный стек BLE, реализация драйверов низкого уровня в случае проприетарного протокола на частотах 2,4 ГГц и субгигагерцевого диапазона. Все это программное обеспечение интегрировано в отладочные платы и совместимо с наиболее часто используемыми IDE.

Компоненты силовой электроники используются в каждом электронном изделии. Компания ST является мировым лидером в производстве высоковольтных полевых транзисторов. Более того, у нас есть полевые транзисторы для различных приложений. В диапазоне среднего напряжения мы предлагаем семейства M2/DM2 и только что анонсированное семейство M6/DM6. А наша серия K5 задает уровень для приложений с напряжением пробоя более 800 В. В числе низковольтных полевых транзисторов, работающих при напряжении 40…100 В, имеется семейство F7, которое отличается высокой устойчивостью к электромагнитным помехам при сверхнизких значениях Rdson, что особенно важно для низкочастотных приложений, например, для управления двигателями.

IGBT от ST, выполненные по технологии Trench-Field-Stop, работают при напряжениях 650 и 1200 В и могут использоваться как в низкочастотных решениях до 10 кГц для управления двигателями, так и в приложениях с частотой переключения до 100 кГц.

Одним из последних достижений компании ST стало производство полевых транзисторов и диодов на основе карбида кремния (SiC), обеспечивающих высочайший уровень эффективности, высокую частоту переключения и наибольшую плотность энергии при минимальном размере. Полевые транзисторы SiC производства компании STMicroelectronics – единственные работающие при температуре до 200°C и имеющие наивысшую стабильность RDSon во всем температурном диапазоне. Сейчас мы выпускаем транзисторы на напряжения 650, 1200 и 1700 В, и если принять во внимание наши компоненты третьего поколения, то транзисторы ST на данный момент гарантируют самое малое прямое падение напряжения на рынке.

Я мог бы продолжить эту тему и поговорить о наших выпрямителях, тиристорах и симисторах, но я просто подчеркну, что ST является лидирующей инновационной компанией в области аналоговых и силовых компонентов, которая предоставляет пользователям законченные решения – как отдельные продукты, так и приложения. ST тесно сотрудничает со всеми своими партнерами и конечными клиентами, разрабатывая компоненты для будущих и уже существующих инновационных приложений.

Г.К.: Какова глобальная стратегия развития аналогового направления ST?

С.Р.: ST разрабатывает изделия, которые соответствуют требованиям и клиентов, и рынка, а также глобальным тенденциям общества. Например, для уменьшения негативного воздействия человека на окружающую среду мы повышаем эффективность нашей продукции; растущая потребность в мобильности подталкивает нас к развитию электрификации, беспроводной связи и энергосбережения; урбанизация побуждает нас развивать успех в коммуникации, миниатюризации и эффективности. Используя широкий спектр технологий, компания ST обладает уникальной квалификацией в области разработки продуктов и решений для современного общества и будущих поколений. В аналоговой и силовой электронике мы разрабатываем продукты с практически нулевым потреблением в режиме сна. Мы можем создать самые миниатюрные в мире драйверы двигателей, позволяющие клиентам разрабатывать компактные решения, или, например, микросистемы для здравоохранения.

Помимо этого, ST – единственная компания, которая интегрировала микроконтроллер STM32 и аналоговый драйвер в один миниатюрный корпус QFN. Мы разработали самые эффективные на рынке полевые транзисторы и SiC-диоды для Индустрии 4.0 (Smart Industry) и интеллектуальных автомобилей (SmartDriving).

Каждый новый продукт, который мы разрабатываем, должен предлагать потребителю уникальную функцию или обладать уникальным исполнением, иначе продукция не будет отвечать потребностям наших клиентов.

Г.К.: Какие возможности и сервисы вы предлагаете в помощь разработчикам и инженерам при выборе аналоговых компонентов? Как вы планируете развивать это направление?

