Comment choisir un CI à utiliser avec votre projet?

Cela peut être quelque peu artificiel, mais je vais utiliser une illustration. Disons que vous construisez un ordinateur de bureau pour vous-même. Maintenant, une façon de procéder consiste à visiter un site qui distribue des composants (par exemple Newegg) et à parcourir les CPU jusqu'à ce que vous en trouviez un. Ensuite, trouvez une carte mère compatible avec le CPU que vous aimez. Construisez ensuite cela. Avant de le savoir, vous aurez choisi toutes vos pièces.

Revenons à l'électrotechnique: souvent, je saurai "quel genre de pièce" je recherche, et j'aurai une vague idée des spécifications qu'elle devrait avoir. Mais une simple recherche sur un site de composants (par exemple Digikey) donnera souvent des dizaines, des centaines, voire des milliers de résultats. C'est stupéfiant pour quelqu'un comme moi qui a peu d'expérience, car il serait difficile de distinguer un composant polyvalent approprié que je pourrais utiliser.

Comment pourrait-on, avec peu d'expérience, choisir un CI central autour duquel développer son projet (en supposant qu'une telle conception soit appropriée)? Existe-t-il des ressources qui contiennent des listes de circuits intégrés utiles ou simples ou couramment utilisés (transistors, amplificateurs opérationnels, microcontrôleurs, etc.)?

Je pense que tout le monde a probablement ces pensées à un moment donné.

Il existe des livres / sites qui recommandent de disposer de "composants utiles". Le seul problème, c'est que ces choses sont obsolètes très rapidement. Par exemple, le 741 et le PIC16F84 sont toujours recommandés à certains endroits, même s'ils ont tous deux été dépassés depuis longtemps (très longtemps).

Si vous savez ce qui est nécessaire pour votre projet (comme vous devriez le faire), vous pouvez choisir les composants en fonction des spécifications. Par exemple, si vous avez besoin d'une bande passante analogique de 10 MHz et que vous utilisez une alimentation 5 V, vous pouvez filtrer les résultats des amplificateurs opérationnels en conséquence. De quelle vitesse votre uC a-t-elle besoin pour fonctionner à 10MIPS? 40MIPS? de quels périphériques a-t-il besoin? USB? SPI? POUVEZ? Filtrez en conséquence. Les recherches paramétriques sont votre ami ici (tous les sites décents comme Mouser, Farnell, Digikey, etc. en ont)
Cela s'applique à presque tout, donc il n'y a pas de moyen rapide de lire les fiches techniques et de prendre une décision éclairée (sauf si vous avez déjà utilisé la partie bien sûr)

Je dirais donc que la réponse est probablement de sauter la tête la première et de commencer à apprendre à utiliser correctement les outils de recherche (consultez toute aide disponible) en choisissant votre chemin à travers les composants, en lisant les fiches techniques, en apprenant ce que les spécifications / graphiques / etc. signifier.

Je me souviens certainement d'avoir été submergé par toutes les différentes options et les longues fiches techniques, mais après un certain temps, votre cerveau parvient à filtrer rapidement les informations dont vous avez besoin. Mais cela prend du temps et ce n'est pas la tâche la plus agréable.
Bien sûr, si vous êtes sûr des spécifications et que vous pouvez demander à quelqu'un d'autre de le faire pour vous, c'est toujours une bonne option ;-)
Rester à jour avec les nouvelles puces est également utile, je m'inscris pour toutes les notifications de nouveaux produits pour divers endroits.

Je vais répondre à cette question d'un point de vue très précis: un ingénieur électricien qui conçoit quelque chose pour la production en volume. Et je définis la «production en volume» comme 1 000 à 10 000 unités par an, et en production jusqu'à 10 ans. Je sais que cela ne s'applique pas à beaucoup de gens ici, mais je pense que cela devrait être intéressant et informatif néanmoins.

