¿A alguien le importa lo que estás desarrollando?

Sí y no. He estado desarrollando en el AVR32 para un proyecto en particular, y el entorno de desarrollo (en particular, el ciclo de compilación / programa / depuración) es terrible en comparación con, por ejemplo, PIC32.

A los clientes no les importa, excepto por el costo y el mantenimiento, y en el caso de un sistema similar a arduino, a los programadores no les importaría porque el entorno arduino y el ciclo de desarrollo son mucho mejores que la configuración actual de AVR32.

Me pregunto porque hay un gran contingente de AVR en la familia Arduino. Entiendo que son el procesador oficial, pero no hay una razón por la que el código no pueda ser portado a una arquitectura ARM o Freescale que no sea el costo, ¿verdad? Siempre que haya memoria integrada, pensé que podría haber una fácil migración a esas partes.

No hay razón para otro procesador no se pudo utilizar, pero hay una muy buena razón por la que han elegido un dispositivo de gama baja de 8 bits en lugar de un dispositivo ARM, MIPS, PowerPC, etc.: facilidad de uso.

Si ha mirado la configuración incluso para los brazos de gama baja, es un orden de magnitud más complejo (mapeo de memoria, almacenamiento en caché, etc.) que un procesador de 8 bits. Pero lo que es más importante, en ese momento no había procesadores de brazo DIP, y estos estaban destinados a ser utilizados y construidos por artistas y piratas informáticos, no necesariamente técnicos e ingenieros electrónicos que se sienten cómodos incluso con un TQFP de 48 pines.

La razón por la que se eligió el AVR en lugar del PIC es que el PIC realmente no tiene un compilador de C libre de código abierto ampliamente utilizado, entre otras cosas (el puerto SDCC no está maduro).

Veo mucho ARM en la industria (parece que todos los proveedores están introduciendo uno en sus diseños) y me preguntaba por qué no había más aceptación en el desarrollador Arduino mundo. ¿Pensamientos?

Principalmente se debe a la facilidad de uso: complejidad, facilidad de soldadura, costo y el hecho de que «No es muy necesario. A los desarrolladores les gusta la idea de tener mucha potencia, pero al final del día, cuando todo lo que necesitas hacer es mover algunos servos y encender algunas luces con una FFT de gama baja, una de 8 bits procesador está bien.

Incluso los ARMS de cortex de gama baja que salen en paquetes de 28 pines siguen siendo SOIC, no DIP.

Entonces, el AVR tenía todas las características adecuadas:

• Fácil de soldar
• Fácil de obtener mediante pedido por correo en todo el mundo
• Compilador GCC C gratuito
• Fácil de entender el procesador y la configuración y el uso de periféricos
• Barato
• Ubicuo: mucha gente y experiencia en torno a la familia AVR

En gran medida, esto sigue siendo cierto: no conozco un ARM en formato dip, y los adaptadores lo hacen significativamente más caro que el AVR. En su mayor parte, los fabricantes no » No creo que un procesador DIP de 32 bits sea muy rentable.

Comentarios

• Hay uno, el Parallax Propeller. Tiene ocho CPU de 32 bits en el chip y viene en paquetes DIL, QFP y QFN.
• Esto es perfecto. AVR sobre PIC debido a la licencia y AVR sobre ARM debido a la simplicidad del software y la cadena de herramientas y la capacidad de soldadura. Para sus propios proyectos, esto puede no aplicarse. Sin embargo, si desea desarrollar un ARM-duino, eche un vistazo a los otros proyectos similares. No ‘ t se dan cuenta como lo ha hecho el AVR. Esto también puede deberse al entorno de desarrollo de Arduino.
• ¿Qué herramientas AVR32 está utilizando? Yo uso IAR tanto en AVR32 como en MSP y he encontrado que este entorno es muy capaz. El costo no es un problema en un entorno profesional, equivalente a menos que el costo de emplear a un ingeniero durante una semana.
• Esta afirmación sobre las herramientas se puede superar: Arduino usa gcc, que también tiene un puerto AVR32 disponible. .
• NXP ahora tiene algunos ARM Cortex-M0 en un paquete DIP. Creo que de la familia LPC11xx. Me imagino que su mercado objetivo son los PCB de una cara, de baja calidad y extremadamente baratos en electrodomésticos.