С.Р.: Так как ST предлагает инновационные изделия, мы понимаем важность предоставления для них законченной экосистемы. Разработчикам нужны аппаратные и программные инструменты. Для линейки аналоговых и силовых продуктов (как и для большинства других) мы предлагаем несколько профессиональных инструментов:

рейтинг микроконтроллеров в 2021 году. картинка рейтинг микроконтроллеров в 2021 году. рейтинг микроконтроллеров в 2021 году фото. рейтинг микроконтроллеров в 2021 году видео. рейтинг микроконтроллеров в 2021 году смотреть картинку онлайн. смотреть картинку рейтинг микроконтроллеров в 2021 году.

Рис. 4. eDesignSuite на примере HVLED001A

рейтинг микроконтроллеров в 2021 году. картинка рейтинг микроконтроллеров в 2021 году. рейтинг микроконтроллеров в 2021 году фото. рейтинг микроконтроллеров в 2021 году видео. рейтинг микроконтроллеров в 2021 году смотреть картинку онлайн. смотреть картинку рейтинг микроконтроллеров в 2021 году.

Рис. 5. Результат работы симулятора ST PowerStudio

рейтинг микроконтроллеров в 2021 году. картинка рейтинг микроконтроллеров в 2021 году. рейтинг микроконтроллеров в 2021 году фото. рейтинг микроконтроллеров в 2021 году видео. рейтинг микроконтроллеров в 2021 году смотреть картинку онлайн. смотреть картинку рейтинг микроконтроллеров в 2021 году.

Рис. 6. Отладочная плата STM8 Nucleo

Г.К.: Какие аналоговые продукты, на ваш взгляд, будут наиболее востребованы на российском рынке в ближайшие несколько лет?

С.Р.: Россия – большая страна, где уделяется серьезное внимание инновациям. В любой точке России можно найти отличных высококвалифицированных инженеров, поэтому диапазон применений изделий ST расширяется с каждым годом. Честно говоря, спрос в России мало чем отличается от спроса в других странах. В аналоговой и силовой электронике нам важно предложить нашим русскоговорящим клиентам локальную поддержку на русском языке, а также постоянные контакты с ST или с такими партнерами как Компэл. Наши инженеры по применению готовы помочь клиентам в оптимизации разработок. У нас уже есть много замечательных партнерских отношений с сотнями клиентов в России, и мы очень гордимся этим!

Г.К.: В последнее время произошли существенные изменения в топ-менеджменте ST. Повлияет ли это на стратегию ST, и если да, то как?

Алессандро Месси, вице-президент и генеральный директор по продажам в Южном, Восточном, Северном регионах и Израиле: Новый генеральный директор Жан-Марк Шери до назначения на этот пост работал в ST и обладает более чем 30-летним опытом работы на разных должностях и в различных областях, включая производство, продажи и маркетинг. Он предан идее постоянного совершенствования целей компании и непрерывного роста производительности.

Стратегия компании строится, ориентируясь на два ключевых направления: интеллектуальные автомобили и Индустрию 4.0. Наше внимание сосредоточено на укреплении и расширении клиентской базы: мы поддерживаем топовых клиентов, увеличиваем линию продукции для массового рынка, расширяем базу небольших клиентов и уделяем внимание стартапам. Мы по-прежнему дорожим нашей дистрибьюторской сетью.

Генеральный директор запустил важные программы преобразований, направленные на расширение цепочки поставок и повышение качества. Мы продолжаем вкладывать значительные средства в поддержание роста нашей доли на рынке, развитие интернет-ресурсов и укрепление связей с производителями кремниевых пластин. Благодаря инвестициям сроки поставок наших микроконтроллеров и аналоговых компонентов сейчас вполне приемлемы, и мы делаем все возможное, чтобы сократить сроки по тем позициям, где еще сохраняется отложенная поставка.

Г.К.: Планируете ли вы расширить свое присутствие на российском рынке?

А.М.: Нам важно присутствие в России инженеров по продажам и применению. Российский рынок отлично подходит для портфельных и фокусных (по применениям) поставок компонентов ST. У нас сложились прочные отношения с дистрибьюторами. Вместе с локальными партнерами мы инвестируем в маркетинговые онлайн-программы, электронную коммерцию и другие маркетинговые мероприятия. Менеджеры ST регулярно посещают российских партнеров, дистрибьюторов и клиентов. В прошлом у нас был положительный опыт по передаче технологий локальным производителям. Так что если появится подходящая возможность, мы не исключаем других видов деятельности в будущем.

