마이크로 컨트롤러없이 데이터를 저장 하시겠습니까?


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EEPROM, SDCARD 등과 같이 전압 데이터를 마이크로 컨트롤러없이 직접 저장할 수있는 방법이 있습니까?

예를 들어, 0V ~ 5V 아날로그 출력을 제공하는 MPX 압력 센서를 사용하고 있습니다. 마이크로 컨트롤러에서 전압을 압력으로 변환하고 절약 (시간, 돈, 공간 등)하는 대신 먼저 아날로그 데이터를 저장 한 다음 전압을 압력으로 변환하기 위해이 데이터를 컴퓨터로 가져 가고 싶습니다.


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멀티 미터로 앉아서 펜과 종이로 적을 수 있습니다. 아니면 결국 MCU의 일종 포함되어있는 적절한 장비 사용
유진 쉿.

8
당신이 꿈꾸는 모든 아날로그 솔루션은 UC의 경우 2c보다 더
비쌉니다

18
SD 카드 자체에는 버스 / 스토어 / 읽기 데이터 등을 제공하는 MCU도 포함되어 있습니다.
magu_

1
차트 레코더는 계산됩니까?
코너 울프

7
자기 테이프? :)
Jules

답변:


74

신호를 디지털로 변환하지 않고 EEPROM 또는 디지털 방식의 다른 저장 수단을 사용할 수 없습니다. 마이크로 컨트롤러를 사용하는 것이 분명하고 간단한 방법입니다.

그러나 내면의 동굴 사람을 정말로 만족 시키려면 다음 중 하나를 구입하십시오.

이것은 수십 Hz에서 수 kHz까지 아날로그 데이터를 저장합니다. 사용 방법을 배우려면 점토판을 참고해야합니다.

한 가지 문제점은 관심 빈도가 기록 할 수있는 것보다 낮다는 것입니다. 해결책은 신호를 전압 가변 발진기로 구동 한 다음 해당 발진기의 출력을 기록하는 것입니다. 즉, 저주파 신호를 FM 변조합니다.

전압 제어 발진기 기능을 구현하는 IC가 있지만 너무 현명하고 레트로 목표와 충돌합니다. 다음 중 몇 가지를 얻으십시오.

자신을 만드십시오.

데이터가 저장되면 저장 매체를 "되감기"(점토판 참조)합니다. 그런 다음 PC 사운드 카드에 "재생"하십시오. PC는 신호의 주파수를 찾은 다음 다시 전압으로 변환하고 실제 데이터 값을 결정합니다.

또는 마이크로 컨트롤러 만 사용하면 시간, 비용, 전력 및 공간을 덜 소비 할 수 있습니다.


13
lol ............
Long Pham

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다른 복고풍 옵션은 아날로그 종이 레코더입니다. google.com/search?q=analog+paper+recorder
W5VO

21
@ W5VO : 그리고 머신 비전 시스템을 구현하여 데이터를 PC로 가져옵니다.
Olin Lathrop

2
나는 그것이 좋은 해결책 이라고 말하지는 않았지만 테이프 레코더와 점토판 사이에 있다고 생각했다.
W5VO

1
가장 느린 속도로 베타 VCR에서 10 시간 동안 고품질 스테레오 mp3를 녹음했습니다.
Tony Stewart Sunnyskyguy EE75

36

아니요, eeprom 또는 SD 카드와 같은 디지털 저장 매체에는 아날로그 값을 그대로 저장할 수 없습니다.

아날로그를 디지털로 변환하기 위해 적절한 칩을 사용하여 아날로그-디지털 변환을 수행 할 수 있습니다. 다음 단계를 위해 SD 카드에 쓰려면 실제로 프로세서가 필요합니다. 실제로 MCU를 사용하지 않으려면 간단한 빌딩 블록에서 직접 MCU를 설계하고 구축해야합니다. 그것은 프로그래밍과 전자 공학에 능숙한 학생을 위해 약 0.5 인년의 흥미로운 교육 프로젝트입니다.

EEPROM을 사용하면 값을 좀 더 쉽게 작성할 수 있지만 PC에서 값을 읽는 것이 더 복잡합니다. 균형에서 그것은 여전히 ​​DIY MCU보다 훨씬 쉽지만 여전히 프로젝트입니다.

주변을 둘러 보면 누구나 원하는 데이터 로깅을 포함하여 거의 모든 프로젝트에 MCU를 사용합니다. 왜 그런지 맞춰봐!


4
질문이있는 마지막 단락은 +1 가치가있는 보석입니다.
Michael Karas

18
그러나 왁스 실린더 및 수은 지연 라인과 같은 모든 흥미로운 아날로그 매체를 건너 뛰었습니다!
BeB00

6
한쪽에서 ADC의 74 시리즈 로직으로 클럭하고 다른 쪽에서 FTDI를 프로세서로 간주하는 듀얼 포트 RAM 어레이는 어떻습니까? 아, 그리고 배터리 ... 아무도 고밀도 보드를 원하지 않는 것에 대해 아무 말도하지 않았습니까?
Asmyldof

1
@ BeB00 IMO 유진 Sh. 그의 멀티 미터 + 메모장 (종이 버전, 나는 추정) 제안으로 그 경로를 잘 덮었습니다!
Wouter van Ooijen

@WoutervanOoijen은 메모장이 디지털 매체가 아닙니까? 젖은 MCU에 전달되기 전에 감광체에 의해 위치가 적어도 부분적으로 디지털화된다고 확신합니다.
Maciej Piechotka

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당신이하려는 것은 로깅과 같은 소리입니다.

