¿Guardar datos sin un microcontrolador?

¿Hay alguna forma de guardar los datos de voltaje directamente (sin un microcontrolador) en cualquier lugar, como EEPROM, SDCARD, etc.?

Por ejemplo, estoy usando un sensor de presión MPX que da una salida analógica de 0V a 5V. En lugar de convertir voltajes a presión en un microcontrolador y ahorrar (lo que requiere tiempo, dinero, espacio, etc.), primero quiero guardar datos analógicos y luego llevar estos datos a mi computadora para convertir voltajes a presión.

Puedes sentarte con un multímetro y escribirlo con lápiz y papel. O use la instrumentación apropiada, que eventualmente contiene algún tipo de MCU
Cualquier solución analógica que pueda imaginar cuesta más que los 2c para un uc
Solo mencionaría que la tarjeta SD también contiene un mcu para proporcionar el bus/almacenar/leer datos, etc.
¿Cuenta un registrador gráfico?
¿Cinta magnética? :)

Respuestas (8)

No puede usar una EEPROM o cualquier otro medio de almacenamiento que sea digital sin primero convertir su señal a digital. Usar un microcontrolador es la forma obvia y simple de hacerlo.

Sin embargo, si realmente quieres satisfacer a tu hombre de las cavernas interior, adquiere uno de estos:

Esto almacena datos analógicos desde unos pocos 10s de Hz hasta unos pocos kHz. Tendrás que consultar unas tablillas de arcilla para aprender a utilizarlo.

Un problema que tendrá es que la frecuencia de interés probablemente sea más baja de lo que puede registrar. La solución es hacer que su señal controle un oscilador de voltaje variable y luego registre la salida de ese oscilador. En otras palabras, modula FM tu señal de baja frecuencia.

Hay circuitos integrados que implementan la función de oscilador controlado por voltaje, pero eso sería demasiado sensato y chocaría con su objetivo retro. Consigue algunos de estos:

y haz el tuyo propio.

Una vez que se han almacenado los datos, se "rebobina" (ver tablillas de arcilla) el medio de almacenamiento. Luego, "reprodúzcalo" en una tarjeta de sonido de PC. La PC encuentra la frecuencia de la señal, a partir de la cual vuelve a convertirla en voltaje, y a partir de ahí determina el valor real de los datos.

O simplemente puede usar un microcontrolador y consumir menos tiempo, dinero, energía y espacio.

jajaja............
La otra opción retro es una grabadora de papel analógica: google.com/search?q=analog+paper+recorder
@W5VO: Y luego puede implementar un sistema de visión artificial para obtener los datos eventualmente en su PC.
No dije que fuera una buena solución, pero pensé que estaba en algún lugar entre una grabadora y tabletas de arcilla.
Ha pasado un tiempo desde que usé un carrete a carrete para registrar voltajes...
Solía ​​grabar 10 horas de mp3 estéreo de alta calidad en mi Beta VCR a la velocidad más baja.

No, no puede almacenar un valor analógico tal como está en un medio de almacenamiento digital como una eeprom o una tarjeta SD.

Puede hacer una conversión de analógico a digital (usando un chip apropiado) para convertir su analógico a digital. Para el siguiente paso, escribir en una tarjeta SD prácticamente requiere un procesador. Si realmente no quiere usar una MCU, terminará diseñando y construyendo una usted mismo a partir de bloques de construcción más simples. Ese es un proyecto educativo interesante, alrededor de 0,5 años-hombre para un estudiante que es bueno tanto en programación como en electrónica.

Una EEPROM será un poco más fácil de escribir los valores, pero leer los valores en su PC sería más complicado. En general, sería mucho más fácil que el MCU de bricolaje, pero aún así es un gran proyecto.

Cuando mira a su alrededor, todos usan MCU para casi todos los proyectos, incluido el registro de datos como lo desea. ¡Adivina qué!

El último párrafo con su pregunta es una joya que vale la pena +1.
¡Pero te saltaste todos los emocionantes medios analógicos como cilindros de cera y líneas de retardo de mercurio!
¿Qué tal una matriz de RAM de dos puertos sincronizada en un lado con lógica de la serie 74 de un ADC y en el otro lado... un FTDI cuenta como un procesador? Ah, y una batería... Nadie dijo nada sobre no querer una placa muy densa, ¿verdad?
@ BeB00 En mi opinión, Eugene Sh. cubrió esa ruta muy bien con su sugerencia de multímetro + bloc de notas (la versión en papel, supongo).
¿@WoutervanOoijen no es el bloc de notas un medio digital? Estoy relativamente seguro de que el fotorreceptor digitaliza al menos parcialmente la posición antes de pasar a una MCU húmeda.
@MaciejPiechotka Paper es un medio digital porque usa sus dígitos para codificar en él.

