मैं, दूसरों के बीच, EEVblog ब्लॉग पर
पिछले साल की खबर से चकित था कि कुछ माइक्रोकंट्रोलर केवल $ 0.03 के लिए बेच दिए गए थे। यह कैसे संभव था? कई लोगों ने सुझाव दिया है कि यह एक बिक्री या पुराने अवशेष हैं। इतिहास से रूबरू होते हुए, मैं इस नतीजे पर पहुंचा कि सुपर-सस्ते माइक्रोकंट्रोलर्स का एक पूरा बाजार खंड है। उनमें से लगभग सभी चीन या ताइवान की छोटी-छोटी कंपनियों द्वारा उत्पादित किए जाते हैं। इस लेख में, मैंने अपने शोध के परिणामों को इस बल्कि असामान्य जगह पर संक्षेप में प्रस्तुत किया है।
हम पहले से ही जानते हैं कि $ 1.00 की लागत वाले बहुत शक्तिशाली माइक्रोकंट्रोलर्स की एक बड़ी रेंज है, लेकिन
एमसीयू के बारे में $ 0.1 क्या है? क्या वे "भयानक" हैं, जैसा कि वे उनके बारे में लिखते हैं?
कार्यप्रणाली
$ 0.1 के मूल्य का माइक्रोकंट्रोलर कैसे निर्धारित करें? हाँ, जैसा तुम चाहो; परिभाषा का चुनाव मनमाना है। मैंने एलसीएससी स्टोर में 100 टुकड़ों की लागत का उपयोग करते हुए, सीधे जाने का फैसला किया। मैंने छह निर्माताओं को $ 0.1 से कम के लिए एक या एक से अधिक चिप्स की पेशकश की, पूरे एशिया से। यदि चिप्स विभिन्न पैकेजों में पेश किए जाते हैं, तो मैंने SOP8 विकल्प चुना। कुछ निर्माताओं के पास कई उम्मीदवार थे, इसलिए मुझे 8 उम्मीदवारों की अंतिम सूची के लिए विशिष्ट उपकरण चुनने के लिए खुद को सीमित करना पड़ा।
बड़े वितरकों, जैसे कि डिजिके या मौसर में, मुझे $ 0.1 के लिए माइक्रोकंट्रोलर नहीं मिला। जाहिर है, इसका मतलब यह नहीं है कि पश्चिमी निर्माताओं से ऐसे एमसीयू को ढूंढना असंभव है - यह सब आदेश की मात्रा पर निर्भर करता है। दो कारक यहां एक भूमिका निभाते हैं: सबसे पहले, एलसीएससी बड़े वितरकों की तुलना में बहुत कम मार्जिन के साथ काम करता है। दूसरे, बड़े एमसीयू निर्माता छोटे ग्राहकों पर निर्भर नहीं होते हैं, इसलिए वे स्वतंत्र रूप से कम मात्रा में खरीदे गए सामान की कीमत निर्धारित करते हैं।
प्रोग्रामर्स और टेस्ट बेंचों की अनुपस्थिति में, मैं पडुक के एमसीयू के अपवाद के साथ, केवल अपने विनिर्देशों के अनुसार अधिकांश उपकरणों की समीक्षा करने में सक्षम था।
सिंहावलोकन
कुल में, मैंने छह विभिन्न निर्माताओं में से आठ उम्मीदवारों का चयन किया। सारांश तालिका नीचे दी गई है।
इसमें स्पष्ट समानताएं हैं - सभी उपकरणों को बैटरी आर्किटेक्चर के लिए डिज़ाइन किया गया है, और, ज़ाहिर है, माइक्रोचिप PIC12 पर आधारित है। एमडीटी के अपवाद के साथ, सभी निर्माताओं ने अपने चिप सर्किट को बदल दिया है और पूरक किया है। शायद दो कारण हैं: सबसे पहले, वे माइक्रोचिप के साथ कानूनी समस्याओं से बचना चाहते थे, और दूसरी बात, PIC12 की गंभीर सीमाएं हैं। उन्होंने मुख्य नुकसान के साथ काम किया - रुकावटों की अनुपस्थिति, जेएमपी / कॉल पता स्थान, मेमोरी बैंकों और बाह्य उपकरणों को स्विच करना।