Ya que parece que estás haciendo encuestas para obtener una opinión, aquí está mi $ .02. Si estoy trabajando en un ARM o AVR importa (y por lo tanto, me importa), principalmente en función de lo que estoy tratando de hacer. . Hay casos de uso en los que un AVR tiene sentido, y hay otros en los que un ARM lo hace. En general, también hay una compensación que se hace entre, digamos, AVR y PIC.

Primero que nada, mientras Probablemente me meta en problemas por decir esto, el » fuerte contingente en la familia Arduino » es una especie de minoría vocal. Los (usuarios) de arduino con los que me he encontrado son del tipo que prefieren tratar su hardware de la misma manera que preparan un script de Python para hacer algo divertido, a menudo con un nivel más bajo de comprensión de las complejidades involucradas de lo que lo harían. tienen cuando «lo harían » de numpy i mport foo «. Si bien hay algo de mérito en la forma de hacer las cosas de Arduino, también hay mucho margen para las críticas.

Creo que vale la pena mirar los AVR, además del ecosistema de Arduino. El contingente de Arduino también se ha beneficiado enormemente de las razones que hicieron del AVR algo así como un estándar de facto para las cosas de los aficionados, un manto que ha estado reemplazando cada vez más a PIC incluso antes de que arduino hiciera su aparición. Los competidores directos del AVR serían los PIC y, hasta cierto punto, el MSP430, que está ganando terreno debido en gran parte al fuerte impulso de marketing de TI combinado con sus herramientas de subvención.

Ecosistema

Como se ha mencionado en otras respuestas, el AVR es la única familia que tiene una forma limpia y estandarizada de ir de cero a hola mundo usando herramientas gratuitas. El puerto avr-gcc, las piezas que componen la cadena de herramientas winavr, muchos esquemas de programador con diferente complejidad y características, pero aún vinculados por la autoridad derivada de contar con el apoyo de avrdude hacen que sea mucho más fácil que lidiar con hacer funcionar la cadena de herramientas.

El ecosistema de PIC es una pesadilla, con cualquier cantidad de compiladores, herramientas de programación, ensambladores, lo que Tienes. Muchos de ellos no son compatibles entre sí. La mayoría de ellos son pagados. No todos son buenos. Más importante aún, no existe un estándar de facto. Las alternativas de código libre / abierto (digamos, SDCC) dejan mucho que desear, pero más que eso, no han logrado adquirir un estado de estándar de facto como avr-gcc y compañía. Incluso con la cadena de herramientas de software funcionando, al menos tendría que invertir en un programador de algún tipo. El PICkit puede costar solo 20 $ más o menos, pero cuando tiene que averiguar cómo comprarlo en línea (tarjetas de crédito, envío internacional, problemas de forex), puede ser un factor decisivo para los aficionados. No existe un circuito de programación bueno y confiable con la estandarización necesaria para darle a un novato el coraje de invertir esfuerzos y recursos para llegar desde el punto de encontrar una fuente para el IC hasta el punto en el que Hello World está programado y el LED parpadea.

MSP430 es ligeramente mejor, sobre todo porque es más nuevo (al menos en términos de popularidad): hay mucho menos ruido con el que lidiar. TI le envía muestras de IC con una eficiencia que no había visto en ningún otro lugar.mspgcc está en buen estado, e incluso hay un software de depuración de código abierto que no es difícil de encontrar o configurar. El problema, sin embargo, es que no es tan amigable para los aficionados como lo es el AVR. Aún tiene el problema del Programador, que es más caro de lo que necesitaría comprar para un PIC. La operación de suministro de 3.3v pone una barrera percibida para las personas que están acostumbradas a la lógica de 5v. Y no escala en DIP: hay disponibles de gama baja, pero no una vez que alcanzas los chips más desarrollados.

