Xmega Eval board Projekt (Foren Projekt)

[neumi]

Also nichts gegen das tuneX-Board, aber das entspricht irgendwie nicht so richtig dem was ich bauen wollte. Ein MUSS für mein Board wäre zum Beispiel, dass alle Ports auch auf Stiftleisten herausgeführt werden. Auch ein Netzwerkinterface hätte ich irgendwie gerne auf dem Board gehabt.

Wenn ich schon von was fertigem ausgehen will, dann eher von dem Board aus der Sammelbestellung von Michael und Olli die gerade bei mikrocontroller.net läuft.

P.S.: dafür habe ich auch Schaltpläne und Layout weil ich auch bei der Sammelbestellung mitmache, aber ich weiß nicht ob ich die rausgeben darf. Da müsste man mal nachfragen, falls Interesse eurerseits besteht.

[lemmings]

Hallo,

wo kommt die Motivation für ein neues Board her?

- Anzahl I/O-Ports unzureichend
- CPU zu langsam
- das alte board (z.B. ATmega hat features, die obsolet sind und nicht mehr gebraucht werden, aber trotzdem platz auf dem board belegen (PWM-Bridge zu wenig Power, ...)
- Board insgesamt zu gross

und... wegen "steckbarer CPU" ... um 100 Pfostenverbinder gleichzeitig zu stecken braucht man wegen der Federkräfte schon bald einen Hammer

Was wäre denn mit einem modularen System?

Eine Backplane mit RTC, Batteriepufferung, NV Ram, Schaltnetzteil und den gängigen Interfaces (RS485, RS232, IrDA, WLAN, ...), evtl. auch ein LithiumIon - Akku mit Ladesteuerung, ...

einen Master-CPU Steckplatz mit Zugriff auf die Peripherie - auf dem CPU-Modul ist dann ausser dem Quartz und der CPU nichts weiter drauf

und dann möglicht viele Steckplätze für intelligente Controller, die direkt auf die Backplane gesteckt werden können...

eine grosse Backplane mit 16 (100x160) und eine kleine (100x80) mit 8 Steckplätzen.

Ich hab mal ein Bild angehängt, wie ich mir den Bus etwa vorstelle.

Dieser Ansatz würde den gesamten Roboter mit den untergeordneten spezialisierten Slave-Controllern hinter dem I²C Bus abbilden.

z.B. ein Modul mit 3 Schrittmotor-Controllern (3 Achsen je Modul, 6 Module pro Hexbot)
z.B. ein Modul mit einem ATtiny mit 8 PINs und L298 Endstufe
das Display als I2C Device...
die Tastatur als I2C Device...
die ATMELs sind inzwischen sooo billig geworden

Dann kann der Masterkontroller dem Reise-Controller sagen, zu welcher GPS Koordinate es gehen soll.
Der Reise-Controller fragt dann den GPS-Controller, wo er gerade ist, berechnet die Richtung und gibt das Kommando zum Laufen.
Wenn der Kollisions-Warner (Ultraschall) ein Objekt, das sich nähert, feststellt kann das der Reise-Controller selbst regeln...

Der Master-Kontroller kann währenddessen Fotos von der Umgebung (mit dem Kamera-Controller) machen, sie mit den GPS-Koordinaten versehen und auf Google Maps posten... oder Twittern

Ralph

[neumi]

Also bei mir kommt die Motivation daher einfach mal die bzw. vorerst nur den neuen Atmel AVR ATxmega ausprobieren zu wollen und ein bisschen daher mal wieder ein Projekt gemeinsam mit anderen aufzuziehen.

Ich werde das Board auch nicht auf einem Roboter einsetzen. Wenn ich wirklich mal einen xmega auf einem Roboter verwenden will, dann wird es dafür ein eigenes Board das genau dafür entwickelt wird geben. Doch bevor ich ein anwendungsspezifisches Board entwickeln kann muss ich erstmal wissen was es für neue Möglichkeiten durch das Verwenden des Controllers gibt. Dafür brauche ich ein möglichst universelles Board mit möglichst vielen Funktionen um einfach mal alles auszuprobieren.

[lemmings]

Also bei mir kommt die Motivation daher einfach mal die bzw. vorerst nur den neuen Atmel AVR ATxmega ausprobieren zu wollen und ein bisschen daher mal wieder ein Projekt gemeinsam mit anderen aufzuziehen.

ich will mir ein offenes Entwicklungs-und Automatisierungs-System bauen...
Daher der Ansatz mit der Backplane.
Auf die Backplane kann man dann die Elemente, die man immer braucht (Stromversorgung und diverse Schnittstellenwandler, etc.) draufsetzen, ein paar Debug-LEDs vielleicht, eine XBee-Option - sowas, was man eigentlich immer gerne schon verfügbar hat, aber nicht jedesmal neu bauen will.