दुर्भाग्य से, निर्माताओं ने निर्देश कोडिंग या मेमोरी एल्गोरिदम के रूप में इस तरह के विवरण को साझा नहीं किया। इन उपकरणों के लिए सभी विकास निर्माताओं से आईडीई के माध्यम से जाना चाहिए। होलटेक के अपवाद के साथ, सभी डिवाइस एक उच्च-वोल्टेज प्रोग्रामिंग इंटरफ़ेस पर निर्भर करते हैं, और साइट पर प्रोग्राम करना इतना आसान नहीं है। केवल पडुक और होलटेक डिवाइस की पेशकश करते हैं जिन्हें एक से अधिक बार प्रोग्राम किया जा सकता है।
→ क्लिक करने योग्य। एक
पीडीएफ संस्करण हैअलग पाता है
Bojuxing औद्योगिक
$ 0.0466 BJ8P509F चिप PIC12C509 का थोड़ा उन्नत संस्करण है। निर्देश सेट को 12 से 13 बिट्स तक विस्तारित किया गया है। यह आपको पूर्ण मेमोरी एड्रेसिंग के साथ जेएमपी का उपयोग करने की अनुमति देता है। इसके अलावा, इंटरप्ट और एक विस्तारित एचडब्ल्यू-स्टैक के साथ काम करने की क्षमता को जोड़ा।
अंग्रेजी में एक विनिर्देश है, और यह चिप के साथ काम करने के लिए पर्याप्त विस्तृत है। दुर्भाग्य से, निर्माता की वेबसाइट और IDE केवल चीनी में है।
ईस्टसॉफ्ट माइक्रो
Eastsoft Micro में PIC- आधारित माइक्रोकंट्रोलर्स का एक बड़ा पोर्टफोलियो है। वे HR7P RISC आर्किटेक्चर के अपने संस्करण को कहते हैं। यह फुल सपोर्टेड बैटरी आर्किटेक्चर है जिसमें इंटरप्ट सपोर्ट, 8-लेवल स्टैक और मेमोरी और I / O को बिना
स्विच किए
बैंकों तक पहुंच
मिलती है ।
उनके पास $ 0.1 तक की एक चिप है, और यह HR7P153P45SA है। उल्लेखनीय विशेषताओं में 12-बिट एडीसी समर्थन, कम शक्ति संचालन के लिए एक कम गति थरथरानवाला और पीडब्लूएम समर्थन के साथ दो टाइमर के अतिरिक्त शामिल हैं।
दुर्भाग्य से, वेबसाइट और विनिर्देश केवल चीनी में हैं।
Holtek
होलटेक एक प्रसिद्ध ताइवान माइक्रोकंट्रोलर निर्माता है। इस श्रेणी में उनका प्रतिनिधि HT68F001 काफी अनूठा है: कार्यक्रम फ्लैश मेमोरी के 512 शब्दों और रैम के 16 बाइट्स के साथ एक सीमित डिवाइस। आर्किटेक्चर PIC12 के समान है, केवल आंतरिक 32 kHz थरथरानवाला से सिंक्रनाइज़ है। चूंकि प्रत्येक निर्देश को पूरा करने में 4 चक्र लगते हैं, यह केवल 8,000 निर्देश प्रति सेकंड निष्पादित करता है! जाहिरा तौर पर, यह चिप प्रदर्शन पर मांग न करते हुए, अल्ट्रा-लो बिजली खपत में उपयोग के लिए डिज़ाइन किया गया है।
चिप में उत्कृष्ट दस्तावेज हैं। एक वेबसाइट है, एक स्पेसिफिकेशन, एप्लिकेशन नोट्स और एक आईडीई है। यह लो वोल्टेज फ्लैश प्रोग्रामिंग क्षमता वाली एकमात्र चिप भी है। यह सब होटेक उत्पादों को बाकी हिस्सों से अलग करता है।
हालाँकि, इस चिप की सीमित कार्यक्षमता को देखते हुए, ऐसा लगता है कि अल्ट्रा-सस्ते चिप खंड, Holtek के लिए प्राथमिकता नहीं है।
padauk
यह स्पष्ट है कि $ 0.1 तक पडुक बाजार पर चिप घर पर सही लगता है। इस मूल्य सीमा में, वे विभिन्न प्रकार के विकल्पों और मामलों के दर्जनों उत्पादों की पेशकश करते हैं।
वे सभी MCU Padauk वास्तुकला पर आधारित हैं, जो PIC12 की तुलना में बहुत अधिक विकसित है: यह I / O और SRAM के लिए अलग-अलग मेमोरी स्थानों का उपयोग करता है, बैंकों को स्विच किए बिना सभी मेमोरी को संबोधित करने की अनुमति देता है। अन्य सभी उपकरणों के विपरीत, यहाँ स्टैक रैम में है। अधिकांश निर्देशों को एक ही चक्र में निष्पादित किया जाता है।
