Willas Shrediquette Tricopter / Quadrocopter / Hexacopter

[bendh]

nur mal so zum überlegen.
wenn doch jetzt am Code gearbeitet wird, wäre es nicht sinnvoll auf einen Prozessor zu wechseln mit 3,3V Versorgung, dann wäre auch eine Zelle ausreichend und die ganze Levelshifter Geschichte fällt weg.

[deHarry]

Gute Idee. Welcher Prozessor käme denn in Frage?
Natürlich ein Atmel, das Rad soll ja nicht komplett neu erfunden werden.
Ein Mega kommt bei 3,3 V nicht sicher über 8 MHz raus (bitte nicht wieder die Diskussion anfangen, dass schon vereinzelt Atmels gesehen wurden, die bei 3,3 V mit 16 MHz liefen... den Gegenbeweis habe ich mit meinem Shorty angetreten. Er lief, bis irgendwas Unvorhergesehenes passierte, dann hat er sich aufgehängt. Nach Umbau auf 5 V keine derartigen Probleme mehr).
Also ein XMega?
Die kommen mit minimal 44 Hufen daher, wenn ich nicht irre, sind damit dann im TQFP Gehäuse 10x10 mm groß (gegenüber unserem jetzigen 328p, der mit 32 Pins 7x7 mm groß ist).
Es gibt einen XMega mit 44 Hufen im QFN Gehäuse (das ist das Gleiche wie beim MPU-60x0), das ist dann wieder nur 7x7 mm groß und die Beinchen außenrum fallen weg -> Platzgewinn. Das wäre der ATxmega32A4U, 32k Flash, 4k RAM, also das Pendant zum 328p. Willas Code läuft darin sicher, viel Platz für Erweiterungen ist allerdings nicht.
Die nächste Stufe bei den XMegas ist dann schon ein 64pinner, der im QFN Gehäuse 9x9 mm groß ist.

Allen gemeinsam ist der MAximale Takt von 32 MHz bei 1,8 .. 3,6 V Betriebsspannung.
Apropos 32 MHz Clock... der wird intern erzeugt. Extern kann maximal ein 16 MHz Quarz angeflanscht werden.

Mhmm, das klingt ja alles viel zu gut um wahr zu sein...

Hi William, was meinst du? Lust auf Experimente?

[Che Guevara]

Hallo,

zunächst einmal muss ich sagen, dass ich die Idee mit dem MPU 6050 auf dem Bolt sehr gut finde. Ich selbst hatte schonmal überlegt, aber es dann doch beiseite gelegt, weils ja so auch funktioniert. Nur wegen 2Fets und 4 Widerständen den µC tauschen halte ich für eine etwas oversizede Aktion. Ich glaube, der Mehraufwand, Willas Programm von einem ATmega auf einen ATxmega zu portieren, lohnt nicht. Ich habe zwar noch nie mit einem xmega gearbeitet, aber es gibt sicherlich ein paar Hürden... Grundsätzlich wäre ich bereit, sofern erwünscht, einen Beitrag zu diesem Projekt beizutragen. Bspw. könnte ich die ersten Platinen ätzen, um nicht Gefahr zu laufen, eine fehlerbehaftete Platine professionell fertigen zu lassen.

Gruß
Chris

[deHarry]

Hi Chris,

ich habe inzwischen einige Erfahrung im Design von MPU-60x0-behafteten Platinen, weswegen ich mir ein Urteil über die zweckmäßigkeit solch einer Änderung zutraue

Wenn du dir mal die Platinen der sNQs daraufhin anschaust, wirst du sehen, dass "nur diese 4 Rs und 2 FETs" einen ziemlichen Platz verbrauchen, zumindest, wenn man einseitig entflechtet.
Nimmt man dann noch die Einsparung des StepUp-Reglers dazu (mit dem XMega wird nur noch der 3,3 V Regler benötigt) und den entfallenden Quarz mit seinen beiden Kondensatoren, dann kommt einiges an Platzersparnis zustande.

Ob große Änderungen am Programm notwendig sind, kann ich jetzt noch nicht abschätzen, aber die Hardware wird dann SEHR übersichtlich.
Nur noch die CPU und der MPU, der 3,3 V Regeler, ein paar Kondensatoren und Widerstände... und Stecker, Stecker, Stecker.