상업적으로 판매 된 많은 데이터 로거가 있습니다. 전압 판독 값을 기록하려면 "전압 로거"인터넷 검색을 시도 할 수 있습니다. 이러한 장치는 센서 판독 값에서 로그 파일을 저장 장치 (sd 카드, 썸 드라이브 등)에 씁니다.

기술적으로 이것은 내부적으로 MCU를 사용합니다. 그러나 MCU를 보지 못하고 MCU 용 소프트웨어를 개발할 필요가 없으며 MCU를 건드리지 않아도됩니다.


@immibis 당신은하지 않을 것입니다 ... Google은 유용하게 " 전압 로거에 대한 결과 표시 | vlotage logger 대신 검색 "을 반환 하므로 결과는 동일합니다!
TripeHound

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대답은 "직접"의 정의에 따라 다릅니다.

다음 설정을 상상할 수 있습니다 ( "직접"과는 거리가 있지만 MCU가없는 경우).

대상 메모리 :

  1. 병렬 EEPROM
  2. 8 비트 병렬 출력을 가진 ADC
  3. 카운터를 만들기위한 레지스터 세트
  4. 타이밍 칩 (예 : NE555)
  5. 상태 머신으로 프로그래밍 될 또 다른 EEPROM + 기본적으로 카운터를 진행시키고 병렬 ADC 데이터의 쓰기 명령을 EEPROM에 발행하는 일부 게이트.

또는 위의 전체 설정을 MCU가 아닌 CPLD 또는 FPGA에서 구현할 수 있습니다.

MCU가 아닌 Motorola MC14500B 컨트롤러를 사용할 수도 있습니다 .

실제로 오늘날 가장 저렴하고 가장 작고 가장 빠르고 안정적인 옵션은 MCU입니다.


9
아마도 추가 할 가치가 있습니다. 일단 EEPROM / register / state-machine을 구축하면 기본적으로 자체 MCU를 구축 한 것입니다.
duskwuff -inactive-

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이 솔루션 (더 복잡하지만)이 MCU보다 더 안정적이라고 생각합니다. 특히, 정확한 ADC가 필요하거나 정기적 인 샘플을 보장해야하는 경우.
Michael Molter

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@MichaelMolter : 당신이 그런 말을하게 된 것을 본 적이 없습니다 ...
Ignacio Vazquez-Abrams

Toyota의 고착 된 가속기 문제는 한 시점에서 MCU 스택 오버플로로 인해 비난을 받았습니다. 나는 그것이 엄격한 테스트를 거쳤지만 거의 예측할 수없는 방식으로 치명적으로 실패한 비슷한 간단한 구현이라고 주장합니다. MCU도없고 문제도 없어요? https://www.edn.com/design/automotive/4423428/Toyota-s-killer-firmware-- 나쁜 디자인 및 결과
Michael

1
@duskwuff-상태 머신이 일반적인 마이크로 컨트롤러와 비교할 때 복잡성에 도달 할 필요는 없습니다. 예를 들어, 분기를 지원할 필요가 없을 것입니다. 모든 클록에서 지정된 값으로 업데이트해야하는 레지스터가 아니라 현재 상태에 대해 재설정 가능한 카운터를 사용하여 얻을 수 있습니다.
Jules

5

컴퓨터를 사용하여 "전압을 압력으로 변환"하는 것을 고려하기 때문에 컴퓨터가 이해할 수있는 데이터 형식 (디지털 형식)을 사용해야합니다. 따라서 무언가가 먼저 센서의 아날로그 출력을 디지털 형태로 변환하여 전압을 "디지털화"해야합니다. 따라서 그 사이에는 아날로그-디지털 변환기가 있어야합니다. 디지털화 된 전압을 압력 판독 값으로 변환하는 것 (변환이 비선형 인 경우 일부 표 또는 변환 공식 사용)이 PC에 적합합니다.

기술적으로이 변환을 수행하기 위해 MCU가 필요하지 않으며, 유선 알고리즘을 갖춘 전용 FPGA는 모든 데이터 샘플링 및 통신을 제어 할 수 있습니다. 그러나 MCU에 이미 ADC가 내장되어있는 경우 더욱 편리합니다.

또한 MCU + 컨버터를 구축하는 데 시간을 소비 할 필요가 없습니다. "DAS (데이터 수집 시스템)"또는 "데이터 로거"라는 장치가 있습니다. USB (또는 RS232)와 같은 편리한 인터페이스를 통해. 일부 DMM에는이 데이터 수집 기능이 있거나 DATAQ.com과 같은 곳에서 전용 DAS를 얻을 수 있습니다. DAS는 필요한 모든 데이터 로깅 소프트웨어와 함께 제공되며 원하는 데이터, SD 또는 기타 데이터를 저장할 수 있습니다. 당연히 센서에서 사용 가능한 압력 데이터로 변환하는 데는 약간의 비용이 들며 무료로 제공되는 것은 없습니다.