Lo que estás tratando de hacer suena como iniciar sesión.

Hay muchos registradores de datos que se venden comercialmente. Si desea registrar lecturas de voltaje, puede intentar buscar en Google "registrador de voltaje". Dichos dispositivos escriben un archivo de registro en un dispositivo de almacenamiento (tarjeta SD, memoria USB, etc.) a partir de las lecturas del sensor.

Técnicamente, esto usa una MCU internamente. Pero nunca ves la MCU, nunca tienes que desarrollar software para la MCU y nunca tocas la MCU.

@immibis Usted no ... Google devuelve amablemente " Mostrando resultados para registrador de voltaje | Busque en su lugar registrador de vlotage " para que los resultados sean los mismos.

La respuesta depende de su definición de "directamente".

Podría imaginar la siguiente configuración (lejos de ser "directa", pero sin MCU):

Memoria de destino:

  1. EEPROM paralelo
  2. ADC con (p. ej.) salida paralela de 8 bits
  3. Un conjunto de registros para hacer un contador.
  4. Chip de sincronización (por ejemplo, NE555)
  5. Otra EEPROM que se programaría con una máquina de estado + algunas puertas que básicamente avanzarían el contador y emitirían comandos de escritura de los datos ADC paralelos a la EEPROM.

Alternativamente, toda la configuración anterior podría implementarse en un CPLD o FPGA, no en una MCU.

También podría usar un controlador Motorola MC14500B , que no es una MCU.

En la práctica, hoy en día, la opción más barata, pequeña, rápida y fiable es una MCU.

Probablemente valga la pena agregar: y una vez que haya construido esa EEPROM/registro/máquina de estado, básicamente acaba de construir su propia MCU.
Me imagino que esta solución (aunque más compleja) sería más confiable que una MCU. Especialmente, si necesitaba un ADC preciso o para garantizar muestras regulares.
@MichaelMolter: No puedo imaginar los horrores que has visto para hacerte decir eso...
El problema del acelerador atascado de Toyota se atribuyó al desbordamiento de la pila de MCU en un momento. Yo diría que es una implementación similarmente simple que se sometió a pruebas rigurosas y aun así falló catastróficamente de una manera que pocos podrían predecir. Sin MCU, sin problemas, ¿verdad? httpsw.edn.com/design/automotive/4423428/Toyota-s-killer-firmware--Bad-design-and-its-consequences
Pero todavía estoy de acuerdo, una MCU tiene más sentido en todas las aplicaciones, excepto en las más ridículas y definitivamente no pueden fallar.
@duskwuff: la máquina de estado no necesariamente alcanzaría la complejidad en la que la compararía con un microcontrolador genérico. Por ejemplo, probablemente no necesitaría admitir la bifurcación... probablemente podría arreglárselas con un contador reiniciable para el estado actual en lugar de un registro que necesita actualizarse a un valor específico en cada reloj.
En mi opinión, una máquina de estado de un solo propósito (sin importar cuán compleja sea) está muy lejos de una MCU (¡no hay CPU!). Llamarlo MCU me sonaría como llamar a un Ethernet MAC/PHY oa un decodificador MPEG un "MCU".
@Jules Puede que no sea tan complejo como la complejidad interna de un MCU de uso general, pero sin duda será mucho más complicado de diseñar. Y más caro.

Dado que considera usar una computadora para "convertir voltajes en presión", debe usar el formato de datos que sea comprensible para las computadoras, que es un formato digital. Por lo tanto, algo debe convertir primero la salida analógica de sus sensores en forma digital, "digitalizar" el voltaje. Por lo tanto, debe haber un convertidor de analógico a digital en el medio. Convertir el voltaje digitalizado en lecturas de presión (usando quizás algunas tablas o fórmulas de conversión si la conversión no es lineal) es una buena tarea para su PC.

Técnicamente, no necesita una MCU para realizar esta conversión, una FPGA dedicada con algoritmos cableados puede controlar todas las comunicaciones y el muestreo de datos. Pero MCU es más conveniente, especialmente si ya tiene un ADC incorporado.

Y no necesita dedicar su tiempo a construir MCU+convertidor, hay dispositivos llamados "sistemas de adquisición de datos" (DAS) o "registradores de datos" que lo harán por usted, muestrear/convertir datos analógicos y comunicarlos a través de una cómoda interfaz como USB (o RS232). Algunos DMM tienen esta capacidad de adquisición de datos, o puede obtener un DAS dedicado de lugares como DATAQ.com. El DAS vendría con todo el software de registro de datos necesario, y puede almacenar los datos de la forma que desee, SD o de lo contrario. Comprensiblemente, la conversión de su sensor a datos de presión utilizables le costará algo de dinero, nada es gratis.