पडुक वास्तुकला का एक दिलचस्प और असामान्य पहलू यह है कि इसे सिंक्रोनस मल्टीथ्रेडिंग के लिए तेज किया गया है, और यह आपको प्रीमिटिव मल्टीटास्किंग स्कीम के अनुसार एक एमसीयू कोर पर समानांतर में एक से अधिक कार्यक्रम चलाने की अनुमति देता है। वे इस अवधारणा को "उपयोगकर्ता-प्रोग्राम करने योग्य प्रोसेसर मैट्रिक्स" (एफपीपीए) कहते हैं।
एक्ससीआर आर्किटेक्चर में
एक्सएमओएस द्वारा एक समान अवधारणा का उपयोग किया जाता है। छोटे MCUs में मल्टीथ्रेडिंग का एक उपयोगी अनुप्रयोग आभासी परिधीयों का निर्माण है, उदाहरण के लिए, UART, I
2 C, मुख्य कार्यक्रम के समानांतर काम कर रहा है।
मैंने SOP8 पैकेज में उनके तीन प्रतिनिधि उत्पादों का चयन किया: PMS150C, PFS154, और PFS173। उन सभी के पास एक एफपीपीए मॉड्यूल है, इसलिए वे मल्टीथ्रेडिंग का समर्थन नहीं करते हैं।
PMS150C सबसे सस्ता विकल्प है, जिसकी लागत $ 0.033 है, अर्थात यह मूल "तीन-प्रतिशत MCU है।" डिवाइस में 1 किलोसर्ड और 64 बाइट्स रैम के लिए एक बार की प्रोग्रामेबल मेमोरी है। परिधि को कई प्रतिस्पर्धी विकल्पों द्वारा दर्शाया गया है - 16-बिट टाइमर, 8-बिट पीडब्लूएम टाइमर, एक कम-आवृत्ति थरथरानवाला, 4-बिट डीएसी संदर्भ वोल्टेज के साथ एक एनालॉग तुलनित्र, जिसका उपयोग सबसे सरल एडीसी वेरिएंट को लागू करने के लिए किया जा सकता है। यह सब सेंसर और नियंत्रण मॉड्यूल के सरल कार्यों को लागू करने के लिए पर्याप्त है।
PFS154 की लागत लगभग दोगुनी है। हालांकि, PMS150 के विपरीत, इसमें 2 किलोहाइट्स के लिए फ्लैश मेमोरी है, इसे बार-बार प्रोग्राम किया जा सकता है, जो वास्तविक विकास के लिए बहुत अधिक सुविधाजनक है। परिधि 3x11 बिट पीडब्लूएम मॉड्यूल द्वारा विस्तारित है, जो आरजीबी एलईडी को नियंत्रित करने के लिए अच्छी तरह से अनुकूल है।
अंत में, PFS173 ने 8-बिट ADC जोड़कर PFS154 चिप को बेहतर बनाया और फ्लैश मेमोरी को 3 किलोसलोव और रैम को 256 बाइट्स तक विस्तारित किया।
पडुक विधानसभा भाषा के विकास के लिए एक आईडीई और एक बल्कि गूढ़ सी (मिनी-सी) बोली प्रदान करता है। उनके पास अंग्रेजी और चीनी में उत्कृष्ट विनिर्देश हैं, साथ ही साथ एक द्विभाषी साइट भी है। उपकरणों का प्रोग्रामिंग 5 या 6 तारों के लिए एक उच्च-वोल्टेज प्रोटोकॉल द्वारा किया जाता है, जिससे चिप को जगह में प्रोग्राम करना मुश्किल हो जाता है।
ओपन सोर्स टूलकिट
EEVblog साइट पर पडुक MCU के चारों ओर एक छोटा समुदाय बना है, जो उनके चिप्स के लिए एक ओपन सोर्स टूलकिट बनाने की कोशिश कर रहा है।
इस धागे में अधिकांश कार्य
वर्णित हैं ।
अगस्त 2019 तक,
निर्देशन कोडिंग का एक इंजीनियरिंग विश्लेषण पूरा
हो गया है ,
एक प्रोग्रामिंग प्रोटोकॉल का वर्णन
किया गया है, एक
खुला प्रोग्रामर विकसित
