高温でのマイクロコントローラー間の通信の選択

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私は、特定の機能用のマイクロコントローラーを備えた複数のPCBボード間の可能な限り最良の通信を見つけるプロジェクトに割り当てられました。すべてのマイクロコントローラーがCPUを含むメインボードと通信する必要があります。

メインボードからコントローラーに情報を送信し、コントローラーから応答を受信する必要があります。各コントローラボードは、特定の目的のために設計されています。マイクロコントローラー間で通信する必要はありませんが、1つのマイクロコントローラーが通信に失敗しても、他のマイクロコントローラーには影響しません。現在、6つのマイクロコントローラーが通信する必要がありますが、将来的にはそれ以上の通信が必要になります。メインボードと他のコントローラー間の有線接続を増やしたくありません（少なくする必要があります）。

通信は、温度（250°F（120°C））および圧力（高）の影響を受けません。メインボードとファイナルコントローラーの間の距離は1メートルを超えることがあります。どのタイプのコントローラーが最適ですか？いくつかの計算とセンサーの読み取りを実行する必要があります。各ボードには2つ以上のセンサーがあります。センサーの読み取り値を計算するか、値を直接送信する必要があります。

このタイプのプロジェクトは初めてです。私は最良のコミュニケーションを探しましたが、どちらが最良か分かりません。CAN通信の使用を勧める人もいます。CAN通信を選択した場合、どのタイプのマイクロコントローラーが最適ですか？以下に示すような簡単な図を添付しました。

— ヴェレンドラ
ソース

マイクロから見た温度が180℃と予想されることを確認できますか？

— アンディ、別名

@Andyaka申し訳ありませんが、温度範囲は100〜120度程度です。CANが組み込まれているAtmelコントローラーはありますか？

— verendra

Atmelに確認しましたか？あなたが持っているなら、私がそれをする意味はありません。そうでない場合は、なぜですか？私はPICを、85℃で指定された120℃の最近の2つのジョブで使用しました。両方のジョブは機能し、機能し続けますが、なぜあなたや誰かのために特別なテストを行う必要があるのか、サプライヤーから確認されないでしょう。必要量が少ない。

— アンディ、別名

帯域幅を教えてくれなかったので、CANはぴったりと聞こえるのでわかりません。1メートルまたは数メートルで、CANを1 Mbit / sで実行できます。多くのマイクロにはCANが組み込まれています。たとえば、PIC 18F25K80をこの種のアプリケーションにかなり使用しましたが、PICライン内と他のメーカーの両方で他にもたくさんあります。拡張温度範囲の部品を入手する必要があるかもしれませんが、82℃をカバーすることは問題になりません。

— Olin Lathrop、2013年

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注意が必要なことの1つは、多くの一般的な受動部品を使用できないことです。82°Cでは、電解キャップはほとんどオプションではありません。あなたはすべてタンタルでなければならないでしょう。また、多くのセラミックキャップ誘電体が使用されていません。Z5Uセラミックキャップは、その時点での定格値からかなり離れています。基本的に、これらの温度に対して指定および定格された部品が必要であり、高温によって引き起こされる値の変化がシステムの動作に悪影響を及ぼさないようにする必要があります。

— コナーウルフ2013年

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CANを選択した場合、「最良の」マイクロはCANが組み込まれたマイクロです（多くの場合、これがあり、Coldfire MCF5225xがその一例です）。

I2CまたはRS485 / RS422も、状況の電気的特性（距離、ノイズ、電力）に応じて適切な選択肢です。残りは、通信に使用するプロトコルです。メッセージのアドレス指定、フローの制御、衝突の回避の方法です。

180cで動作するマイクロを見つけて幸運を祈ります。自動車のスペックは125cでトップになり、軍事仕様でさえ大幅に向上するとは思いません。

物理インターフェイスが何をする必要があるかを理解するには、レイヤー1（電気）から始める必要があります。その後は、ほとんどの場合、話し方に関するソフトウェアの問題です。最近では、マイクロに適度なOSを実行するスペースがあれば、イーサネットも実行可能なオプションになるかもしれません。

— ジョン・U
ソース

誤解して申し訳ありませんが、温度範囲は約100〜120です。CANが組み込まれているAtmelコントローラーはありますか？

— verendra 2013年

@verendra atmel.com/products/automotive/default.aspx 彼らの自動車用プロセッサーはおそらくCANを備えていると思います。私はPICを自分で使用しています。

— ケニー

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@verendra - ZOGの愛のために、常に温度を説明する際にユニットを含みます。120°CであるVERY、異なる°F。

— コナーウルフ

@ConnorWolf私がここで私が犯した間違いを非常に残念に思っています。120℃で持続するコンポーネントを見つけようとしています。

— verendra 2013年

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あなたは温度について考える必要があります-それは120Cの周囲気温、箱の中の120C、マイクロ自体の120Cですか？冷房はありますか？ファン？ヒートシンク？ペルティエ？マイクロを熱から遠ざけて（センサーをより長いワイヤーに置く）、熱を減らすことはできますか？ユニットは定期的120Cと、言って、10~20℃の周囲温度、膨張/収縮骨折はんだ接合部などの意志の間を循環されている場合120Cは、熱サイクルとして、問題の限りではありません

— ジョン・U

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あなたは見てとることができhttp://www.keil.com/dd/chip/3648.htm CANサポート付きLPC 2129 ARM7TDMI-Sを。これは、インターフェースをCANとして修正する場合に役立ちます。温度の制約により、産業用またはMILグレードのコネクタとケーブルを使用することもできます。高温環境向けの製品を製造する、Radiantケーブル、TE接続、Amphenol、Alliedコネクタなどのベンダーを確認してください。また、通信インターフェースの保護に役立つテフロンなどの耐熱材料を確認することもできます。

— AAI
ソース

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電気工学スタック交換へようこそ！CANをサポートするプロセッサはたくさんあります...なぜこれを提案したのですか？120Cでの動作が指定されていますか？その場合は、それらの詳細を回答に含めてください。そうでない場合は、OPを支援していません。

— ジョーハス2013年

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CANの場合（およびセットアップにはCANを強くお勧めします）、ARM Cortex-M0のLPC11C24をお勧めします。トランシーバーがすでに組み込まれているのはそれだけなので、物理層を実装するために追加のチップは必要ありません（他のCANマイクロコントローラーで通常行われているように）。また、CANおよびCANOpen規格用のROMに組み込まれた、使いやすく便利なCライブラリがいくつかあります。

— ダビドロハス
ソース

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Freescale S08Dファミリまたは一部の安価なKinetisは、CANを備え、125ºCをサポートしています。ただし、最高値の温度はFreescaleの貴重なチップでのみ得られます（出典：パラメトリック検索）。すべてのサイトのパラメトリック検索をお試しください！

ほとんどのメーカーのほとんどのデバイスは、自動車グレードまたはミリタリーグレードの125ºC定格で入手できますが、この情報は特に特別なものではありませんか？

— John U

高い値を見つけましたが質問は120度しか確立せず、安価なuCを要求するように見えるため、私は言及していません。しかし、私の答えは実際にはあまり役に立ちませんでした。

TIには、150C向けの製品がほとんどありませんti.com/product/msp430f2619s-ht

— Lior

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CANのソフトウェアへの実装はかなり複雑です。

業界標準でもあるRS-485を使用しないのはなぜですか？125'C温度をサポートする多くのRS-485トランシーバがあります。

— カミル
ソース