Ich kann mir vorstellen (ohne es jetzt schon belegen zu können), dass der XMega genügend Power hat, um störungsfrei im Chip die PPM-Impulse für alle Motoren zu erzeugen. Ausreichend PWM-Ausgänge mit einstellbarer Totzeit hat er jedenfalls. Damit entfallen am Bolt sechs Konverter - vielleicht auch ein Argument.

Also ich würde einen Versuch in dieser Richtung starten, wenn Willa mitmacht. Nochmal in Vorlage treten und ein Design aus dem Hut zaubern, das keiner haben will, reizt mich nicht so arg

Für den nächsten sNQ kann ich mir das übrigens ebenfalls gut vorstellen

Und dein Angebot der Prototypenfertigung würde ich natürlich mit Handkuss annehmen, wenn es um die rechteckige Version für den Bolt (oder jeden anderen Copter) geht. Nicht so sehr wegen "fehlerbehaftet", da habe ich eigentlich keine Ängste und der bisherige Erfolg gibt mir Recht aber ich denke, das geht zumindest preiswerter und ggf. sogar schneller als über MME.

Die nächste Generation sNQ wird aber wohl besser wieder professionell gefertigt werden, oder trete ich dir da zu nahe?
Wenn du eine CNC-Fräse dein Eigen nennst, könnte auch das klappen...

[Che Guevara]

Hallo,

ich wollte dich damit auch nicht in irgendeiner Form kritisieren o.ä. Ich wollte lediglich ausdrücken, dass man den Software-Aufwand, den diese Änderung mitsich bringen würde, nicht unterschätzen sollte (aber vielleicht überschätze ich ihn auch nur...). Soweit ich das bis jetzt in diversen Diskussionen mitbekommen habe, sollen doch einige Unterschiede zwischen den Mega und den XMega Chips vorhanden sein. Konkret belegen kann ich das aber nicht, dafür fehlt mir auch die praktische Erfahrung mit den XMegas.
Sieh bitte meine Antwort nicht als Kritik, sondern nur als Hinweis, damit nichts übersehen wird.
Dass der XMega die PWM selbst erzeugen kann, daran zweifle ich kein bisschen! Als ich meinen ersten Quadrocopter gebaut habe, erzeugte der darauf befindliche Mega328P (@16MHz) die PWM auch selbst. Alle 4 Kanäle wurden von 2 Hardware PWM Kanälen erzeugt und er flog (für meine damaligen Flug & Programmierkünste) erstaunlich gut.

Gruß
Chris

[deHarry]

Hallo Chris,

nö, keine Bange, das habe ich nicht als Kritik aufgefasst. Bisher habe ich erst ein einziges Mal hier im Forum geglaubt, mich "wehren" zu müssen, und da habe ich dann alle Smileys weg gelassen .
Wenn ich also ein Posting von mir gebe, in dem keine Smileys zu sehen sind, dann müsst ihr euch ducken, vorher nicht.

Und was den Code bzw. seine Änderung angeht, bin ich sehr zuversichtlich. Die Mathe zur Regelung wird sich nicht unterscheiden, und die möglicherweise unterschiedliche Ansteuerung von Ports oder der Timer haben wir für den sNQ auch schon mal hinter uns gebracht.
Die Software von Willa ist in dieser Hinsicht (äußere Beschaltung des Chip) sehr übersichtlich und änderungsfreundlich, der Rest ist modular aufgebaut. Also ich denke, das ist machbar.

Bascom unterstützt doch die XMegas ... ja, macht er

[Che Guevara]

Ok, das klingt gut
Wenn du so zuversichtlich bist, dann kann ja dem Ganzen nichts mehr im Wege stehen. Ich hoffe, du / ihr kommt schnell zu einem brauchbaren Ergebnis. Dann aber bitte mit Feedback
Mit welchem Programmer werden den die XMegas vorwiegend programmiert? Mit dem mkII?

