Pic vs avr: melyik mikrovezérlőt válassza az alkalmazásához

A mikrovezérlő kiválasztásakor ez valóban zavaró feladat, mivel a piacon különböző mikrovezérlők állnak rendelkezésre azonos specifikációkkal. Tehát minden paraméter fontossá válik, amikor mikrovezérlőt kell kiválasztani. Itt összehasonlítunk két leggyakrabban használt mikrokontrollert - PIC mikrokontrollert és AVR mikrokontrollert. Itt összehasonlítják őket különböző szinteken, amelyek hasznosak lehetnek a mikrovezérlő kiválasztásához a projekthez.

Kezdje a Projektigénnyel

Gyűjtsön össze minden információt az elindítandó projektről, mielőtt bármilyen mikrovezérlőt választana. Nagyon fontos, hogy az információkat minél többet gyűjtsék össze, mivel ez fontos szerepet játszik a megfelelő mikrovezérlő kiválasztásában.

• Gyűjtse össze a projektre vonatkozó információkat, például a Projekt méretét
• A felhasznált perifériák és érzékelők száma
• Energiaigény
• A projekt költségvetése
• Interfészek követelménye (például USB, SPI, I2C, UART stb.),
• Készítsen alapvető hardverblokk-diagramot,)
• Sorolja fel, hány GPIO-ra van szükség
• Analóg-digitális bemenetek (ADC-k)
• PWM-ek
• Válassza ki a megfelelő architektúrát, azaz (8 bites, 16 bites, 32 bites)
• A projekt memóriaigényének felismerése (RAM, Flash stb.)

Nézze meg a Kiemelt paramétereket

Amikor összegyűjti az összes információt, akkor megfelelő idő választani a mikrovezérlőt. Ebben a cikkben a két versengő mikrokontroller PIC és AVR márkát összehasonlítjuk a különböző paraméterekkel. Attól függően, hogy milyen projektre van szükség a kettő összehasonlításához, nézze meg a következő paramétereket, mint például:

• Frekvencia: A mikrovezérlő működésének sebessége
• I / O csapok száma: Szükséges portok és csapok
• RAM: Az összes deklarált változó és tömb (DATA) a legtöbb MCU-ban
• Flash memória: Bármelyik kódot is ír, a fordítás után ide kerül
• Haladó interfészek: Haladó interfészek, például USB, CAN és Ethernet.
• Üzemi feszültség: Az MCU üzemi feszültsége, például 5V, 3,3V vagy alacsony feszültség.
• Célcsatlakozók: A csatlakozók megkönnyítik az áramkör kialakítását és méretét.

A legtöbb paraméter hasonló mind a PIC-ben, mind az AVR-ben, de vannak olyan paraméterek, amelyek bizonyosan eltérnek az összehasonlítástól.

Munkafeszültség

Több akkumulátorral működő termékkel a PIC és az AVR javítani tudott a kisfeszültségű műveleteknél. Az AVR jobban ismert a kisfeszültségű működésről, mint a régebbi PIC sorozatok, például a PIC16F és a PIC18F, mert ezek a PIC sorozatok chip-törlési módszert alkalmaztak, amelyek működéséhez legalább 4,5 V-ra van szükség, és 4,5 V-nál alacsonyabb PIC-programozóknak sortörlési algoritmust kell használniuk amely nem tudja törölni a lezárt eszközt. Az AVR esetében azonban nem ez a helyzet.

Az AVR továbbfejlesztette és piacra dobta a legújabb P (pico-power) változatokat, például az ATmega328P, amelyek rendkívül alacsony fogyasztásúak. Továbbá a jelenlegi ATtiny1634 is javult, és alvó üzemmódokkal rendelkezik, hogy csökkentse az energiafogyasztást, ha barnulást használnak, ami nagyon hasznos akkumulátorral működő eszközöknél.

A következtetés az, hogy az AVR korábban a kisfeszültségűekre összpontosított, de a PIC most átalakításra került a kisfeszültségű működéshez, és piacra dobott néhány terméket a picPower alapján.