Sí, puedes... más o menos. Busque chips ISD , diseñados para aplicaciones sencillas y económicas, en las que necesita grabar y reproducir señales analógicas. Se utiliza en juguetes parlantes, postales musicales y similares. Sin embargo, dudo que sean lo suficientemente precisos para su propósito.

http://www.nuvoton.com/hq/products/isd-voice-ics/isd-chipcorder-family/?__locale=en

+1 Sí, estos existen y (al menos algunas formas) son una interpretación literal del objetivo de la pregunta. Sin embargo, en términos prácticos, los MCU son muy baratos y permiten cosas como personalizar el proceso de grabación y reproducción.

Dado que su único requisito es no usar uC, puede usar el puente USB-SPI para conectar un SPI ADC con una PC.

Esa es la solución más barata si no quieres usar uC.

O puede financiar $$$ para institutos, centros de investigación... para que puedan acelerar la investigación de la memoria analógica, lo que necesita en este momento.

Han tenido memoria analógica, llamada dispositivo de brigada de baldes durante muchos años. Así es como funciona un CCD.
@user71659 Ese dispositivo solo está diseñado para retrasar la señal analógica, no para almacenarla durante períodos prolongados.

El registrador de datos de voltaje de 0~32V USB-503 almacena 32k mediciones
con intervalos de 1 s a 12 h.
Se almacena en un dongle USB con batería incluida. Fácil exportación a Excel. Inc Software en www.mccdaq.com

Barato.

Son solo 2,1 millones de riales.

ehm.. haz que 2.2m y subiendo

ingrese la descripción de la imagen aquí

Igual que la respuesta de cybernard. Si hay un microcontrolador (y apuesto mi camisa que hay uno), no responde la pregunta.
El criterio de aceptación fue ahorrar tiempo, dinero y espacio, no carecer de lógica. No veo con buenos ojos a los ingenieros que no encuentran soluciones y admiro a los que las resuelven con poco esfuerzo.
No estoy seguro de entenderlo. ¿Quién es ese ingeniero del que hablas? ¿A mí? Las personas que admiro no están en Internet. Están en libros. En Internet, simplemente trato de respetar a las personas, y ya es bastante difícil. Puedes tomar cualquier opinión sobre mí, esto no tiene relevancia. La cuestión es que, independientemente de lo que crea que son los criterios de aceptación, había una pregunta en la publicación original y su respuesta aborda otra cosa.
@dim, parece que le falta la idea de que el almacenamiento remoto de datos puede ser costoso (tiempo, dinero y espacio). Las soluciones académicas en los libros son esenciales, pero las soluciones prácticas, como un "registrador de datos" sugerido, generalmente cuestan 300-500 $ mínimo o $ k !! que puede no encajar en el presupuesto de alguien. No puede ignorar que una solución de $ 49 es una "obviedad" que es el resultado de la evolución reciente en el diseño. Así que le sugiero que comience a dejar atrás los fundamentos y aprenda más de la web y de los hombros de gigantes con mucha más experiencia que los libros. Es un proceso de aprendizaje diario. Aunque el humor también es bueno.
Te equivocas. No discuto si tu idea es buena o mala (probablemente sea buena). Estoy en un nivel completamente diferente: ¿publicas respuestas a la pregunta? Mira... Si la pregunta es "¿Se puede hacer un cuadro sin pincel?", la respuesta "Usaría un pincel n°5" no responde a la pregunta. Si un pincel n°5 es una buena idea o no, o si realmente puedes hacer una pintura sin pincel o no. Es, en el mejor de los casos, un comentario interesante o parte de una respuesta. Una respuesta real, por ejemplo, sería: "Pintar sin pincel es difícil, porque esto. Por cierto, usaría un pincel n°5".
Todos pueden tener una perspectiva diferente. Mi experiencia y éxito provienen de pensar fuera de la caja, para brindar una solución simple, económica, rápida y que ahorre espacio, que nuevamente fue su criterio de aceptación. Es cierto que sus suposiciones eran falsas, y como es un graduado de EE, entonces ignoré esto. ¿Eso estuvo mal?
OK entonces. Solo una última cosa para aclarar: cuando dije que las personas que admiro son de libros, no estaba hablando de libros de ingeniería eléctrica... Pareces estar suponiendo mucho sobre mí, mi situación y mis metas en la vida. Realmente no me importa, pero permíteme decirte que también estás bastante equivocado en esto.
Está bien, sigo pensando que mi solución es la mejor.
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