No puedo encontrar una respuesta completa para esto en ningún lugar, y quiero llenar el vacío en mi conocimiento de las MCU.
En las MCU, ¿por qué necesito algún otro componente excepto, tal vez, un regulador de voltaje y un reloj externo?
¿Por qué los PCB con MCU incrustados parecen tan complicados?
Si tuviera que diseñar una PCB mínima con MCU incorporada (por ejemplo, atmega324p), ¿cuál es la lista mínima de componentes que debería considerar y por qué?
En las MCU, ¿por qué necesito cualquier otro componente excepto un voltaje? regulador y un reloj externo?
Se recomiendan algunos de los componentes adicionales, incluso para un diseño de complejidad mínima:
OTOH, algunas MCU funcionarán sin un reloj externo y / o regulador de voltaje, bajo ciertas circunstancias (aplicaciones de baja potencia, baja velocidad, alimentadas por batería, por ejemplo).
¿Por qué los PCB con MCU incrustados parecen tan complicados?
Porque generalmente quieren proporcionar un mínimo (o no tan mínimo) de funcionalidad para las aplicaciones de propósito general a las que están dirigidas. Como ejemplo:
Por supuesto, para una aplicación específica, podrías deshacerte de la mayoría de ellos.
Si tuviera que diseñar una PCB mínima con MCU incorporada (por ejemplo, atmega324p) ¿Cuál es la lista mínima de componentes que debería considerar y por qué?
Depende totalmente de tu aplicación. Bajo ciertas circunstancias y objetivos de diseño, la lista puede ir solo a la MCU, no se requiere nada más.
Algunos microcontroladores solo requieren una tapa de derivación para funcionar. Otros requieren algún tipo de reloj externo, como un cristal, un resonador, R-C o una señal digital que se alimenta desde otro lugar. Los micros más nuevos tienden a tener relojes internos, pero estos generalmente solo son buenos con un poco de precisión.
Los tableros con micros pueden ser complicados porque el sistema necesita hacer cosas adicionales externas al micro. Por ejemplo, las entradas analógicas pueden necesitar ser escaladas y acondicionadas antes de ser presentadas a una entrada A / D. Los micros se utilizan generalmente para controlar cosas. Eso puede ser complicado.
En cuanto a la lista de piezas mínima, consulte la hoja de datos. La mayoría de los micros necesitan conexión a tierra, alimentación (con tapa de bypass, por supuesto), tal vez cristal o reloj externo, tal vez una tapa de filtro para el regulador de voltaje interno, posiblemente algo para controlar la entrada de restablecimiento, generalmente algunas conexiones para obtener el programa, etc. esta información que tiene para leer la hoja de datos , luego también debe observar los requisitos generales de su sistema. Esos dictan cómo usarás el micro y, por lo tanto, qué otra cosa necesitas para conectarte.
Supongo que estás hablando de tableros de prototipos aquí. Se hacen complejos para facilitar la creación de prototipos y la depuración: tienden a incluir tantas características como sea posible, limitadas por el hecho de que tienen que seguir siendo lo suficientemente genéricas y por el precio. Por lo general, habrá al menos algunos LED y botones, circuitos de reinicio y reloj adecuados, referencias de voltaje adecuadas, además del hardware requerido para los protocolos de comunicación y las interfaces de depuración que admite la MCU
Luego se trata de proyectos reales, muchos diseños básicos de MCU son mucho más simples que los tableros de proto correspondientes. No habrá LED ni botones, ni hardware para las funciones no utilizadas, etc. Como ejemplo, considere esta etiqueta RFID hecha de un solo chip MCU y una bobina. Esto es un poco extremo, pero muchas aplicaciones comerciales de MCU tienen listas BoM que se pueden contabilizar con los dedos.
Con algunos circuitos, incluso el reloj externo no es necesario.
De hecho, he visto circuitos con cero componentes externos además de un LED para que realmente haga algo.
La complejidad del circuito es una función de lo que desea que la aplicación haga más que la necesidad del micro. Al agregar restablecimientos, cristales y cualquier otra cosa que se requiera para realizar una aplicación en particular, aumenta el conteo de partes.
Pero la mayoría de los micros modernos estarán encantados de comenzar solos.
Sin embargo, se podría argumentar que un micro con cero componentes externos en realidad no hace nada. "Si un árbol cae en un bosque y no hay nadie allí para escucharlo, ¿hace ruido?" Así que una fuente de alimentación también sería opcional.
¿Por qué los PCB con MCU incrustados parecen tan complicados?
Dependiendo de la aplicación, puede haber la necesidad de:
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