Cél csatlakozók

A célcsatlakozók nagyon fontosak a tervezés és fejlesztés terén. Az AVR definiált 6 és 10 utas ISP interfészeket, ami megkönnyíti a használatát, míg a PIC-nek nincs, így a PIC programozók repülõ vezetékekkel vagy RJ11 foglalatokkal érkeznek, amelyeket nehéz beilleszteni az áramkörbe.

Következtetés az, hogy az AVR egyszerűsítette az áramkör tervezését és fejlesztését a célcsatlakozókkal szemben, míg a PIC-nek még javítania kell ezen.

Haladó interfészek

A fejlett interfészek tekintetében biztos, hogy a PIC az opció, mivel olyan fejlett funkciókkal, mint az USB, a CAN és az Ethernet érte el a szerepét, ez az AVR esetében nem így van. Használhat azonban külső chipeket, mint például FTDI USB soros chipekhez, Microchip Ethernet vezérlőket vagy Philips CAN chipeket.

Következtetés az, hogy a PIC biztosan megkapta a fejlett interfészeket, mint az AVR.

Fejlesztőkörnyezet

Ezen kívül vannak olyan fontos jellemzők, amelyek mind a mikrokontrollert különbözik egymástól. A fejlesztési környezet könnyűsége nagyon fontos. Az alábbiakban bemutatunk néhány fontos paramétert, amelyek megmagyarázzák a fejlesztői környezet egyszerűségét:

• Fejlesztés IDE
• C fordítók
• Összeszerelők

Fejlesztés IDE:

A PIC és az AVR egyaránt saját fejlesztési IDE-vel rendelkezik . A PIC fejlesztése az MPLAB X-en történik, amely köztudottan stabil és egyszerű IDE az AVR Atmel Studio7-hez képest, amely nagy, 750 MB méretű, és kissé nehézkes, több kiegészítő funkcióval rendelkezik, ami megnehezíti és bonyolítja a kezdő elektronikus hobbisták számára.

A PIC a PicKit3 és az MPLAB X mikrochip eszközökön programozható . Az AVR programozása olyan eszközök segítségével történik, mint a JTAGICE és az AtmelStudio7. A felhasználók azonban az AVR Studio régebbi verzióira, például a 4.18-ra váltanak a 3. szervizcsomaggal, mivel ez sokkal gyorsabban fut, és alapvető fejlesztési funkciókkal bír.

A következtetés az, hogy a PIC MPLAB X valamivel gyorsabb és felhasználóbarátabb, mint az AtmelStudio7.

C fordítók:

A PIC és az AVR egyaránt az XC8, illetve a WINAVR C Compiler programmal érkezik. A PIC megvásárolta a Hi-tech technológiát, és elindította saját XC8 fordítóját. Ez teljesen integrálva van az MPLAB X-be és jól működik. De a WINAVR egy ANSI C, amely a GCC fordítón alapul, amely megkönnyíti a kód portolását és a standard könyvtárak használatát. Az IAR C Compiler ingyenes, 4 KB-os korlátozott verziója a professzionális fordítók ízét adja, ami sokba kerül. Mivel az AVR-t kezdetben C-re tervezték, a kód kimenete kicsi és gyors.

A PIC-nek számos olyan funkciója van, amelyek miatt jól használható az AVR-hez képest, de a kódja nagyobb lesz a PIC felépítése miatt. A fizetős változat több optimalizálással érhető el, az ingyenes verzió azonban nem megfelelően optimalizált.

A következtetés az, hogy a WINAVR jó és gyors a fordítók szempontjából, mint a PIC XC8.