किया गया है, और कई पीडीके आर्किटेक्चर विकल्पों के लिए समर्थन को एसडीसीसी में एकीकृत किया गया है। पूरी तरह से खुले टूलकिट के साथ सभी उल्लेख किए गए पडुक चिप्स के लिए विकास का संचालन करना पहले से ही संभव है।
Puolop
Puolop शेन्ज़ेन में मुख्यालय वाले माइक्रोकंट्रोलर्स और विभिन्न मिश्रित एनालॉग-टू-डिजिटल सर्किटों का एक चीनी निर्माता है। वे अपने खुद के ब्रांड के तहत विशेष रूप से पुराने ओटीपी संस्करणों के तहत पडुक से चिप्स की एक विस्तृत श्रृंखला पेश करते हैं।
उदाहरण के लिए, Puolop PTB150CSE पादुक PMS150C के समान दिखता है। उनकी लागत मूल ($ 0.0315 बनाम $ 0.334) से थोड़ी कम है। यह स्पष्ट नहीं है कि इन ब्रांडों के बीच क्या संबंध है, लेकिन पडुक पुओलॉप के लिए एक सप्लायर के रूप में काम करता है।
कंपनी की वेबसाइट और सभी दस्तावेज केवल चीनी में हैं। पडौक्स चिप्स के लिए पुपोल चिप्स को पसंद करने का कोई कारण नहीं है - कीमत का एक छोटा सा हिस्सा बचाएं।
Yspring Tech / MDT
Yspring Tech एक ऐसी चीनी कंपनी है जो विभिन्न प्रकार के उपकरणों की पेशकश करती है जो कि माइक्रोचिप के प्रतियोगियों के लिए कार्यात्मक रूप से तुलनीय हैं। जाहिर है, अधिकांश वर्गीकरण
एमडीटी , एक ताइवान की कंपनी से लिया गया था, जो कि यासप्रिंग ने खरीदा था या एक भागीदार बनाया था। माइक्रोचिप ने अतीत में अपने बिजनेस मॉडल का
विरोध किया है।
Ysprings $ 0.0795 के लिए इस समीक्षा में MDT10P509 जोड़ता है। यह डिवाइस PIC12C509 का पूर्ण क्लोन प्रतीत होता है। यह मूल के लिए सस्ते प्रतिस्थापन के रूप में उपयोगी हो सकता है, लेकिन यह इस श्रेणी के अन्य उत्पादों की विशेषताओं में स्पष्ट रूप से नीच है।
MDT10P509 में 1 किलो वन-टाइम मेमोरी, 41 बाइट्स रैम, और एक 8-बिट टाइमर बाह्य उपकरणों के रूप में उपलब्ध है। इसमें, PIC12C509 के रूप में, कोई रुकावट नहीं है, केवल दो-स्तरीय एचडब्ल्यू-स्टैक है, और निर्देशों को 4 चक्रों में निष्पादित किया जाता है।
निष्कर्ष
क्या ये माइक्रोकंट्रोलर वास्तव में बदसूरत हैं? स्पष्ट रूप से देखने के बिंदु पर निर्भर करता है। वे थोक खरीद के लिए कम लागत वाले कम-रखरखाव कम रखरखाव वाले उत्पादों की एक विशेष श्रेणी में आते हैं। क्या आपको बटन दबाए जाने की प्रतीक्षा करने और फिर एलईडी के साथ पांच बार झपकी लेने की आवश्यकता है? क्या आपको बैटरी से चलने वाली नाइटलाइट संचालित करने की आवश्यकता है? $ 0.1 तक की लागत वाले चिप्स आपको लागत कम करने और विकास के समय को कम करने में मदद करेंगे।
पकड़ यह है कि इन उपकरणों में से अधिकांश के लिए विकास फ्लैश-फ्लैशेड विकल्पों और इन-सर्किट प्रोग्रामिंग की सीमित उपलब्धता के कारण असुविधाजनक होगा। डिबगिंग आमतौर पर केवल सर्किट एमुलेटर के माध्यम से संभव है।
यदि आप कम लागत वाले माइक्रोकंट्रोलर के साथ काम करने का आनंद लेते हैं, तो पडुक श्रृंखला एक संदेह के बिना सबसे अच्छा विकल्प है। उनके पास सबसे शक्तिशाली आर्किटेक्चर है, उपकरणों की एक विस्तृत श्रृंखला, जिसमें फ्लैश मेमोरी, अच्छा प्रलेखन और खुले उपकरणों के सेट के साथ एकमात्र लाइन शामिल है।