- Aloita projektivaatimuksella
- Katso Suositellut parametrit
- Käyttöjännite
- Kohdeliittimet
- Edistyneet liitännät
- Kehitysympäristö
- Hinta ja saatavuus
- Muut ominaisuudet
- Johtopäätös
Kun on kyse mikro-ohjaimen valinnasta, se on todella hämmentävä tehtävä, koska markkinoilla on useita mikro-ohjaimia, joilla on samat tekniset tiedot. Joten jokaisesta parametrista tulee tärkeä, kun on kyse mikro-ohjaimen valinnasta. Tässä verrataan kahta yleisimmin käytettyä mikrokontrolleria - PIC-mikrokontrolleria ja AVR-mikrokontrolleria. Täällä niitä verrataan eri tasoilla, mikä on hyödyllistä mikro-ohjaimen valinnassa projektiisi.
Aloita projektivaatimuksella
Kerää kaikki aloitettavaa projektiasi koskevat tiedot ennen minkään mikrokontrollerin valitsemista. On erittäin tärkeää, että tiedot kerätään mahdollisimman paljon, koska sillä olisi tärkeä rooli oikean mikro-ohjaimen valinnassa.
- Kerää tietoja projektista, kuten Projektin koko
- Käytettyjen oheislaitteiden ja anturien määrä
- Tehovaatimus
- Hankkeen budjetti
- Liitäntöjen vaatimus (kuten USB, SPI, I2C, UART jne.),
- Tee peruslaitteiston lohkokaavio,)
- Luetteloi kuinka monta GPIOa tarvitaan
- Analogisesta digitaaliseen tuloon (ADC)
- PWM: t
- Valitse tarvittava oikea arkkitehtuuri eli (8-bittinen, 16-bittinen, 32-bittinen)
- Tunnista projektin muistivaatimus (RAM, Flash jne.)
Katso Suositellut parametrit
Kun kaikki tiedot on kerätty, on oikea aika valita mikro-ohjain. Tässä artikkelissa kahta kilpailevaa mikrokontrollerimerkkiä PIC ja AVR verrataan useisiin parametreihin. Riippuen projektin tarpeesta verrata näitä kahta, katso seuraavat parametrit, kuten
- Taajuus: Nopeus, jolla mikro-ohjain toimii
- I / O-nastojen lukumäärä: Vaaditut portit ja nastat
- RAM: Kaikki ilmoitetut muuttujat ja taulukot (DATA) useimmissa MCU: issa
- Flash-muisti: Mikä tahansa kirjoittamasi koodi menee tänne kääntämisen jälkeen
- Edistyneet liitännät: Edistyneet liitännät, kuten USB, CAN ja Ethernet.
- Käyttöjännite: MCU : n käyttöjännite, kuten 5 V, 3,3 V tai matala jännite.
- Kohdeliittimet: Liittimet helpottavat piirin suunnittelua ja kokoa.
Suurin osa parametreistä on samanlaisia sekä PIC: ssä että AVR: ssä, mutta on joitain parametreja, jotka eroavat varmasti.
Käyttöjännite
Paristokäyttöisillä tuotteilla PIC ja AVR ovat onnistuneet parantamaan matalajännitteisiä toimintoja. AVR tunnetaan paremmin matalajännitekäytöstä kuin vanhemmat PIC-sarjat, kuten PIC16F ja PIC18F, koska näissä PIC-sarjoissa käytettiin siruista poistettua menetelmää, joka tarvitsee toimiakseen vähintään 4,5 V, ja alle 4,5 V PIC-ohjelmoijien on käytettävä rivinpoistoalgoritmia joka ei voi poistaa lukittua laitetta. Näin ei kuitenkaan ole AVR: ssä.
AVR on parantanut ja lanseerannut uusimmat P (pico-power) -versiot, kuten ATmega328P, jotka ovat erittäin pienitehoisia. Myös nykyinen ATtiny1634 on parantunut ja mukana tulee lepotilat virrankulutuksen vähentämiseksi, kun pimennystä käytetään, mikä on erittäin hyödyllistä akkukäyttöisissä laitteissa.