Gruß
Chris

[Che Guevara]

Hi,

zunächst einmal wollte ich dich fragen, ob du noch einen MPU über hast? Wenn ja, hätte ich Interesse.
Meine Platinen werden geätzt, min. Breite der Bahnen ist 0.05mm (lieber wäre mir aber > 0.1mm). Doppelseitig kann ich leider nicht bieten, und eine CNC habe ich auch nicht, dafür hat bei mir bis jetzt noch jede Platine funktioniert.
Stopplack habe ich auch nicht, aber ich entferne nach dem Ätzen nur an den Stellen den UV-positiv Lack, an denen später gelötet werden soll. Somit wird ein passivieren der Platine verhindert
Als Professionell würde ich das auch nicht bezeichnen, aber auf jeden Fall schnell, günstig und funktionell
Wenn du mein Angebot annimmst, könnte ich dir die Platine innerhalb 1-2 Werktagen fertigstellen und versenden.

Gruß
Chris

[deHarry]

Hi Chris,

ich habe zum Progammieren bisher einen mySmartUSB light verwendet. Ich hoffe, der spricht auch über den ISP-Port mit dem XMega... Pufff!! Zerplatzt ... der XMega wird lt. technischer Unterlagen auf der Hersteller HP leider nicht unterstützt...

Mhmm... und die mitgelieferte Software? Was kann die? AHAA! Zumindest das ProgTool, das beim meinem "light" dabei ist, bietet den XMega64 als Hardwareauswahl an. Denken wir also mal penetrant positiv und nehmen an, dass das doch geht.

So, jetzt dein Ätzangebot...
WOW! MME bietet "gerade mal" 0,2 mm als Abstand und Leiterbreite an und dünner gehe ich traditionell auch nicht.
Ist der Lack nach dem Ätzen auch hitzeresistent und stößt Lötzinn ab?
Das ist meiner Meinung nach für das Handlöten von QFN-Gehäusen mit 0,5 mm Pitch unabdingbar.

Für einen sNQ würde ich, wie gesagt, dann wohl doch lieber wieder zu MME gehen, aber die rechteckigen Platinen für Bolt und Co... gerne

Was den MPU angeht würde ich dich bitten mir mal eine PM (Adr. siehe meine HP) zu schicken, ich möchte das Thema hier nicht breit treten. Nur soviel: Der Preis wird sehr fair sein.

Und dann sollte sich Willa mal äußern. Den hätte ich gerne im Boot, wenn ich das mal so sagen darf

[Che Guevara]

Hallo,

ja, das ist leider ein sehr großer Nachteil der XMega, dass diese nicht mit jedem Programmer beschreibbar sind... Da ich selbst auch nur einen USB-ISP Bascom Programmer besitze, werde ich mir jetzt einen neuen kaufen. Ich pendele mich zwischen zwei verschiedenen ein:
Diamex All-AVR (27€) oder AVRISP MK2 (39€)
Mal sehen, welchen ich nehme. Mit deinem Post hast du mich dazu inspiriert, einmal etwas mit einem XMega zu machen. Die Daten sprechen einfach für sie
Zum Lack:
Also solange man nicht ewig darauf herumbrutzelt, bleibt er auch einigermaßen auf der Platine. Ab und zu passiert es mir, dass ein kleiner Tropfen Lötzinn auf die Platine fällt. Das ist, wie wenn Lötzinn auf meinen Basteltisch kommt -- einmal kurz seitlich drangestoßen und es fliegt weg -- ergo: eine gewisse "Lötzinnabstoßung" ist vorhanden, allerdings nicht vergleichbar mit einem richtigen Lötstopplack.
Zum Löten:
Da ich noch nie QFN gelötet habe, ist das hier nur eine waghalsige Vermutung, aber: Beim TQFP Löten bringe ich auf alle Beinchen viel Lötzinn auf, anschließend entferne ich es wieder mit Entlötlitze. Ergebnis: PERFEKTE Kontakte!
Ich könnte mir vorstellen, dass das beim QFN Löten nicht sehr viel anders ist.
Solltest du Interesse haben, ich würde dir die Platine(n) gegen den reinen Materialwert schicken. Da ich dir eine PN sende bzgl. dem MPU könnten wir das dann ja dort klären?!

Gruß
Chris