Hallo allerseits.
Ich gucke mich gerade nach Mikrocontrollern um die a) eine
Hardware-USB-Schnittstelle haben und b) möglichst klein sind.
Gerne mit einem Arm Cortex-M, bin aber auch anderen Controllerfamilien
aufgeschlossen.
Der bisher kleinste den ich gefunden habe ist der atmega32u2 in einem
5x5mm QFN32. Aber da muss es doch noch kleinere geben?
Viele Grüße,
Simon
Könnte ggf. auch interessant sein: http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/40001639B.pdf (auch in UQFN verfügbar und benötigt für USB keine externe Taktquelle die sonst noch Platz fressen würde ;D)
Die PIC16F1454, ...1455, ...1459 (12 MIPS) gibt es im 16-er bzw. 20-er QFN Gehäuse mit 4x4mm (0.5mm Pitch), den o.a. PIC18F14K50 (12 MIPS) gibt es im 20-er QDFN-Gehäuse mit 5x5mm (0.65mm Pitch)
Jürgen: Danke für den Hinweis auf den PIC - aber auch der ist 5x5mm, insofern zieht der mit dem atmega32u2 gleich. [Edit: Ah, ich sehe gerade die Hinweise auf die anderen Packages - das war mir in dem Datenblatt eben entgangen. Danke!] low power schrieb: > 8 bit, 16 bit, 32 bit, weitere Peripherie, wie schnell ??? Egal. Hauptsache klein und Hardware-USB. Durch die weiteren Features muss ich mich dann eh nochmal durchwühlen und auf Nutzbarkeit abklopfen. Weitere Features jetzt schon zu spezifizieren hilft halt nicht dabei, einen möglichst kleinen zu finden... Viele Grüße, Simon
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low power schrieb: > Die PIC16F1454, ...1455, ...1459 (12 MIPS) gibt es im 16-er bzw. > 20-er > QFN Gehäuse mit 4x4mm (0.5mm Pitch), den o.a. PIC18F14K50 (12 MIPS) gibt > es im 20-er QDFN-Gehäuse mit 5x5mm (0.65mm Pitch) was Ähnliches gibts auf von ST STM32F042x als UFQFPN28 4x4x0,55
oder: STM32F405xx in WLCSP90 4,1x4,2 aber 90 Balls :-) oder besser mit 36Balls STM32F042xx in WLCSP36 mit 2,6x2,7 Viel spaß beim löten :-)
>> 8 bit, 16 bit, 32 bit, weitere Peripherie, wie schnell ??? >Egal. Hauptsache klein und Hardware-USB. Das nenne ich Spezifikationen. Der neue Sowas-0815 von Etwas Inc. sollte auch gehen – der hat zumindest schon viel von USB gehört.
Amateur schrieb: >>> 8 bit, 16 bit, 32 bit, weitere Peripherie, wie schnell ??? > >>Egal. Hauptsache klein und Hardware-USB. > > Das nenne ich Spezifikationen. Ich nicht. Ich nenne das "Eingrenzen des Suchraums". Und funktioniert ja auch nicht ganz schlecht - zumindest haben wir bisher noch nichtmal eine Handvoll... :) > Der neue Sowas-0815 von Etwas Inc. sollte auch gehen – der hat zumindest > schon viel von USB gehört. Wie groß ist der? Ich finde gerade kein Datenblatt. Viele Grüße, Simon PS: Es ist ein "mal gucken was geht"-Hobbyprojekt. insofern haben die BGA-Varianten natürlich einen gewissen Nägelkau-Charme :)
PIC16F1455 im qfn ist 4x4x0.55 mm und leicht zu löten. Zusätzlich braucht dieser für USB kein externes Quarz.
Wenn es wirklich klein sein soll,, muss es ja QFN oder BGA sein. Der Nachteil (aus meiner Sicht) von QFN ist, dass zu den z.B. 4x4mm Package ja auch noch die Pads "rausgucken" und auch noch n bisl Leiterbahn kommt. Bei BGA kannst du mit Vias auf die anderen Lagen gehen. Ist aber BGA also musste das auch verarbeiten können (und meist auch >2 Lagen). Die Frage ist ja auch, was das Teil können soll. Solls nen Dongle werden, willst du per USB ne LED anmachen? Also welche Peripherie ist ein Muss und wieviel IOs soll er haben? Wenn du außer die beiden USB Pins nichts brauchst, macht ein 89Pin BGA kein Sinn. Wenn du viel Power brauchst, macht vielleicht nen 8bitter kein Sinn. Kleine uCs mit USB gibts von jedem Hersteller ansich.