3

네, 할 수 있습니다 ... 아날로그 신호를 기록하고 재생해야하는 간단하고 저렴한 애플리케이션을 위해 설계된 ISD 칩을 찾으십시오 . 말하는 장난감, 뮤지컬 엽서 등에 사용됩니다. 그래도 그것들이 당신의 목적에 충분히 정확하지는 않습니다.

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


+1 네, 이것들이 존재하며 (적어도 일부 형태)는 질문의 목표를 문자 적으로 해석합니다. 그러나 실제로 말하면 MCU는 먼지가 싸고 녹음 및 재생 프로세스를 사용자 정의하는 것과 같은 것을 허용합니다.
Chris Stratton

3

유일한 요구 사항은 uC를 사용하지 않기 때문에 USB-SPI 브리지를 사용하여 SPI ADC를 PC와 인터페이스 할 수 있습니다.

uC를 사용하지 않으려는 경우 가장 저렴한 솔루션입니다.

또는 연구소, 연구소에 $$를 투자 할 수 있습니다. 따라서 지금 당장 필요한 아날로그 메모리 연구 속도를 높일 수 있습니다.


1
그들은 수년 동안 버킷 여단 장치 라고 불리는 아날로그 메모리를 가지고 있습니다. CCD가 작동하는 방식입니다.
user71659

@ user71659이 장치는 아날로그 신호를 지연시키기위한 용도로만 사용되며 장기간 보관하지 않아야합니다.
롱 팜

-1

0 ~ 32V 전압 데이터 로거 USB-503
은 1 초에서 12 시간 간격으로 32k 측정 값 을 저장 합니다.
배터리가 동봉 된 USB 동글에 저장합니다. Excel로 쉽게 내보낼 수 있습니다. www.mccdaq.com의 Inc 소프트웨어

싼.

겨우 210 만 리얼

음 .. 2.2m 상승

여기에 이미지 설명을 입력하십시오


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사이 버나드의 답변과 동일합니다. 그 안에 마이크로 컨트롤러가 있고 (그리고 셔츠에 내기가있을 경우), 질문에 대답하지 않습니다.
에 SE

수용 기준은 시간, 비용 및 공간을 절약하는 것이지 논리가 아닙니다. 나는 해결책을 찾지 못하는 엔지니어들을 어렴풋이 보았고 약간의 노력으로 해결하는 사람들을 존경합니다.
Tony Stewart Sunnyskyguy EE75

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확실하지 않습니다. 이 엔지니어는 누구에 대해 이야기하고 있습니까? 나를? 내가 존경하는 사람들은 인터넷에 없습니다. 그들은 책에 있습니다. 인터넷에서 나는 단순히 사람들을 존중하려고 노력하지만 이미 충분히 어렵다. 당신은 내 견해를 취할 수 있습니다, 이것은 아무 관련이 없습니다. 문제는 수락 기준이 무엇이든간에 원래 게시물에 질문이 있었고 귀하의 답변은 다른 것을 언급한다는 것입니다.
SE에 대한 희미한 믿음 상실

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@dim 당신은 원격으로 데이터를 저장하는 것이 비쌀 수 있다는 통찰력이 부족한 것 같습니다 (시간, 비용 및 공간) 책의 학업 솔루션은 필수적이지만 제안 된 "데이터 로거"와 같은 실용적인 솔루션은 일반적으로 최소 300-500 $ 또는 $ k입니다 !! 예산에 맞지 않을 수 있습니다. 49 달러짜리 솔루션이 최근 디자인의 진화의 결과 인 "불필요한"솔루션이라는 것을 무시할 수 없습니다. 따라서 책보다 훨씬 더 많은 경험을 바탕으로 웹과 거인의 어깨에서 기초를 넘어 더 많은 것을 배우는 것이 좋습니다. 매일 학습하는 과정입니다. 유머도 좋지만.
Tony Stewart Sunnyskyguy EE75

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당신은 착각합니다. 나는 당신의 아이디어가 좋은지 나쁜지를 주장하지 않습니다 (아마도 좋습니다). 나는 완전히 다른 수준에 있습니다 : 당신은 질문에 대한 답변을 게시합니까? 봐 ... 질문이 "브러시없이 그림을 그릴 수 있습니까?"인 경우 "브러시 n ° 5를 사용하겠습니다"라는 대답이 질문에 대답 하지 않습니다 . 브러시 n ° 5가 좋은 아이디어인지 아닌지 또는 실제로 브러시없이 그림을 그릴 수 있는지 여부. 기껏해야 흥미로운 의견이나 답변의 일부입니다. 예를 들어, 실제적인 대답은 "브러시가없는 페인트는 어렵 기 때문입니다. 그런데 브러시 n ° 5를 사용하겠습니다."
에 SE
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