¿Cómo elegir un IC para usar con su proyecto?

Creo que todos probablemente tengan estos pensamientos en algún momento.

Hay libros / sitios que recomiendan un montón de "componentes útiles" para tener disponibles. El único problema es que estas cosas pasan de moda muy rápidamente. Por ejemplo, el 741 y el PIC16F84 aún se recomiendan en lugares a pesar de que ambos han sido largos (largos por mucho tiempo) desde que se superaron.

Si sabe lo que se necesita específicamente para su proyecto (como debe hacerlo), puede elegir los componentes según las especificaciones. Por ejemplo, si necesita un ancho de banda analógico de 10MHz y está utilizando un suministro de 5 V, puede filtrar los resultados óptimos en consecuencia. ¿Qué velocidad necesita tu uC para correr a 10MIPS? 40MIPS? ¿Qué periféricos necesita? ¿USB? SPI? ¿PUEDE? Filtrar en consecuencia. Las búsquedas paramétricas son tus amigos aquí (todos los sitios decentes como Mouser, Farnell, Digikey, etc. los tienen)
Esto se aplica a casi todo, por lo que no hay una manera rápida de leer las hojas de datos y tomar una decisión informada (a menos que ya haya utilizado la parte del curso)

Por lo tanto, diría que la respuesta es probablemente saltar primero a la cabeza y comenzar a aprender cómo usar correctamente las herramientas de búsqueda (ver cualquier ayuda disponible) a través de los componentes, leer las hojas de datos, aprender sobre cuáles son las especificaciones / gráficos / etc significa.

Ciertamente recuerdo que me sentí abrumado por las diferentes opciones y las hojas de datos de larga duración, pero después de un tiempo tu cerebro se vuelve bastante bueno filtrando la información que necesitas rápidamente. Sin embargo, todavía lleva tiempo y no es la tarea más agradable.
Por supuesto, si está seguro de las especificaciones y puede lograr que otra persona lo haga por usted, esa es siempre una buena opción ;-)
Mantenerse al día con los nuevos chips también es útil, me inscribo para recibir todas las notificaciones de nuevos productos en varios lugares.

Voy a responder a esta pregunta desde un punto de vista muy específico: un ingeniero eléctrico que diseña algo para la producción en volumen. Y defino "producción en volumen" de 1,000 a 10,000 unidades por año, y en producción por hasta 10 años. Sé que esto no se aplica a muchas de las personas aquí presentes, pero creo que debería ser interesante e informativo, no obstante.

Hay dos partes en esto: encontrar una selección de partes que funcionen y seleccionar la parte correcta de ese grupo.

Para encontrar la parte correcta, utilizo una variedad de fuentes (en orden decreciente): mi propio conocimiento de fabricantes y piezas, información de los representantes / Distribuidores / FAE / Etc del fabricante, búsquedas en los sitios web de los fabricantes y cosas aleatorias. leer de revistas de comercio.

Para elegir la parte correcta tengo que sopesar muchos factores, entre los que se incluyen (en ningún orden en particular): costo, disponibilidad, segundas fuentes, lo que usamos para otros proyectos, cuánto tiempo pensamos que se fabricará el chip, qué tan útil es el El representante / distribuidor / FAE es, y por supuesto, el rendimiento / las características del chip en sí mismo.

Digamos que tengo que diseñar un reproductor de MP3. Para eso necesito una CPU, Flash, interfaz USB y una salida de audio (estoy ignorando la alimentación).

La CPU debe ser una CPU de 32 bits con interfaces para NAND Flash, un DAC de audio y una interfaz USB. Primero lo reduciría a una arquitectura de CPU y un par de fabricantes. Para ARM, miraría principalmente a TI. Freescale hace cosas de ARM, pero odio sus herramientas de desarrollo por lo que están fuera. Analog Devices tiene un DSP con DAC de audio integrado que también vale la pena mirar. Pero vamos con TI. El sitio web de TI tiene una buena guía de selección de CPU que lo limitaría a unos 4 o 6 chips. Usando eso, y hablando con FAE y el distribuidor de TI, seleccionaría uno de los 4 o 6.

Encontrar flash NAND es algo fácil. Solo hay unos 4 fabricantes con los que vale la pena hablar, y 2 de los 4 no funcionan bien con estos "bajos volúmenes de producción". Acabo de enviar un correo electrónico al representante local / FAE / Disty con mis especificaciones y luego recomendar partes. De eso seleccionaría la parte a utilizar.

Casi todos los circuitos de interfaz USB deben estar en la propia CPU. Cualquier circuito externo se documentará en la hoja de datos de la CPU y en las notas de la aplicación. Acabo de copiar eso. Cualquier componente crítico habría sido seleccionado para mí.