STM32F411 oder STM32F401 gibts mit USB im 3x3 mm BGA http://www.st.com/web/en/catalog/mmc/SC1169/SS1577
> Die PIC16F1454, ...1455, ...1459 (12 MIPS) gibt es im 16-er bzw. 20-er > QFN Gehäuse mit 4x4mm (0.5mm Pitch) Die PICs sehen ja verdammt interessant aus, klein und kein Quarz (plus C's) notwendig, das spart schon richtig Platz, USB Full Speed 12 Mbs, kosten ab ca 1.20€ (Qt=1). Sogar bei Reichelt zu haben. Ich wusste bisher gar nicht, dass es PIC16F... mit USB gibt. Bisher gab es in den kleinen Packages nur PIC18F13K50 und 18F14K50 mit 20 Pins. Die PIC16F1454 und 55 haben je nach Package nur 14 Pins.
Ist natürlich ein 18f als 16f vermarktet. Diverse 18f sind auch in 12f sowie 10f zu finden. Hat microchip auch früher gemacht. ZB ist dier populäre 16c505 (f) ein 12bit mit 2 level stack und der 12f629 ein 14bit mit interrupt und 8levels stack.
> Ist natürlich ein 18f als 16f vermarktet
Dazu passt aber das Banking nicht. Das Ding hat einen 14-bit und keinen
16-bit Kern (Datenblatt Figure 2-1).
Fero schrieb: >> Die PIC16F1454, ...1455, ...1459 (12 MIPS) gibt es im 16-er bzw. 20-er >> QFN Gehäuse mit 4x4mm (0.5mm Pitch) (es sind bequemerweise sogar nur 0.65mm Pitch, das sollte hinzukriegen sein) > Die PICs sehen ja verdammt interessant aus, klein und kein Quarz (plus > C's) notwendig, das spart schon richtig Platz, USB Full Speed 12 Mbs, > kosten ab ca 1.20€ (Qt=1). Sogar bei Reichelt zu haben. Ja. Und man kann sie mit den 5V vom USB-Bus laufen lassen ohne noch einen Regler auf 3.3V danebenzupacken. Ich habe noch nie wirklich was mit PICs gemacht. Eigentlich finde ich die Cortex-M'e spannender, aber in der Zusammenstellung machen die PICs schon ziemlich attraktiv. Und bei dem Preis kann man ja mal eine Handvoll zum Kaputtspielen kaufen :) Viele Grüße, Simon
Simon Budig schrieb: > Der bisher kleinste den ich gefunden habe ist der atmega32u2 in einem > 5x5mm QFN32. Aber da muss es doch noch kleinere geben? Das sind nur die Gehäuseabmessungen. Der Chip ist deutlich kleiner. Wenn du das mit deiner Laborausstattung hinbekommst, ist selber bonden sicher eine Alternative.
Fero schrieb: >> Die PIC16F1454, ...1455, ...1459 (12 MIPS) gibt es im 16-er bzw. 20-er >> QFN Gehäuse mit 4x4mm (0.5mm Pitch) > > Die PICs sehen ja verdammt interessant aus, klein und kein Quarz (plus > C's) notwendig, das spart schon richtig Platz, USB Full Speed 12 Mbs, > kosten ab ca 1.20€ (Qt=1). Sogar bei Reichelt zu haben. Mit deutlich mehr Rechenleistung und einer deutlich besseren Architektur: SiM3U von SiLabs QFN-40 6 mm x 6 mm, aber dafür ebenso kein Quarz oder andere externe Taktquelle für USB nötig, dazu Hardware-AES, eingebauter LDO und Crossbar (d.h. Belegung der Pins mit Peripheriefunktionen mehr oder weniger frei möglich). Oder der erwähnte STM32F042, der auch ohne externe Taktquelle für USB auskommt, allerdings einen ext. Spannungsregler braucht wenn er mit den 5V vom USB betrieben werden soll
Michael Skropski schrieb: > Wenn es wirklich klein sein soll,, muss es ja QFN oder BGA sein. Der > Nachteil (aus meiner Sicht) von QFN ist, dass zu den z.B. 4x4mm Package > ja auch noch die Pads "rausgucken" und auch noch n bisl Leiterbahn > kommt. Bei BGA kannst du mit Vias auf die anderen Lagen gehen. Ist aber > BGA also musste das auch verarbeiten können (und meist auch >2 Lagen). Ich würde durchaus gerne mal BGA probieren und sehen, ob ich sowas hinkriege. Allerdings ist ein Pitch von 0.4mm dann vielleicht doch etwas zu ambitioniert für einen ersten Wurf... :) (auch weil das mit den üblichen Platinenfertigern nicht so einfach im Pool machbar ist) > Die Frage ist ja auch, was das Teil können soll. Solls nen Dongle > werden, willst du per USB ne LED anmachen? Also welche Peripherie ist > ein Muss und wieviel IOs soll er haben? Wenn du außer die beiden USB > Pins nichts brauchst, macht ein 89Pin BGA kein Sinn. Wenn du viel Power > brauchst, macht vielleicht nen 8bitter kein Sinn. Kleine uCs mit USB > gibts von jedem Hersteller