Facilidad de uso

DIP vs SMD, creo , es una distinción más importante de lo que a menudo se le atribuye. Un DIP IC se puede utilizar en tableros de pruebas, tableros de propósito general, como sea que se llamen en el lugar donde vive, etc. Un SMD IC requiere necesariamente una ejecución de fabricación o la compra de placas adaptadoras que no siempre son fáciles de conseguir en el tamaño o la forma que desea.

La calidad de la hoja de datos, las notas de aplicación y la legibilidad de las mismas. además, marca la diferencia. Atmel parece hacer un trabajo ligeramente mejor en eso. Por supuesto, esa es una evaluación muy subjetiva.

Los AVR pueden usar un RC interno, mientras que los PIC a menudo no. Ellos requieren un cristal, lo que lo hace un poco arriesgado cuando se combina con una escasez de confianza.

Los AVR también parecían más amigables con la programación en el sistema en comparación con los PIC hace unos años, aunque podría equivocarme fácilmente en eso.

AVR vs ARM

Su pregunta, sin embargo, tenía que ver con AVR vs ARM. Como dije al principio, AVR y ARM ocupan espacios diferentes en el espectro. Si tiene algo que pueda hacer con un AVR, entonces ¿Por qué querrías hacerlo con un ARM? Los ARM son más caros, requieren un mayor número de piezas, consumen más energía, hacen un código más complicado, necesitan procesos de fabricación más costosos. Soldar un TQFP de 100 pines es más caro que soldar un DIP / SOIC de 40 pines, dependiendo de cómo mida costo. Esto puede no ser válido si está produciendo en grandes volúmenes y utilizando técnicas de producción amigables con eso, pero si está haciendo eso, entonces la diferencia de precio será aún más convincente para ir con la solución más barata.

Como controlador de referencia para piratería informática general en la casa o lo que sea, yo diría que AVR es más fácil de usar porque:

• Más estandarizado desde la perspectiva de un aficionado, más puedo reutilizar el código de Internet porque no hay tantas variaciones del compilador y variaciones entre los nombres de registro y la API entre los miembros de la familia. (Intente transferir el código LPC ARM al hardware ATMEL ARM, verá lo que quiero decir)
• El código se vuelve inherentemente más complicado (lo hace. Realmente).
• La cadena de herramientas toma Es un trabajo adicional para configurar.
• Hace que la interfaz sea un poco más fácil. Los ARM generalmente lo reducirían a la lógica 3v3 o 1v8, lo que hace que la interfaz con otros juguetes sea un poco problemática.
• Más barato
• Obtener un chip ARM en la ferretería local no es una opción para mí. donde vivo, conseguir un AVR es.