Г.К.: Не могли бы вы рассказать о лучших бизнес-историях ST за 2018 год?

Мы представили рынку новые важные и инновационные компоненты, такие как SiC-транзисторы и гальванически изолированные драйверы, одновременно расширив существующие линейки.

Например, в ведущем семействе микроконтроллеров STM32 мы добавили несколько серий, давших возможность расширить функции безопасности и снизить энергопотребление, тем самым увеличив возможности экосистемы STM32. Также в 2018 году мы существенно расширили нашу линейку MEMS-датчиков, добавив микросхемы с более высокой точностью, которые способны автономно работать 10 лет. За эти и многие другие достижения мы получили высокую оценку наших клиентов и отраслевых экспертов. Компания STMicroelectronics была удостоена звания «Производитель года Elektra», а также вошла в число лидеров в номинации “Global Supplier Award”, учрежденной китайскими производителями электроники.

Г.К.: Какие продукты ST пользуются наибольшим спросом?

Л.П.: На промышленном рынке:

На автомобильном рынке:

Г.К.: Рынок IoT сейчас является очень популярным глобальным рынком. Большинство крупных игроков уделяет ему большое внимание. Где ST видит свое место в этой области с технической и коммерческой точек зрения?

Л.П.: Это действительно так: интернет вещей продолжает открывать для миллиардов умных вещей возможность «общаться» друг с другом. Эти умные вещи – от спортивных гаджетов, которые отслеживают мышечную нагрузку, до светофоров, которые переключаются для регулировки движения – меняют наш мир к лучшему.

Вклад IoT в улучшение повседневной жизни уже очень велик, и его влияние на наше будущее с помощью приложений для решения наиболее острых социальных и экологических проблем продолжит расти. По некоторымым оценкам, к концу 2020 года будут введены в эксплуатацию как минимум 45 миллиардов подключенных IoT-устройств.

STMicroelectronics уже успешно использует эту волну инноваций, предоставляя самый простой способ разработки новых устройств и IoT-приложений для всех клиентов: от маленьких стартапов до глобальных промышленных гигантов.

Мы стремимся использовать технологии и опыт, чтобы помочь нашим клиентам изменить мир к лучшему. Сегодня, благодаря нашей открытой среде разработки STM32, мы можем предложить разработчикам и производителям IoT самый простой способ разработки или усовершенствования своих решений. Мы рады предложить обширную линию поставок продукции, имеющей лидирующие в отрасли показатели производительности и охватывающей умную безопасность, датчики, управление питанием, аналоговые цепи и связь. ST является мировым лидером во многих из перечисленных областей. Например, мы являемся одним из ведущих мировых поставщиков датчиков для потребительских приложений и микроконтроллеров ARM® Cortex®-M.

Глобальная сеть преобразует мир. Компания STMicroelectronics стремится применять все доступные технологии и опыт, чтобы помочь своим клиентам изменить его к лучшему.

Кроме того, у ST имеется целая экосистема проектирования, включающая в себя открытые платформы и упрощенное лицензирование, что позволяет клиентам легко и быстро проверять идеи, создавать прототипы и коммерциализировать новые инновационные решения, ведь сроки выхода нового изделия на этом рынке являются критически важными.

рейтинг микроконтроллеров в 2021 году. картинка рейтинг микроконтроллеров в 2021 году. рейтинг микроконтроллеров в 2021 году фото. рейтинг микроконтроллеров в 2021 году видео. рейтинг микроконтроллеров в 2021 году смотреть картинку онлайн. смотреть картинку рейтинг микроконтроллеров в 2021 году.

Сотрудники STMicroelectronics на практической конференции современной электроники «Компэлфест»

Источник

Тотальный микроконтроль. Какие бывают микроконтроллеры и как выбрать подходящий

рейтинг микроконтроллеров в 2021 году. картинка рейтинг микроконтроллеров в 2021 году. рейтинг микроконтроллеров в 2021 году фото. рейтинг микроконтроллеров в 2021 году видео. рейтинг микроконтроллеров в 2021 году смотреть картинку онлайн. смотреть картинку рейтинг микроконтроллеров в 2021 году.