Johtopäätöksenä on, että AVR keskittyi aiemmin pienjännitteisiin, mutta PIC on nyt muunnettu matalajännitekäyttöä varten ja on tuonut markkinoille joitain picPower-pohjaisia tuotteita.
Kohdeliittimet
Kohdeliittimet ovat erittäin tärkeitä suunnittelussa ja kehittämisessä. AVR on määritellyt 6- ja 10-tie-ISP-liitännät, mikä tekee siitä helppokäyttöisen, kun taas PIC: llä ei ole sitä, joten PIC-ohjelmoijilla on lentävät johdot tai RJ11-pistorasiat, joita on vaikea sovittaa piiriin.
Johtopäätöksenä on, että AVR on tehnyt siitä yksinkertaisen piirien suunnittelun ja kehityksen kannalta kohdeliittimillä, kun taas PIC: n on vielä korjattava tämä.
Edistyneet liitännät
Edistyneiden rajapintojen osalta PIC on varmasti vaihtoehto, koska se on saanut toimintansa edistyneillä ominaisuuksilla, kuten USB, CAN ja Ethernet, mikä ei ole AVR: n tapana. Voidaan kuitenkin käyttää ulkoisia siruja, kuten FTDI USB sarjapiireihin, Microchip Ethernet -ohjaimia tai Philips CAN -piirejä.
Johtopäätöksenä on, että PIC on varmasti saanut edistyneet käyttöliittymät kuin AVR.
Kehitysympäristö
Tämän lisäksi on tärkeitä ominaisuuksia, jotka tekevät molemmista mikro-ohjaimista erilaiset. Kehitysympäristön helppous on erittäin tärkeää. Seuraavassa on joitain tärkeitä parametreja, jotka selittävät kehitysympäristön helppouden:
- Kehitys IDE
- C-kääntäjät
- Kokoonpanijat
Kehitys IDE:
Sekä PIC: llä että AVR: llä on omat kehitystunnuksensa . PIC-kehitys tapahtuu MPLAB X: llä, jonka tiedetään olevan vakaa ja yksinkertainen IDE verrattuna AVR: n Atmel Studio7: een, jonka koko on suuri 750 Mt ja on hieman kömpelö, ja siinä on enemmän lisäominaisuuksia, mikä vaikeuttaa aloittelijoiden sähköisiä harrastajia.
PIC voidaan ohjelmoida mikrosirutyökalujen PicKit3 ja MPLAB X kautta . AVR ohjelmoidaan esimerkiksi JTAGICE- ja AtmelStudio7-työkalujen avulla. Käyttäjät siirtyvät kuitenkin AVR Studion vanhempiin versioihin, kuten 4.18 Service Pack3: een, koska se toimii paljon nopeammin ja sillä on kehityksen perusominaisuudet.
Johtopäätöksenä on, että PIC MPLAB X on vähän nopeampi ja käyttäjäystävällisempi kuin AtmelStudio7.
C-kääntäjät:
Sekä PIC: n että AVR: n mukana tulee vastaavasti XC8 ja WINAVR C Compilers. PIC on ostanut Hi-techin ja käynnistänyt oman kääntäjän XC8. Tämä on täysin integroitu MPLAB X: ään ja toimii hyvin. Mutta WINAVR on ANSI C, joka perustuu GCC-kääntäjään, mikä helpottaa koodin siirtämistä ja standardikirjastojen käyttöä. IAR C Compilerin ilmainen 4 kt: n rajoitettu versio antaa ammattimaisille kääntäjille makun, joka maksaa paljon. Koska AVR on alun perin suunniteltu C: lle, koodilähtö on pieni ja nopea.
PIC: llä on monia ominaisuuksia, jotka tekevät siitä hyvin AVR: ään verrattuna, mutta sen koodi kasvaa PIC: n rakenteen vuoksi. Maksullista versiota on saatavana enemmän optimoinnilla, mutta ilmainen versio ei ole kovin optimoitu.
Johtopäätöksenä on, että WINAVR on kääntäjiltä hyvä ja nopea kuin PIC XC8.