Los DAC de audio razonables solo están compuestos por 4 compañías: Cirrus Logic, TI, AKM y Wolfson. Como esta aplicación no es crítica, cualquier fabricante es tan bueno como cualquier otro. Como ya uso un Cirrus Logic DAC en otro proyecto, usaría esa misma parte para este. Pero si tuviera que elegir, buscaría en los sitios web de mfg para limitarlo. Luego, obtener citas y opiniones de los distintos distribuidores me daría la información final.

La salida de audio también necesita algunas partes analógicas (en su mayoría amplificadores operacionales). La experiencia me dice cuáles considerar, pero hay muchas cosas en los sitios web de los distintos fabricantes para ayudar con esto. También las FAEs podrían ser de gran ayuda aquí. Honestamente, elegir un amplificador operacional puede llevar más tiempo que seleccionar la CPU. Puede tener sentido elegir varios amplificadores operacionales de diferentes mfgs que tengan el mismo paquete y pinouts, para que podamos probar diferentes chips en los prototipos y seleccionar el mejor.

De principio a fin, el proceso de selección de piezas para este MP3 puede tardar 2 semanas calendario. 3 semanas si agrega las fuentes de alimentación y el cargador de batería. La mayor parte de este tiempo es jugar una etiqueta de correo electrónico con varias personas, por lo que otros trabajos valiosos suceden durante este tiempo. Esto parece mucho tiempo, pero un error en este punto podría costar decenas de miles de dólares. Vale la pena tomarse el tiempo.

Como han dicho otros, para los diseños únicos, realmente no vale la pena perder mucho tiempo para minimizar absolutamente el costo de su diseño. Y si, por ejemplo, ya está familiarizado con una familia de uC en particular, entonces a menudo es perfectamente válido quedarse con esa familia si hará el trabajo.

Pero si está realmente confrontado con docenas o más de partes que satisfacen sus necesidades, entonces la clasificación por precio y el costo más bajo es un enfoque razonable. Como mínimo, se familiarizará con una parte de costo relativamente bajo que podría utilizar en un proyecto futuro donde el costo importa.

Como dijo Oli, todos pasan por esta fase, algunos se quedan (¡y disfruten!).

Primero, tenga en cuenta que, a menos que esté diseñando para una ejecución de producción grande, no importa lo importante que sea su diseño. Si conoce los chips que pueden hacerlo, a menudo no vale la pena dedicar horas y horas a reducir su diseño de 10 a 8 chips y de $ 20 a $ 16. Esto (en parte) explica la abundancia de los diseños 741, 555 y 16f84, y por qué los usuarios de PIC casi nunca consideran usar un AVR y viceversa.

Si está diseñando para un gran volumen, o está haciendo más o menos el mismo tipo de diseño una y otra vez (digamos, una interfaz USB uC + puente H), debe prestar atención a otros que hayan diseñado circuitos similares, para anuncios de nuevos productos, etc. En mi experiencia, esto llega casi automáticamente, pero lleva tiempo.

He encontrado que la búsqueda de un tipo de pieza, sin tener un número de pieza específico, en lugares como Digikey es casi completamente inútil.

Sin embargo, si va a algunas de las páginas del fabricante, casi todas tienen filtros para ayudarlo a determinar qué partes coinciden con las especificaciones que está buscando.

Por ejemplo, STMicro tiene su selector de producto parametérico en enlace : elige el tipo de dispositivo que está buscando, luego filtre por voltaje, paquete y cualquier otra especificación que necesite.

Es útil saber qué compañías realmente hacen el tipo de IC que estás buscando. Para la mayoría de las partes, analizo STMicro, Texas Instruments, Maxim y National Semiconductor. Como un bono adicional, las cuatro compañías le enviarán muestras gratuitas de la mayoría de sus productos. Incluso pagan el envío. Así que incluso si no está seguro de que el IC funcionará para sus propósitos, ¡al menos no le costará nada averiguar!

Y como han dicho otros, no se preocupe por obtener la mejor parte absoluta si es para un proyecto o prototipo único. Simplemente no vale la pena pasar una hora agonizando por la diferencia entre dos partes casi idénticas.

Lo que no sabes te mata ... No asumas que las piezas se ajustan a las especificaciones y no tienen errores.

Para que la CPU se adhiera a lo que sabes. Por ejemplo, un proveedor de ARM prominente tiene un error desagradable en algunas de sus familias de ARM que el flash interno no retiene bien los datos. (Aquí, digamos información de una fuente confiable, por lo que ni siquiera evaluamos, pasamos a una parte más probada) Así que apéguese a las partes probadas para algo como la CPU porque sería complicado cambiar. Elige esto primero. (Los cerebros primero)

Consigue un kit de evaluación para cualquier cosa. Me gusta TI para cualquier cosa analógica y potencia y ST para CPU. Solo pídales que le entreguen los kits de evaluación e intente construir todo usando los kits de evaluación, esto generalmente es posible.

Mantener un menor número de proveedores, más fácil de tratar, aumenta su valor total de $ para el proveedor, por lo tanto, mejores precios.