Il y a deux parties à cela: trouver une sélection de pièces qui fonctionnerait et choisir la bonne pièce dans ce groupe.

Pour trouver la bonne pièce, j'utilise une variété de sources (par ordre d'importance décroissante): ma propre connaissance des fabricants et des pièces, des informations des représentants des fabricants / distributeurs / FAE / etc., des recherches sur les sites Web des fabricants et des éléments aléatoires lus dans le commerce les magazines.

Pour choisir la bonne pièce, je dois peser de nombreux facteurs, y compris (sans ordre particulier): coût, disponibilité, deuxièmes sources, ce que nous utilisons pour d'autres projets, combien de temps nous pensons que la puce sera fabriquée, l'utilité du représentant / distributeur / FAE est, et bien sûr les performances / caractéristiques de la puce elle-même.

Disons que je dois concevoir un lecteur MP3. Pour cela, j'ai besoin d'un processeur, d'un flash, d'une interface USB et d'une sortie audio (j'ignore la puissance).

Le processeur doit être un processeur 32 bits avec des interfaces pour NAND Flash, un DAC audio et une interface USB. Je voudrais d'abord le réduire à une architecture CPU et à quelques fabricants. Pour ARM, je regarderais principalement TI. Freescale fait des trucs ARM, mais je déteste leurs outils de développement donc ils sont sortis. Analog Devices a un DSP avec DAC audio intégré qui pourrait également être utile. Mais allons-y avec TI. Le site Web de TI a un joli guide de sélection du processeur qui le réduirait à peut-être 4 ou 6 puces. En utilisant cela, et en parlant au FAE et au distributeur de TI, je sélectionnerais l'un des 4 ou 6.

Trouver un flash NAND est quelque peu facile. Il n'y a qu'environ 4 fabricants qui valent la peine d'être discutés, et 2 des 4 ne fonctionnent pas bien avec ces "faibles volumes de production". Je voudrais simplement envoyer un e-mail au représentant local / FAE / Disty avec mes spécifications et recommander ensuite des pièces. À partir de cela, je sélectionnerais la partie à utiliser.

Presque tous les circuits d'interface USB doivent se trouver dans le CPU lui-même. Tout circuit externe sera documenté dans la fiche technique du processeur et les notes d'application. Je copierais ça. Tous les composants critiques auraient été sélectionnés pour moi.

Les DAC audio raisonnables ne sont fabriqués que par 4 sociétés: Cirrus Logic, TI, AKM et Wolfson. Étant donné que cette application n'est pas critique, tout fabricant est aussi bon que les autres. Comme j'utilise déjà un DAC Cirrus Logic dans un autre projet, j'utiliserais cette même pièce pour celui-ci. Mais si je devais choisir, je ferais une recherche sur les sites Web mfg pour le réduire. Ensuite, obtenir des devis et des opinions des différents distributeurs me donnerait les dernières informations.

La sortie audio a également besoin de certaines parties analogiques (principalement des amplis opérationnels). L'expérience me dit lesquels considérer, mais il y a beaucoup de choses sur les différents sites Web des fabricants pour vous aider. Les FAE pourraient également être d'une grande aide ici. Honnêtement, le choix d'un ampli opérationnel peut prendre plus de temps que la sélection du CPU! Il peut être judicieux de choisir plusieurs amplificateurs opérationnels de différents fabricants qui ont le même package et les mêmes broches - afin que nous puissions essayer différentes puces dans les prototypes et sélectionner le meilleur.

Du début à la fin, le processus de sélection des pièces pour ce MP3 peut prendre 2 semaines calendaires. 3 semaines si vous ajoutez les alimentations et le chargeur de batterie. La plupart du temps, vous jouez à la balise e-mail avec les différentes personnes, donc d'autres travaux précieux se déroulent pendant cette période. Cela semble long, mais une erreur à ce stade pourrait coûter des dizaines de milliers de dollars. Cela vaut la peine de prendre le temps.

