¿Cómo elegir un IC para usar con su proyecto?

Creo que todo el mundo probablemente tiene 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 se vuelven obsoletas muy rápidamente. Por ejemplo, el 741 y el PIC16F84 todavía se recomiendan en lugares a pesar de que ambos han sido superados durante mucho tiempo.

Si sabe lo que se necesita en términos de especificaciones para su proyecto (como debe saberlo), puede elegir los componentes en función de las especificaciones. Por ejemplo, si necesita un ancho de banda analógico de 10 MHz y está utilizando un suministro de 5 V, puede filtrar los resultados de opamp en consecuencia. ¿Qué velocidad necesita su uC para funcionar a 10 MIPS? 40 MIPS? que perifericos necesita? ¿USB? SPI? ¿PUEDE? Filtrar en consecuencia. Las búsquedas paramétricas son su amigo aquí (todos los sitios decentes como Mouser, Farnell, Digikey, etc. las tienen).
Esto se aplica a casi todo, por lo que no hay una forma rápida de leer las hojas de datos y tomar una decisión informada (a menos que ya haya usado la parte por supuesto)

Así que yo diría que la respuesta es probablemente saltar de cabeza primero y comenzar a aprender cómo usar las herramientas de búsqueda correctamente (mirar cualquier ayuda disponible) abriéndose camino a través de los componentes, leyendo las hojas de datos, aprendiendo sobre las especificaciones/gráficos/etc. significar.

Ciertamente recuerdo estar abrumado por todas las diferentes opciones y hojas de datos largas, 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 conseguir que alguien más lo haga por usted, siempre es una buena opción ;-)
Mantenerse al día con los nuevos chips también es útil, me inscribo para recibir todas las notificaciones de nuevos productos. para 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 serie. Y defino "producción en volumen" como 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, pero creo que debería ser interesante e informativo, no obstante.

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

Para encontrar la pieza correcta, utilizo una variedad de fuentes (en orden decreciente de importancia): mi propio conocimiento de los fabricantes y las piezas, información de los representantes/distribuidores/FAE/etc. del fabricante, búsquedas en los sitios web de los fabricantes y cosas aleatorias leídas del comercio. revistas

Para elegir la pieza correcta, tengo que sopesar muchos factores, incluidos (sin ningún orden en particular): costo, disponibilidad, segundas fuentes, qué usamos para otros proyectos, cuánto tiempo creemos que se fabricará ese chip, qué tan útil es el representante/distribuidor /FAE y, por supuesto, el rendimiento/características del propio chip.

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

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 ARM, pero odio sus herramientas de desarrollo, así que están descartadas. Analog Devices tiene un DSP con DAC de audio integrado que también podría valer la pena mirar. Pero vamos con TI. El sitio web de TI tiene una buena guía de selección de CPU que lo reduciría a quizás 4 o 6 chips. Usando eso, y hablando con el FAE y el distribuidor de TI, seleccionaría uno de los 4 o 6.

Encontrar flash NAND es algo fácil. Solo hay alrededor de 4 fabricantes con los que vale la pena hablar, y 2 de los 4 no funcionan bien con estos "bajos volúmenes de producción". Simplemente enviaría un correo electrónico al representante local/FAE/Disty con mis especificaciones y luego recomendaría piezas. A partir de eso, seleccionaría la parte a usar.

Casi todos los circuitos de la 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. Simplemente copiaría eso. Cualquier componente crítico habría sido seleccionado para mí.

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

La salida de audio también necesita algunas partes analógicas (principalmente amplificadores operacionales). La experiencia me dice cuáles debo considerar, pero hay muchas cosas en los sitios web de varios fabricantes para ayudar con esto. También las FAE 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 fabricantes 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 demorar 2 semanas calendario. 3 semanas si añades las fuentes de alimentación y el cargador de batería. La mayor parte de este tiempo es jugar etiquetas de correo electrónico con varias personas, por lo que se realiza otro trabajo valioso 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 dijeron otros, para diseños únicos, realmente no vale la pena gastar mucho tiempo para minimizar absolutamente el costo de su diseño. Y si, por ejemplo, ya está familiarizado con una familia uC en particular, a menudo es perfectamente válido quedarse con esa familia si hace el trabajo.

Pero si realmente se enfrenta a docenas o más de piezas que satisfacen sus necesidades, clasificar por precio y elegir la de menor costo es un enfoque razonable. Como mínimo, se familiarizará con una pieza de costo relativamente bajo que podría usar en un proyecto futuro donde el costo sí importa.

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

Primero tenga en cuenta que, a menos que esté diseñando para una gran producción, no importa cuán efectivo 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 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 uC + interfaz USB + puente H), debe prestar atención a otros que han diseñado circuitos similares, a anuncios de nuevos productos. , etc. En mi experiencia esto viene casi automáticamente, pero toma tiempo.

Descubrí que buscar un tipo de pieza, sin tener un número de pieza específico, en lugares como digikey es casi completamente inútil.

Sin embargo, si visita 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 productos paramétrico en http://www.st.com/stonline/stappl/productcatalog/app?page=productSelector : usted elige el tipo de dispositivo que está buscando, luego los filtra por voltaje, paquete, y cualquier otra especificación que necesite.

Es útil saber qué empresas fabrican realmente el tipo de circuito integrado que está buscando. En la mayoría de los casos, miro a STMicro, Texas Instruments, Maxim y National Semiconductor. Como beneficio adicional, las cuatro empresas le enviarán muestras gratuitas de la mayoría de sus productos. Incluso pagan el envío. Entonces, incluso si no está seguro de que el IC funcionará para sus propósitos, ¡al menos no le costará nada averiguarlo!

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 están libres de errores.

Para CPU, apégate a lo que sabes. Por ejemplo, un destacado proveedor de ARM tiene un error desagradable en algunas de sus familias de ARM que la memoria flash interna 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 quédese con las partes probadas para algo como la CPU porque sería complicado cambiarlo. Elige esto primero. (Cerebros primero)

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

Apéguese a una menor cantidad de proveedores, más fácil de tratar, aumenta su valor total de $ para el proveedor, por lo tanto, mejores precios.