Содержание статьи

Микроконтроллер (Micro Controller Unit, MCU) — микросхема, предназначенная для управления электронными устройствами.

Определение выше что-то напоминает. Ах да, микропроцессор! Эти два сложных (в сравнении с остальными) электронных компонента похожи. Они обрабатывают цифровую информацию и выполняют программы. Но микроконтроллер несколько интереснее: он уже содержит оперативную память (RAM), постоянную память (ROM), память программы (Flash) и некоторую встроенную периферию. С ним легче начать работать, ему не нужно много обвязки для функционирования.

С появления в 70-х годах первых микроконтроллеров необходимость в проектировании сложного устройства отпала. Долгое время монополию на их производство держала компания Motorola, но их продукция была дороговата для обывателей. Сейчас же американские компании теснят конкуренты из Азии, которые готовы осчастливить каждого за чисто символическую сумму.

Давай вместе попробуем разобраться в современном рынке микроконтроллеров. Замечу, что говорить мы будем только о бюджетных и широко специализированных модельных линейках, то есть о тех, которые используют электронщики.

Открывает наш парад компания Microchip Technology с серией PIC. Эти МК отличаются между собой разрядностью (8/16/32), набором периферии и корпусом чипа. Восьмибитные варианты же делятся на четыре семейства: baseline, mid-range, enhanced mid-range и PIC18. Более подробная информация приведена в таблице.

рейтинг микроконтроллеров в 2021 году. картинка рейтинг микроконтроллеров в 2021 году. рейтинг микроконтроллеров в 2021 году фото. рейтинг микроконтроллеров в 2021 году видео. рейтинг микроконтроллеров в 2021 году смотреть картинку онлайн. смотреть картинку рейтинг микроконтроллеров в 2021 году.

Также есть 16-битные «пики» — PIC24F и DsPIC30/33F. Ну и 32-битные — PIC32MX. Эти непонятные сочетания букв и цифр — часть идентификатора чипа. То же, что и марки у машин. Например, широко распространенный камень PIC16F628A расшифровывается так: семейство PIC16F6 (Mid-range), а остальная часть имени — указатель на конкретный камень. У рассмотренных далее МК в имени может содержаться еще больше информации.

рейтинг микроконтроллеров в 2021 году. картинка рейтинг микроконтроллеров в 2021 году. рейтинг микроконтроллеров в 2021 году фото. рейтинг микроконтроллеров в 2021 году видео. рейтинг микроконтроллеров в 2021 году смотреть картинку онлайн. смотреть картинку рейтинг микроконтроллеров в 2021 году. Микроконтроллер PIC16F628A

Эти микроконтроллеры имеют среднюю стоимость. Например, камень PIC6F628 в Chipdip стоит около 150 рублей, а PIC18F2550 — 620 рублей.

Более дешевые экземпляры имеют в своем составе минимум периферии. У упомянутого ранее PIC6F628 следующие характеристики: встроенный тактовый генератор для работы с частотой 4 или 8 МГц; 18 пинов, из них 16 — ввод/вывод, а 2 — питание; для работы на более высоких частотах можно подключить кварцевый резонатор; Flash-память объемом 2048 слов; 4 аналоговых входа; два 8-битных таймера и один 16-битный; 224 байта ОЗУ (самому смешно); 128 байт EEPROM (это программно перезаписываемая энергонезависимая память, вроде жесткого диска); интерфейс UART.

Программирование и использование PIC

Программируют для микроконтроллеров, как правило, на ассемблере и на Си. Есть множество сред разработки: MPASM и MPLAB, MicroC, JALedit (язык JAL, сам про него впервые слышу).

Как правило, на таких МК собирают простенькие устройства вроде мигалки или таймера. Эти контроллеры долго имели монополию на постсоветском пространстве, и в результате в интернете есть огромное множество русскоязычных сервисов и статей, посвященных этим моделям МК. При сборке устройства часто можно даже не писать прошивку, ведь она легко находится в интернете, даже в нескольких вариантах.