Comentarios

• Yo no ‘ t recordar cualquier PIC, aparte de algunas partes OTP donde los bits de fusible fueron preprogramados como parte de las pruebas de fábrica (la única forma de confirmar que el modo LP, XT o HS funcionaba era configurar el chip para ese modo) que requería un cristal. Algunos requerían una resistencia externa y una tapa para usar el modo RC, y tenían especificaciones bastante aproximadas sobre la frecuencia que produciría, pero no ‘ recuerdo ningún PIC sin una opción de diseño para RC interno o externo. ¿He olvidado alguno?
• En realidad, el costo de ARM / AVR está bastante cerca de un lavado para recursos comparables. Y los paquetes que se usarían en un entorno de producción no son ‘ t necesariamente así de diferente, ya que probablemente serían las variantes QFP o QFN de cualquiera. Los circuitos de soporte necesarios también son bastante comparables.
• @Chris: cuando se toman en cuenta los recursos que proporciona cada chip, ‘ diría que ARM saldrá más barato casi cada vez. Dicho esto, el punto es que en situaciones en las que AVR tiene sentido en un entorno de producción es donde no ‘ t necesita los caballos de fuerza y / o las campanas y silbidos que un BRAZO trae a la mesa. Cuando se pondera con los recursos utilizados en lugar de los recursos disponibles, el AVR sale más barato. No ‘ no creo que los circuitos de soporte sean comparables (1 condensador de tantalio frente a 4, y otras espirales similares). ARM no es ‘ t una bestia cara tanto como puede ser exagerada.
• @supercat: Quizás. ‘ tendría que comprobarlo. Nunca me pareció obvio las pocas veces que lo miré. Sin embargo, sé que al menos algunas dsPIC pueden volver a ser internas, si las configura correctamente, pero incluso eso requirió un poco de conjeturas y tonterías para descubrirlo. Las hojas de datos de microchip dejan mucho que desear, en mi opinión, pero, de nuevo, depende del mercado que ‘ esté mirando.
• @ChintalagiriShashank – ignorando los otros periféricos y solo mirando flash & tamaños de ram, hay ofertas ARM que son bastante competitivas con, por ejemplo, el ATMEGA328p. Y no ‘ no se distraiga demasiado con las tapas de derivación. Por un lado, el tantalio puede tener sentido como filtro de suministro, pero las tapas de derivación reales son depósitos locales de menor valor para los requisitos de conmutación de alta frecuencia y, por lo tanto, pueden ser cerámicas SMT baratas. Además, lo que impulsa la necesidad es el reloj y la frecuencia de conmutación de E / S; a una velocidad de reloj comparable, el ARM no necesitará todos los límites de derivación recomendados.

El desarrollo del brazo está avanzando. Eche un vistazo a los siguientes proyectos.

Maple Leaf

XDuino

Cortino

Illuminato

Familia ARM PRO

Y ahora un ARM en un paquete DIP.

NXP LPC1114FN28

BASICchip

Parte del motivo de la gran El interés de la comunidad en Arduino es la estandarización física. Por más desastroso que sea el diseño físico, al incluir una opción de expansión estandarizada, los desarrolladores de Arduino permitieron a las personas idear sus propias soluciones. Si desea reemplazar la placa Arduino base con otra placa que use un microcontrolador diferente, puede hacerlo. IIRC, alguien ya ha construido una placa basada en PIC que utiliza el factor de forma Arduino. (La placa PIC Ardunio no tiene el mismo factor de forma, pero por lo demás es similar.)

Otra razón para el éxito de la Arduino está en su apertura: la mayoría de los microcontroladores basados en PIC estaban cerrados; usaban implementaciones de hardware patentadas, por lo que si deseaba rediseñar la placa para que encajara mejor en un espacio específico, no tuvo suerte. herramientas de desarrollo patentadas, de modo que si tenía errores o deseaba ampliar las capacidades, no tuvo suerte. Con Arduino, cada pieza del rompecabezas está abierta: puede comprar piezas en cualquier lugar, reorganizarlas según lo necesite, mejorar o modificar el firmware Y las herramientas de desarrollo. Puede comenzar de manera simple con el IDE de Arduino, pero aún puede cambiar a C o Ensamblador en cualquier momento que lo necesite.

Personalmente, me gusta Arduino porque obtiene mucho cosas «bien»: no es demasiado caro, no está bloqueado en herramientas patentadas, es fácil de empezar, tiene muchas de capacidad, y tiene una gran comunidad de usuarios, que continúa expandiéndose y haciendo cosas interesantes.

Comentarios

• Mencionaste muy buenas razones por las que el microcontrolador aficionados como Arduino, pero la pregunta era sobre ARM vs AVR. Se mencionó a Arduino debido a su decisión de seleccionar la serie AVR de MCU para su implementación. Creo que algunas respuestas más relevantes se encuentran debajo de su publicación; por ejemplo, el hecho de que Atmel admita su serie AVR con un compilador C. No obstante, es buena información para alguien que no esté familiarizado con Arduino.