ansich. Letztlich habe ich eine Kombination aus IR-Receiver-Dongle und DMX Steuerung im Sinn, letzteres evtl. optional, je nachdem ob man den rs485-transceiver bestückt oder nicht. D.h. es soll ein Dongle werden, das IR-Kommandos in HID-Keyboard-Events wandelt und das hätte ich gerne so klein wie sinnvoll möglich - daher die Größenanforderung, ich will am Laptop keine 5cm-Platine seitlich rausstehen haben. Leistungsmäßig ist das natürlich keine große Anforderung: Ich brauche einen Input-Pin, Rechenpower brauche ich nicht. Für den DMX-Output-Teil brauche ich einen Output-Pin, vorzugsweise mit UART. Und weil mir Software-USB zu doof ist, möchte ich das gerne mit einem USB-Hardware-Block machen. Das Ding soll dann auch noch "standalone" arbeiten, d.h. IR-Kommandos entgegennehmen und in DMX-Steuerkommandos umsetzen, ggf. auch noch ein weiterer Hardware-Taster dran. Vielleicht wäre hier sogar etwas Rechenpower nicht doof um schicke Farbverläufe zu berechnen, realistisch betrachtet ist das aber auch für einen PIC kein Problem. Mein Eindruck ist, dass diese Features so ungefähr von allen µCs (mit USB) auf dem Markt erfüllt werden, insofern meine Suche nach etwas möglichst kleinem um eben den Suchraum einzuschränken. Was mich bei den PICs für diesen Zweck gerade etwas stört, ist das Fehlen eines internen Eeproms. Ich weiß nicht ob es üblich und sinnvoll möglich ist, Konfigurationsdaten im Program Memory zu hinterlegen, das müsste ich mal ausprobieren. Viele Grüße, Simon
Wenn ich das richtig sehe, dann bleibt bei den PICs mit der Anforderung "echter EEPROM", "USB" & "möglichst klein" nur der PIC18F13K50 bzw. 14K50 im 5x5mm QFN20 Gehäuse. Ich kenne mich nicht damit aus, aber sind die meisten ARMs nicht ohne EEPROM? Oder irre ich mich da. Die Frage ist aber, ob eine "Flashnutzung statt EEPROM" so tragisch wäre. Ohne EEPROM hast du jedenfalls deutlich mehr Auswahl, würde ich tippen.
wenn du richtig viel power willst: schau dir atmels neue SAMD11 Serie an, der USB Block ist dem xmega sehr ähnlich (ohne ext.crystal), gibts im 14/20/24 pin package qfn ich verwende derzeit den xmega16c4 der für dich wohl zu groß ist, aber der schafft 8MBit/s bei <10% CPU Auslastung! der neue SAMD11 dürfte noch weniger beansprucht werden. da schaut selbst ein SAM3/SAM4 alt aus. Zauberwort heißt Multipacket Mode hier eine erklärung dazu https://www.youtube.com/watch?v=iepf0CHr6Hk
Die Sache ist ja auch: Du hast eine Platine, wo ein DMX Stecker, ein iR-Empfänger, eine USB-Buchse und ein Transceiver drauf ist. Macht es da so einen Unterschied, ob der uC jetzt 4x4, 5x5 oder 10x7mm Groß ist? Ganz davon abgesehen, das ich persönlich lieber eine etwas größere Platine hätte, als eine, wo die Stecker die komplette Fläche bedecken, also eine Art Würfel aus Bauteilen mit ner Platte drunter. Find ich eher unpraktisch, aber es muss ja dir gefallen. Du hast ja etwas vor Augen. Ich an deiner stelle hätte den PIC18F14K50 in einem SSOP-Package (Kompromiss aus SOIC und QFN) genommen und eine ca 5x5cm große Platine gemacht (bei den billig Platinenherstellern ist das kleinste Angebot meist "10 PCBs á 5x5cm max. for only $9,90"). Das kann man bequem per Hand löten, ist dabei relativ klein (klein genug bei der Platinengröße) und man hat n bisl in der Hand.
Schorschi schrieb: > Ist natürlich ein 18f als 16f vermarktet > > Dazu passt aber das Banking nicht. Das Ding hat einen 14-bit und keinen > 16-bit Kern (Datenblatt Figure 2-1). Es ist klarer weise ein 18f. Lath, Bra , 2 fsr Register mit high low addr, ... Microchip hat bis jetzt 3 unterschiedliche 14bit auf 16bit mappings isa implementiert um den 16bit Befehlssatz der pic18 in 14bit abzubilden. Gerüchten zufolge hatten sie nach einem die shrink massive Probleme mit dem flash und damit konnten sie dann mit den defekten chips noch was anfangen. Der programmierbare Befehlssatz ist ein Nebeneffekt ihrer pic asic sea of Gates Integration.
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