Como selecionar o melhor microcontrolador

fio. Existem vários tipos de microcontroladores, cada um dos quais é mais adequado para algumas aplicações do que para outras. Compreender os tipos de microcontroladores e aplicações típicas irá delinear como selecionar o melhor microcontrolador para o caso de uso.

O mercado global de microcontroladores está passando por um crescimento substancial. A Grandview Research estimou o mercado em US$ 17,9 bilhões em 2020 e prevê expansão de 10,1% de 2021-2028. O aumento da demanda por sistemas embarcados em dispositivos multifuncionais, bem como o foco na gestão sustentável de energia, desempenham um papel fundamental no crescimento do mercado.

Devido ao crescimento previsto e ao fato de que os microcontroladores são simples de programar, um número cada vez maior de concorrentes está entrando no mercado. Essa tendência restringiu os preços unitários, elevando a demanda. Os fabricantes de microcontroladores da indústria estão focados no desenvolvimento de projetos inovadores que suportam detecção, automação e conectividade sem fio. Existem vários tipos de microcontroladores, cada um dos quais é mais adequado para algumas aplicações do que para outras. Compreender os tipos de microcontroladores e aplicações típicas irá delinear como selecionar o melhor microcontrolador para o caso de uso.

Tipo de microcontroladores

Todos os microcontroladores compartilham a facilidade de programação, baixo consumo e formato de integração amigável. Mas os tipos significativos de microcontroladores têm nuances ligeiramente diferentes, tornando alguns mais adequados para uma determinada aplicação do que outros. Por exemplo:

  • PIC ( peripheral interface [micro]controller – MicroControlador de interface periférica): Baseado no RISC ISA, o PIC oferece facilidade de programação e velocidade.
  • 8051 (system on a chip): Baseado na arquitetura Von Neumann, 8051 é um MCU de 8 bits escolhido para gerenciamento de energia, capacidade de detecção de toque, aplicações automotivas e dispositivos médicos.
  • AVR (advanced virtual RISC – RISC virtual avançado): Baseado no RISC ISA e na arquitetura Harvard modificada, o AVR é ​​a escolha de baixo custo, enquanto mantém sua eficácia.
  • MSP (Mizex Signal – sinais mistos) – Com base em alguns recursos da arquitetura RISC e Von-Neumann. Os microcontroladores MSP são conhecidos por seu consumo de energia ultrabaixo.

Aplicações e recursos principais de microcontroladores

Os engenheiros usam microcontroladores em dispositivos para uma ampla gama de aplicações, incluindo dispositivos inteligentes e vestíveis. Essas áreas de aplicação precisam oferecer um alto grau de controlabilidade do consumidor. Os casos de uso devem se integrar ao controlador pela Internet das Coisas (IoT), rastreamento de ativos e RTLS ou dispositivos médicos do consumidor para atingir o nível de controle desejado. Essas áreas requerem uma solução de controlador compacta e fácil de integrar para fornecer aos usuários controle e desempenho ideais durante o uso.

Além disso, os microcontroladores têm um lugar de destaque no surgimento da Indústria 4.0. Eles oferecem uma opção compacta, longa vida e eficiente em termos de energia para processamento de dados. O tamanho reduzido os torna ideais para que possamos embarcá-los em dispositivos e integrá-los em produtos finais.

Seleção de recursos de um microcontrolador

A tecnologia MCU líder do setor possui uma função de conectividade sem fio e maximiza sua relação desempenho-potência para a IoT. Embora compartilhem as necessidades tradicionais fornecidas por todos os MCUs, as aplicações descritas acima têm, cada uma, um ou mais recursos de desempenho que determinam o sucesso que ditam a escolha apropriada do microcontrolador. Em dispositivos móveis, um form factor pequeno pode ser a principal necessidade da engenharia deste produto. Para dispositivos inteligentes, a vida útil prolongada da bateria pode ser o recurso crítico. Quando se trata de aplicações de dispositivos médicos, a robustez técnica e as oportunidades de integração podem determinar a seleção de um microcontrolador. Esses casos de uso oferecem uma oportunidade para uma solução de produto que apresente uma série de vantagens.

Produto foco: MAX32655

O Microcontrolador com comunicação sem fio e de baixa potência MAX32655 da Maxim Integrated lida com eficiência no cálculo de funções e algoritmos complexos, como os dados provenientes de dispositivos médicos. O processador é usado em aplicações como rastreamento de ativos; fitness, saúde e vestíveis médicos; sensores industriais; e periféricos de computador sem fio com dispositivos de Entrada e Saída.

O MAX32655 é capaz de suportar os desafios de projeto que demandam longa duração da bateria, possui BLE Bluetooth Low Energy e vem em um pequeno encapsulamento, oferecendo o desempenho que os clientes e usuários esperam. O MAX32655 oferece alta confiabilidade, baixo consumo de energia e BLE, características que os usuários valorizam em um microcontrolador. É uma escolha especialmente ideal para IoT, bem como para aplicações de dispositivos médicos e vestíveis inteligentes com desafios de energia/vida útil e a necessidade de integração contínua com confiabilidade e baixa complexidade.

O MAX32655 supera as ofertas de mercado com recursos como ECC e um processador RISC V BLE dedicado. Sua considerável memória onboard de 512 KB de flash e 128 KB de SRAM é considerável para aplicações de dispositivos médicos de grande volume de dados. Ele aceita muitas interfaces de alta velocidade para permitir a transferência rápida de dados. O MAX32655 é escolha ideal de chip para processamento de baixo custo, alto desempenho e economia de energia. Ele oferece os recursos que os engenheiros procuram ao avaliar microcontroladores.

A Maxim Integrated oferece o Kit de avaliação MAX32655 como uma plataforma de desenvolvimento para o microcontrolador sem fio de baixa potência MAX32655. O kit vem com uma tela de toque resistiva TFT 320 x 240 cores fácil de usar. Um debugger MAX32625PICO, um debugger JTAG e todos os cabos necessários também estão incluídos. Este kit de avaliação vem com uma demonstração pré-carregada que pode ser acessada usando o ARMCortexToolchain.

Conclusão

Selecionar o MCU correto é essencial, pois nem todos os componentes são adequados para uma determinada aplicação. Mas conhecer seus parâmetros de desempenho crítico e aqueles parâmetros necessários para sua aplicação ajuda escolher qual microcontrolador é ideal para sua projeto.

Artigo escrito por Adam Kimmel, publicado no blog da Mouser Electronics: How to Select the best MCU

Adaptado e Traduzido por Equipe Embarcados.Visite a página da Mouser Electronics no Embarcados.

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Jefferson
Jefferson
28/06/2021 03:57

Esse artigo na verdade é um grande clickbait. Está muito longe de descrever o processo de seleção de um microcontrolador para aplicações embarcadas, e mesmo no foco que se propõe (eficiência energética) não considera outras soluções tão viáveis quanto essa apresentada.
No final é apenas um artigo de publicidade do MAX62355.

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