Una gran ventaja de los ATmel uC es que hay un compilador gratuito disponible para Linux, PC y Mac. Agregue a eso una GUI multiplataforma simple y tendrá un sistema de desarrollo gratuito que se ejecuta en todas las plataformas.

El costo es un factor importante para los foros de aficionados. Dado que desea tener un precio inicial en el rango de $ 30, debe tener un costo de uC que no sea más de un par de dólares.

ARM sería un excelente candidato para las placas de gama alta. Muchas empresas licencian el núcleo ARM y agregan periféricos. Creo que hay compiladores gratuitos para Linux, PC y MAC.

Me gusta mucho el Freescale Coldfire para placas de alta gama. Trabajé en una placa para equipos de prueba que usaban un 5206e. Agregamos algunos convertidores DRAM y A / D y D / A de alta precisión. Fue una solución rentable. Recientemente no he comparado Coldfire con la amplia variedad de ARM.

Algunos de los uC Freescale de 8 bits son agradables, pero no estoy seguro de que tengan herramientas gratuitas.

Comentarios

• Gracias por el comentario útil, pero las 8 líneas de ‘ firma ‘ es un poco extremo, estos sitios basados en stackoverflow tienden a despreciar la publicidad de sus propios sitios en sus respuestas.
• @jluciani, si desea publicitar sus otros sitios web, coloque los enlaces en su perfil , no en tus respuestas. Después de todo, tu blog no es la respuesta a esta pregunta …

Estoy de acuerdo con el paquete dip, no estoy de acuerdo en que los brazos son más difíciles de configurar, los lpcs lo son, pero no son los únicos niños en el bloque de brazos (atmel en sí).Por lo que recuerdo y experimenté, Atmel era y quizás todavía es más amigable para los desarrolladores. La mariposa AVR les ayudó enormemente a conseguir que más usuarios llegaran a su base de usuarios satisfechos y de buen tamaño. El PIC fue doloroso en muchos sentidos, las herramientas avr estaban ahí, la programación fue muy sencilla y no le costó mucho más que algunos cables y un conector de radio shack. Las herramientas están ahí y son gratuitas, pero no tan fáciles como la línea principal gcc, donde encontrará las soluciones para el brazo y el pulgar. Mucho antes de que saliera el arduino, el AVR era el chip elegido para proyectos de hobby.

Nada puede competir con ARM en este momento. Por cualquier otro procesador que toque en un día, toque unos pocos ARM como mínimo. Para algunos, casi todo lo que toca utiliza un BRAZO. Es un ajuste natural como el asesino de 8 bits, puede obtener un rendimiento mucho mejor que un 8 bits por el mismo tamaño, precio, etc. Las herramientas son mucho mejores, el conjunto de instrucciones es mucho más limpio que la mayoría de sus competidores, por lo que se ejecuta el mismo código que mucho más rápido, etc. Debido a que cualquiera y su hermano pueden incrustar un ARM y no está bloqueado en una empresa como pic, avr, msp430, hay una amplia variedad de soluciones y tantas formas diferentes de lidiar con las mezclas rom / ram del microcontrolador y la tabla de vectores de interrupción. Lamentablemente, la solución más popular es la más dolorosa. Prueba un sam7 o algo así o un stellaris. Hay un armmite pro que es un intento de hacer un plugin arduino basado en arm, o algo parecido y de hecho me gusta esa placa.

No siempre es el procesador el problema, algunos chips lo han sabido pueden problemas, algunos tienen otros problemas conocidos. algunos pueden no ofrecer un pin io de colector abierto con un pull-up débil y tendría que colocar hardware fuera del chip para conectarse a algo, donde otro puede tenerlo disponible en uno o todos los pines. Recomiendo probar el campo, probar las diferentes empresas y soluciones para que cuando quieras baja potencia puedas usar fácilmente un msp430, quieras potencia de procesamiento en un pequeño chip que vayas con brazo o si quieres hacer un proyecto abierto que esperas otros construirán en su garaje, lo basarás en un arduino, si puedes.