Вторым плюсом можно указать встроенные независимые (от тактового генератора) счетчики. Благодаря этому факту семейство зарекомендовало себя в качестве «мозгов» для частотомеров. Пара таких контроллеров лежит у меня в мастерской на черный день. Из минусов можно выделить только высокую стоимость оригинальных программаторов, которые зовутся PICkit.

В интернете есть множество статей по сборке достойных аналогов таких программаторов. Но вся соль в том, что для сборки программатора тебе нужно что? Правильно, программатор. На этот случай был разработан программатор Громова. Для его сборки почти ничего не нужно, а работает он от COM-порта компьютера. На момент его разработки популярность этой серии МК была высока, да и COM-порты были у всех ПК. Сейчас все это уже редкость, так что придется преодолеть порог вхождения либо раскошелиться.

Продолжение доступно только участникам

Вариант 1. Присоединись к сообществу «Xakep.ru», чтобы читать все материалы на сайте

Членство в сообществе в течение указанного срока откроет тебе доступ ко ВСЕМ материалам «Хакера», позволит скачивать выпуски в PDF, отключит рекламу на сайте и увеличит личную накопительную скидку! Подробнее

Источник

Методология

В отсутствии программаторов и тестовых стендов я смог сделать обзор большинства устройств только по их спецификациям, за исключением MCU от Padauk.

Обзор

В целом я отобрал восьмерых кандидатов от шести разных производителей. Суммарная таблица приведена ниже.

В ней есть очевидные сходства – все устройства спроектированы для аккумуляторной архитектуры, и, несомненно, на основе Microchip PIC12. За исключением MDT, все производители изменили и дополнили схемы своих чипов. Причин, пожалуй, две: во-первых, они хотели избежать юридических проблем с Microchip, а во-вторых, у PIC12 есть серьёзные ограничения. Они поработали с основными недостатками – отсутствие прерываний, адресного пространства JMP/CALL, переключения банков памяти и периферии.

К сожалению, производители не поделились таким деталями, как кодирование инструкций или алгоритмы памяти. Вся разработка для этих устройств должна идти посредством IDE от производителей. За исключением Holtek, все устройства зависят от высоковольтного интерфейса программирования, и их не так-то легко программировать на месте. Только Padauk и Holtek предлагают устройства, которые можно программировать больше одного раза.

рейтинг микроконтроллеров в 2021 году. картинка рейтинг микроконтроллеров в 2021 году. рейтинг микроконтроллеров в 2021 году фото. рейтинг микроконтроллеров в 2021 году видео. рейтинг микроконтроллеров в 2021 году смотреть картинку онлайн. смотреть картинку рейтинг микроконтроллеров в 2021 году.

Отдельные находки

Bojuxing Industrial

Имеется спецификация на английском языке, и она достаточно подробна для работы с чипом. К сожалению, веб-сайт и IDE производителя есть только на китайском.

Eastsoft Micro

У Eastsoft Micro имеется большой портфель микроконтроллеров, произведённых на основе PIC. Они называют свой вариант архитектуры HR7P RISC. Это полноценная аккумуляторная архитектура с поддержкой прерываний, 8-уровневым стеком и доступом к памяти и I/O без переключения банков.

К сожалению, веб-сайт и спецификация есть только на китайском.

Holtek

Holtek – известный производитель микроконтроллеров из Тайваня. Их представитель в данной категории HT68F001 довольно уникален: ограниченное устройство с 512 словами программной флэш-памяти и 16 байтами RAM. Архитектура очень похожа на PIC12, синхронизируется только от внутреннего осциллятора на 32 кГц. Поскольку на выполнение каждой инструкции уходит 4 такта, он выполняет только 8000 инструкций в секунду! Судя по всему, этот чип предназначен для применения в условиях ультранизкого энергопотребления, не требовательного к производительности.

У чипа отличная документация. Тут и веб-сайт, и спецификация, и заметки по применению, и IDE. Это также единственный чип с возможностью флэш-программирования на низком напряжении. Всё это ставит продукцию Holtek особняком на фоне остальных.