Comme d'autres l'ont dit, pour les conceptions uniques, cela ne vaut pas vraiment la peine de consacrer beaucoup de temps à minimiser absolument le coût de votre conception. Et si vous êtes, par exemple, déjà familier avec une famille uC particulière, alors il est souvent parfaitement valable de rester avec cette famille si elle fait le travail.

Mais si vous êtes vraiment confronté à des dizaines ou plus de pièces qui répondent à vos besoins, alors trier par prix et prendre la moins chère est une approche raisonnable. À tout le moins, vous vous familiariserez avec une partie relativement peu coûteuse que vous pourrez peut-être utiliser dans un futur projet où le coût est important.

Comme l'a dit Oli, tout le monde passe par cette phase, certains y restent (et en profitent!).

Tout d'abord, notez que, à moins que vous ne conceviez pour une grande production, peu importe l'efficacité de votre conception. Si vous connaissez les puces qui peuvent le faire, cela ne vaut souvent pas la peine de passer des heures et des heures à réduire votre conception de 10 à 8 puces et de 20 $ à 16 $. Cela (en partie) explique l'abondance des conceptions 741, 555 et 16f84, et pourquoi les utilisateurs PIC n'envisagent presque jamais d'utiliser un AVR et vice versa.

Si vous concevez pour de gros volumes, ou faites plus ou moins le même type de conception encore et encore (disons une interface uC + USB + pont H), vous devriez faire attention à ceux qui ont conçu des circuits similaires, aux nouvelles annonces de produits , etc. Dans mon expérience, cela vient presque automatiquement, mais cela prend du temps.

J'ai trouvé que la recherche d'un type de pièce, sans avoir de numéro de pièce spécifique, dans des endroits comme digikey était presque entièrement inutile.

Cependant, si vous allez sur certaines pages du fabricant, presque toutes ont des filtres pour vous aider à préciser quelles pièces correspondent aux spécifications que vous recherchez.

Par exemple, STMicro a son sélecteur de produit paramétrable sur http://www.st.com/stonline/stappl/productcatalog/app?page=productSelector - vous choisissez le type d'appareil que vous recherchez, puis les filtrez par tension, paquet, et quelles que soient les autres spécifications dont vous avez besoin.

Il est utile de savoir quelles entreprises fabriquent réellement le type de CI que vous recherchez. Pour la plupart des pièces, je regarde STMicro, Texas Instruments, Maxim et National Semiconductor. En prime, ces quatre sociétés vous enverront gratuitement des échantillons de la plupart de leurs produits. Ils paient même l'expédition. Donc, même si vous n'êtes pas sûr que l'IC fonctionnera pour vous, au moins cela ne vous coûtera rien à découvrir!

Et comme d'autres l'ont dit, ne vous inquiétez pas d'obtenir la meilleure partie si c'est pour un projet ou un prototype unique. Cela ne vaut tout simplement pas la peine de passer une heure à souffrir de la différence entre deux parties presque identiques.

Ce que vous ne savez pas vous tue. Ne présumez pas que les pièces sont conformes aux spécifications et sans bug.

Pour le CPU, respectez ce que vous savez. Par exemple, un fournisseur ARM de premier plan a un bogue désagréable dans certaines de leurs familles ARM que le flash interne ne conserve pas bien les données. (Ici, disons des informations provenant d'une source fiable, donc nous n'avons même pas évalué, nous sommes passés à une partie plus éprouvée) Choisissez ceci en premier. (Cerveaux d'abord)

Obtenez un kit d'évaluation pour tout. J'aime TI pour tout ce qui est analogique et la puissance et ST pour les processeurs. Demandez-leur simplement de vous donner les kits d'évaluation et essayez de construire le tout à l'aide de kits d'évaluation, c'est généralement possible.

S'en tenir à moins de fournisseurs, plus facile à traiter, augmente votre valeur totale de $ pour le vendeur, d'où une meilleure tarification.