Sin embargo, la conclusión para tu pregunta es que realmente depende de tu aplicación y de cómo la escribas y del rendimiento y los recursos que tengas. interesado. De la misma manera que gcc o firefox se ejecutarán en muchas plataformas y procesadores diferentes, seguramente puede escribir su aplicación C para que se ejecute en una amplia variedad de microcontroladores … IF … tiene una capa de abstracción específica de microcontrolador, que tiene un costo. si los microcontroladores tienen características lo suficientemente similares y tienen las características que necesita, planifica con anticipación e incorpora esas características. Si la siguiente plataforma tiene suficiente memoria / recursos. Está más interesado en la portabilidad que en el rendimiento, etc. Podría decirse que debe planificar esto con anticipación. o al menos en el primer cambio de A a B, rediseña el software, si / cuando hay un tercer cambio de B a C, es menos doloroso.

Comentarios

• Nada puede competir con ARM en este momento. <: en la industria. En el mundo de los aficionados, AVR sigue siendo muy, muy fuerte y lo será durante mucho tiempo.
• Absolutamente de acuerdo en que un mundo avr es muy popular, otro mundo en el que los productos que compramos un toque y un uso son, donde está el dinero, es otra cosa. Entonces, para divertirse en casa, aprenda uno, para su trabajo diurno aprenda el otro y juegue todo el día y toda la noche.

Un par de pequeños puntos no mencionados en los otros comentarios:

• Un Arduino está diseñado para proyectos de E / S a pequeña escala, agregando una pequeña cantidad de inteligencia a un circuito. Por lo general, son dispositivos de un solo subproceso, en tiempo real, donde un ARM sería muy desperdiciado. Hay muchas opciones para las placas ARM, por supuesto. , pero el caso de uso es normalmente diferente; por lo general, se inician en un sistema operativo a gran escala.

• Al enfocarse en este caso de uso a pequeña escala, todo lo demás se vuelve más fácil: recuento de pines, soporte componentes, consumo de energía, etc.

Dicho esto, para el caso de uso objetivo de Arduino, no es como si lo estuvieras en un barrio marginal. Un procesador de 16MHz es un gran problema para su reloj despertador con perseguidor de LED integrado (o lo que sea 🙂

Arduino está disponible en otros procesadores. Consulte el ChipKit de Microchip, por ejemplo. Eso usa un PIC 32.

Comentarios

• Lo siento Olin, el título fue un intento incorrecto mío de editar la pregunta, hecho a partir de su cuerpo. Debería ser más correcto ahora.

Segundo intento (el título de la publicación original y la pregunta de +3 hace años se cambió desde la respuesta original):

El huevo y la gallina, pero especialmente durante los últimos años (2007 ARM lanzó la arquitectura Cortex-M), las MCU de 32 bits han ganado popularidad y los proveedores han mejorado en proporcionar un acceso más rápido y fácil para la comunidad de EE cuando se diseña en> micros de 8 bits (mejores herramientas de software, herramientas gratuitas, más ejemplos …).

Como Atmel, junto con otros 100, ofrece Cortex -M también y han actualizado su cadena de herramientas para admitir AVR a ARM, además de la relación de larga data, se proporciona la ruta de actualización de Arduino (?). Pero, aparecen alternativas y parecen involucrar intentos alternativos para ganar su parte del pastel de «aficionados»: por ejemplo, mbed por NXP / ARM, y recientemente «CoAction Hero»,: placa ARM Cortex-M3 de código abierto de 32 bits en KickStarter.

Reflexión final, 3 años después de la pregunta inicial: cuando todos los proveedores ofrecen núcleos Cortex-M de 32 bits, ¿podría Arduino ahora convertirse en no Atmel?

Respuesta original: Alf-Egil Bogen, uno de los cofundadores de Atmel AVR, analiza algunos de los antecedentes del movimiento de la industria de los núcleos ARM de 8 bits a 32 bits en su video blog aquí http://blog.energymicro.com/2013/04/24/avr2arm/ .