Однако, учитывая ограниченную функциональность этого чипа, по-видимому, сегмент ультрадешёвых чипов не является для Holtek приоритетным.

Padauk

Все они основаны на архитектуре MCU Padauk, значительно более развитой по сравнению с PIC12: она использует отдельные участки памяти для I/O и SRAM, позволяет выполнять адресацию ко всей памяти без переключения банков. В отличие от всех остальных устройств, здесь стек находится в оперативной памяти. Большинство инструкций выполняются за один такт.

Один интересный и необычный аспект архитектуры Padauk состоит в том, что она заточена под синхронную многопоточность, и позволяет выполнять более одной программы параллельно на одном ядре MCU по схеме вытесняющей многозадачности. Они называют эту концепцию «программируемая пользователем процессорная матрица» (FPPA). Сходную концепцию использует XMOS в архитектуре XCore Architecture. Один полезный вариант применения многопоточности в небольших MCU – создание виртуальной периферии, например, UART, I 2 C, работающей параллельно с основной программой.

Я выбрал три их репрезентативных продукта в корпусе SOP8: PMS150C, PFS154 и PFS173. У всех них есть один модуль FPPA, поэтому они не поддерживают многопоточность.

PFS154 стоит почти в два раза дороже. Однако, в отличие от PMS150, у него есть флэш-память на 2 килослова, его можно программировать многократно, что гораздо удобнее для реальной разработки. Периферия расширяется ШИМ-модулями 3х11 бит, неплохо подходящими для управления RGB светодиодами.

Наконец, PFS173 далее улучшает чип PFS154, добавляя 8-битный АЦП и расширяя флэш-память до 3 килослов и RAM до 256 байт.

Padauk обеспечивает IDE для разработки на ассемблере и достаточно загадочный диалект С (Mini-C). У них есть отличные спецификации на английском и китайском, а также двуязычный сайт. Программирование устройств осуществляется высоковольтным протоколом на 5 или 6 проводов, что затрудняет программирование чипа на месте.

Набор инструментов с открытым кодом

Вокруг Padauk MCU на сайте EEVblog сформировалось небольшое сообщество, пытающееся создать набор инструментов с открытым кодом для их чипов. Большинство работы описывается в этой ветке.

На август 2019 закончен инженерный разбор кодирования инструкций, описан протокол программирования, разработан открытый программатор, в SDCC интегрирована поддержка нескольких вариантов PDK архитектуры. Уже возможно вести разработку для всех упомянутых чипов от Padauk при помощи полностью открытого набора инструментов.

Puolop

Puolop – китайский производитель микроконтроллеров и различных смешанных аналогово-цифровых схем со штаб-квартирой в Шэньчжэне. Они предлагают широкий спектр чипов от Padauk под своим брендом, в частности, старые OTP-версии.

Веб-сайт компании и вся документация есть только на китайском. Никаких причин предпочесть чипы от Puolop чипам от Padauks не наблюдается – разве что экономия небольшой части цены.

Yspring Tech / MDT

Yspring Tech – китайская компания, предлагающая широкий спектр устройств, функционально сравнимых с конкурентами от Microchip. Судя по всему, большая часть ассортимента взята у MDT, тайваньской компании, которую Yspring либо купила, либо сделала партнёром. Microchip противилась их бизнес-модели в прошлом.

MDT10P509 предлагает 1 килослово одноразовой памяти, 41 байта RAM, и единственный 8-битный таймер в качестве периферии. В нём, как и в PIC12C509, нет прерываний, есть только двухуровневый HW-стек, а инструкции выполняются за 4 такта.

Заключение

Подвох в том, что разработка для большинства этих устройств окажется делом неудобным из-за ограниченной доступности флэш-прошиваемых вариантов и внутрисхемного программирования. Отладка обычно возможна только через эмуляторы схем.

Если вам нравится работать с дешёвыми микроконтроллерами, то серия от Padauk, без сомнения, будет лучшим выбором. У них наиболее мощная архитектура, широкий спектр устройств, включая варианты с флэш-памятью, хорошая документация, и единственная линейка с набором открытых инструментов.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *