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Inhalt: Mikroprozessorentwicklung

Mikroprozessorentwicklung mit Microchip PICs

Foto vom einer Entwicklung mit Microchip PIC

PIC-Mikroprozessoren sind kleine aber feine Mini-Computer, die in allen Bereichen der Elektronikentwicklung zu finden sind.
Häufig findet man sie auch unter dem Begriff Mikrocontroller, weil diese Mini-Computer alle erdenklichen Funktionen auf dem Chip implementiert haben.
So befinden sich neben der CPU, RAM-Speicher, Flash-Programmspeicher und den normalen Ports zum Einlesen und zur Ausgabe von digitalen Signalen, auch PWM-Module, AD-Umsetzer, Comperatoren, Timer, Counter und serielle Schnittstellen (SPI, I2C) mit unterschiedlichen Eigenschaften und in diversen Abwandlungen auf dem gleichen Silizium-Chip.

Für Ihr Projekt legen wir gemeinsam die Funktionen fest und definieren das Umfeld für den Einsatz eines Mikroprozessors.
Anschließend wählen wir für das Projekt den passenden Mikrocontroller aus, erstellen das Software-Konzept unter Berücksichtigung der Gesamtkosten und programmieren den Mikrocontroller entsprechend den Funktionsvorgaben.

Menuleiste der Software MPLAB

Microchip MPLAB IDE für PIC-Microcontroller

Unsere Erfahrung mit Microchip PIC reicht bis ins Jahr 1991 zurück, als Microchip gerade mit den ersten 4 PICs (16C54, 16C55, 16C56 und 16C57) sich am Markt etablieren musste.
In seiner Diplomarbeit hat Jürgen Gensicke diese 4 Typen mit eher rudimentären Entwicklungsumgebungen die Aufgabenstellung realisieren können.

Das hatte mit den heutigen Entwicklungsumgebungen gar nichts zu tun. Heute haben wir zur Entwicklung eine ausgereifte Programmumgebung auf Windows-PCs und einen In-Circuit Programmer / Debugger zur Verfügung.

Aufgrund der geringen Stückkosten, setzen wir PICs in vielfältigen Anwendungen ein. Von Messanwendungen mit extenen Sensoren über serielle Bussysteme, Heizelementesteuerung am 230V-Stromnetz und Anwendungen mit Displays und Tastaturen.

Trotz der eher beschränkten Recourcen gegenüber einer CPU aus einem PC, können durchaus auch komplexe Aufgabenstellung mit einem 8-Bit Microcontroller gelöst werden.
So haben wir Beispielsweise eine Aufgabenstellung lösen können, bei der es darum ging zwei Messsignale per 24 Bit-AD-Umsetzer einzulesen und diese Werte dann mit weiteren Konstanten mehrfach durch algebraische Formeln (+, -, * und /) miteinander zu verrechnen (Fixpoint-Zahlen). Das berechnete Ergebnis wurde dann auf einem LC-Display bzw. einem DA-Umsetzer ausgegeben. In den Zwischenberechnungen traten Bitbreiten bis zu 40Bit auf (24Bit * 16Bit Multiplikation) und dies auf einem PIC18F44K22 8-Bit Microcontroller in Assemblersprache. Der Kunde war von der Genauigkeit des Messergebnis begeistert.

Projekt-Beispiel: ein Audio-Video Phasenlagen Detector (Phasendetektor)

Bei der Entwicklung eines Phasendetektors ging es darum, ein sehr kostensensitives Produkt für den Consumer-Markt zu entwickeln.

Dabei spielte jeder Widerstand und Kondensator schon eine Rolle. Ein Mikroprozessor zu einem etwas geringeren Preis als ein 4-fach Operationsverstärker zu verwenden, war der Ansatz und die Basis dieser Entwicklung.
Es konnten einige zusätzliche passive Bauteile eingespart werden.

Auf der Projektseite zum Audio und Video Phasenlagendetector können Sie den kompletten Verlauf dieser Entwicklung verfolgen.

3D-View des neuen Betterphaser  Betterphaser von der Platinenseite  der neue Betterphaser V1.0 im Steckdosengehäuse

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