Eine Backplane, die völlig prozessorunabhängig ist.

eine Prozessorkarte mit einem XMEGA ist doch dann nur noch etwas mehr als eine Adapterplatine.
Die ganzen anderen Devices (Display, Tastatur, Sensoren, Servos, Schrittmotoren, ...) hängen doch nicht mit der CPU zusammen

Den "mobiler Roboter" spezifischen Kram kann man ja auch auf ein seperates Board auslagern, was man dann unter die Backplane steckt.
Akku-Steuerung, ein paar PWM-gesteuerte Powerbridges (als I²C Device erreichbar),
das, was man eigentlich immer braucht.

so ein einzelner AVR kostet doch kaum noch etwas und viele kleine Controller am I²C Bus, wo jeder Controller bestimmte Funktionen anbietet.

Ich finde, ein modularer Ansatz bringt erhebliche Vorteile gegenüber einem überladenen Board (nicht jeder braucht jedes Interface), was dann mmer an einen CPU Typ gebunden ist.

Ralph

[neumi]

@ lemmings

Ich glaube wir reden hier ein bisschen an einander vorbei. Ich finde deine Idee mit der Backplane nicht schlecht. Ich hab mir sogar schon öfter überlegt sowas ähnliches zu bauen, aber ich finde es nicht zweckmäßig einen uC mit 100 Pins in so einem System einzusetzen. Ich will den xmega deswegen verwenden weil er unglaublich viel Peripherie bereits integriert hat, wenn ich die gesamte Hardware über I2C anbinde dann bringt mir die integrierte Peripherie gar nichts. Das neue Eventsystem, DMA und ähnliche interessante Dinge würden dann wahrscheinlich leider brach liegen.

[BlackDevil]

Was ich nirgends gelesen habe: Ihr wollt ein Board wo ihr einfach alle Mikrocontroller inkl. der neuen Aufstecken könnt und immer alle Ports überall zur Verfügung habt? Und wie gestaltet ihr das mit nicht Pinkompatiblen Chips? Mega32 und Mega162 geht zum Beispiel nicht. Oder wollt ihr das Problem auf der Zusatzkarte lösen? Quasi die einfache Variante vom STK600?

[neumi]

@ BlackDevil
Ja ich hätte es mir so gedach das man die Pinkompatibilität über die Aufsteckmodule löst, muss aber zugeben dass ich mir da noch nicht genau angeschaut habe ob das mit doppelseitigen Platinen machbar ist. Ich bin mir ja ehrlich gesagt nicht mal sicher ob das Projekt überhaupt so machbar ist wie wir uns das derzeit zusammenreimen.

[BlackDevil]

@ BlackDevil
Ja ich hätte es mir so gedach das man die Pinkompatibilität über die Aufsteckmodule löst, muss aber zugeben dass ich mir da noch nicht genau angeschaut habe ob das mit doppelseitigen Platinen machbar ist. Ich bin mir ja ehrlich gesagt nicht mal sicher ob das Projekt überhaupt so machbar ist wie wir uns das derzeit zusammenreimen.

Schau dir mal das STK600 an. Mit der Thematik steht und fällt das ganze Projekt. Es nutzt dir nichts wenn du 3579480 Ideen in deinem Lastenheft hast aber an die Elementarste, nämlich die, wie du die Prozessoren auf die Platine bekommst, keinen Gedanken verschwendest. Das sollte an Platz 1 stehen: Nicht Pinkompatible Chips Pinkompatibel machen! Und bei 128 Beinchen wird das zwei Seitig schon schwierig

[sdz55]

Ich sage euch nur soviel... ich besitze ein STK600 und kann es absolut niemandem empfehlen, der nicht von Berufswegen damit zu tun hat... daher als kleinen Tipp: vergesst es gleich wieder, das mit dem STK600 und so etwas ähnlichem. Das Board hat Masse von etwa 16 mal 30cm. Dazu ein 8 fach Multilayer... das Teil gleicht einem PC-Mainboard... na dann wünsche ich mal viel spass dabei.... und schickt mir bitte das Schema + Layout damit ich mich selber davon überzeugen kann ob es möglich ist.

[neumi]

Ich kenne das STK600 und weiß auch wie Atmel da die Unterstützung für alle AVRs realisiert hat, aber ich hab eigentlich nicht das Ziel ein Board zu entwickeln das alle Controller von 8-100 Pins unterstützt. Ich will ein Board auf dem ich hauptsächlich die Controller mit 64 und 100 Pins einsetzen kann. Ich hab ein STK500 und ein STK501, damit kann ich alle kleineren AVRs recht gut abdecken, nur für die richtig großen hab ich nichts und dafür will ich etwas entwickeln. Wenn sich dann im weiteren Projektverlauf herausstellt, dass sich das so wie ich es mir vorstelle nicht realisieren lässt, dann muss ich eben entweder mehr Geld für 4 Layer ausgeben oder auf Funktionen verzichten. Selbst wenn sich herausstellt, dass unsere Ideen überhaupt nicht realisierbar sind, ist das für mich kein Weltuntergang.