Összeszerelők:

Három 16 bites mutató regiszterrel, amely leegyszerűsíti a címzést és a szöveges műveleteket, az AVR szerelési nyelv nagyon egyszerű, rengeteg utasítással és mind a 32 regiszter akkumulátorként történő használatával. Míg a PIC összeszerelője nincs olyan jól, ha minden kénytelen az akkumulátoron keresztül működni, arra kényszerül, hogy állandóan bankkapcsolatot használjon az összes speciális funkció regiszter eléréséhez. Bár az MPLAB tartalmaz makrókat a banki váltás egyszerűsítése érdekében, de unalmas és időigényes.

Az elágazási utasítások hiánya is, csak ugorjon és a GOTO, amely összevissza struktúrákba és kissé zavaros kódokba kényszerül. A PIC sorozat néhány mikrovezérlő sorozattal rendelkezik sokkal gyorsabban, de ismét csak egy akkumulátorra korlátozódik.

Következtetés az, hogy bár a PIC mikrovezérlők egy része gyorsabb, de az AVR-nél jobb dolgozni az összeszerelők szempontjából.

Ár és elérhetőség

Az ár szempontjából beszélve a PIC és az AVR is nagyon hasonló. Mindkettő többnyire azonos árban kapható. A rendelkezésre állás szempontjából akkor a PIC-nek a meghatározott időn belül sikerült leszállítania a termékeket az AVR-hez képest, mivel a Microchip mindig rövid átfutási időkkel rendelkezett. Az Atmel nehéz időket élt meg, mivel széles termékpalettájuk miatt az AVR-k üzleti tevékenységük kis részét képezik, így más piacok elsőbbséget élvezhetnek az AVR-ekkel szemben a termelési kapacitás szempontjából. Ezért tanácsos a PIC-t használni a szállítási ütemtervek szempontjából, míg az AVR kritikus lehet a gyártás szempontjából. A mikrochip alkatrészek általában könnyebben hozzáférhetők, különösen kis mennyiségben.

Más funkciók

A PIC és az AVR egyaránt különféle csomagokban érhető el. A PIC több verziót dob ​​ki, mint az AVR. Ennek a verziónak az alkalmazástól függően előnyei és hátrányai lehetnek, például több verzió zavart okoz a megfelelő modell kiválasztásában, ugyanakkor nagyobb rugalmasságot biztosít. A PIC és az AVR legújabb verziója nagyon alacsony fogyasztású, és különböző feszültségtartományokban működik. A PIC órák és időzítők pontosabbak, de a sebességet tekintve a PIC és az AVR nagyban megegyezik.

Az Atmel Studio 7 hozzáadta a Production ELF Files fájlt, amely egy fájlban tartalmazza az EEPROM, a Flash és a fuse adatokat. Míg az AVR integrálta a biztosítékadatokat hex fájlformátumukba, így a biztosíték kódban állítható be. Ez megkönnyíti a projekt átvitelét a termelésbe a PIC számára.

Következtetés

A PIC és az AVR egyaránt kiváló, olcsó eszköz, amelyet nemcsak az iparban használnak, hanem népszerű választás a hallgatók és a hobbisták körében is. Mindkettő széles körben elterjedt és jó hálózatokkal (fórumok, kódpéldák) rendelkezik, aktív online jelenlét mellett. Mindkettő jó közösségi elérhetőséggel és támogatással rendelkezik, és mindkettő széles méretben és formában kapható, független mag perifériákkal. A mikrochip átvette az Atmel-t, és most már az AVR-t és a PIC-t is gondozza. Végül jól érthető, hogy a mikrovezérlő megtanulása olyan, mint a programozási nyelvek megtanulása, mivel egy másik megtanulása sokkal könnyebb lesz, ha megtanulta egyet.

Függetlenül attól, hogy bárki nyer, de a mérnöki munka szinte minden ágában nincs olyan szó, mint a „legjobb”, míg a „Alkalmazáshoz legmegfelelőbb” kifejezés megfelelő. Mindez egy adott termék, a fejlesztési módszer és a gyártási folyamat követelményeitől függ. Tehát a projekttől függően a PIC és az AVR közül kiválaszthatja a megfelelő mikrovezérlőt.