Kokoonpanijat:
Kolmella 16-bittisellä osoitinrekisterillä, jotka yksinkertaistavat osoitetta ja sanatoimintoja, AVR-kokoonpanokieli on erittäin helppo, sillä siinä on paljon ohjeita ja kyky käyttää kaikkia 32 rekisteriä akkuina. Vaikka PIC-kokoonpanija ei ole kovin hyvin, kun kaikki pakotetaan toimimaan akun kautta, se pakottaa käyttämään pankkikytkentää koko ajan kaikkien erikoistoimintorekistereiden saamiseksi. Vaikka MPLAB sisältää makroja pankkien vaihtamisen yksinkertaistamiseksi, mutta se on tylsiä ja aikaa vievää.
Myös haarakäskyjen puute, vain ohita ja GOTO, joka pakottaa sekaviin rakenteisiin ja hieman sekavaan koodiin. PIC-sarjassa on joitain mikrokontrollerisarjoja paljon nopeammin, mutta taas vain yhdellä akulla.
Johtopäätöksenä on, että vaikka jotkut PIC-mikrokontrollerit ovat nopeampia, mutta AVR: n kanssa on parempi työskennellä kokoonpanijoiden suhteen.
Hinta ja saatavuus
Kun puhutaan hinnasta, niin PIC että AVR ovat paljon samanlaisia. Molempia on saatavana enimmäkseen samaan hintaan. Saatavuuden suhteen PIC on onnistunut toimittamaan tuotteet määrätyssä ajassa verrattuna AVR: ään, koska Microchipillä oli aina lyhyt läpimenoaika. Atmelilla oli vaikeita aikoja, koska niiden laaja tuotevalikoima tarkoittaa, että AVR: t ovat pieni osa heidän liiketoimintaansa, joten muut markkinat voivat olla etusijalla AVR: n kanssa tuotantokapasiteetin suhteen. Joten on suositeltavaa käyttää PIC: tä toimitusaikatauluissa, kun taas AVR voi olla kriittinen tuotannolle. Mikrosirun osia on yleensä helpommin saatavana erityisesti pieninä määrinä.
Muut ominaisuudet
Sekä PIC että AVR ovat saatavana useina paketteina. PIC tuo markkinoille enemmän versioita kuin AVR. Tällä version käyttöönotolla voi olla etuja ja haittoja sovelluksista riippuen, kuten useampi versio aiheuttaa sekaannusta oikean mallin valinnassa, mutta samalla se tarjoaa paremman joustavuuden. Sekä PIC: n että AVR: n uusin versio ovat hyvin matalatehoisia ja toimivat eri jännitealueilla. PIC-kellot ja ajastimet ovat tarkempia, mutta nopeuden suhteen PIC ja AVR ovat hyvin samat.
Atmel Studio 7 on lisännyt Production ELF -tiedostot, joka sisältää EEPROM-, Flash- ja sulaketiedot yhteen tiedostoon. AVR on integroinut sulaketiedot heksatiedostomuotoonsa, joten sulake voidaan asettaa koodiksi. Tämä helpottaa projektin siirtämistä tuotantoon PIC: lle.
Johtopäätös
PIC ja AVR ovat molemmat erinomaisia edullisia laitteita, joita ei vain käytetä teollisuudessa, vaan myös suosittu valinta opiskelijoiden ja harrastajien keskuudessa. Molempia käytetään laajalti ja niillä on hyvät verkot (foorumit, koodiesimerkit) ja aktiivinen läsnäolo verkossa. Molemmilla on hyvä tavoittavuus ja tuki yhteisölle, ja molempia on saatavana suurina kooina ja muodoltaan ydinriippumattomilla oheislaitteilla. Mikrosiru on ottanut Atmelin haltuunsa ja huolehtii nyt sekä AVR: stä että PIC: stä. Loppujen lopuksi on hyvin ymmärrettävää, että mikrokontrollerin oppiminen on kuin ohjelmointikielten oppiminen, koska toisen oppiminen on paljon helpompaa, kun olet oppinut sen.
On riippumatta siitä, että kuka voittaa, mutta melkein kaikilla tekniikan aloilla ei ole sanaa, kuten "paras", kun taas "Soveltuvin sovellukseen" on hyvin sopiva lause. Kaikki riippuu tietyn tuotteen vaatimuksista, kehitysmenetelmästä ja valmistusprosessista. Joten projektista riippuen voidaan valita sopiva mikrokontrolleri PIC: stä ja AVR: stä.