Espressif, Arduino und Co – Neuigkeiten durch die Branche

Espressif hat den „Erscheinungstermin“ des allmonatlichen Nachrichten-Round Ups vorverlegt, und scheint nun immer am letzten Freitag des Monats Aktualisierungen auszuspeien. Was es sonst an Neuigkeiten gibt, verrät diese Kurzmeldung.

Worum geht es hier?

Wie immer: Viele interessante Nachrichten haben „zu wenig Fleisch“, um einen vollwertigen Artikel zu füllen. Die Kurzmitteilungen erzählen von Vorkommnissen, die trotz ihrer Kürze interessant sind.

Espressif: Erweiterungen des Insights-Frameworks.

Die „Laufzeit-Analyse“ von in Controllern lebender Software ist immer ein Problem – insbesondere dann, wenn man kein JTAG-Interface anschließen kann. Expressiv bietet mit ESP-Insights seit Juli 2021 eine Lösung an, die nun einige Erweiterungen erfuhr.
Kurz zur Erklärung: Auf ESP Insights-basierende Geräte „exponieren“ per WiFi zusätzliche Informationen, die sich ohne physische Verbindung zum ESP32-Board abernten lassen (siehe auch https://github.com/espressif/esp-insights#getting-started).
Bisher erfolgte die Daten-Übertragung ausschließlich per MQTT-Message. Neu ist nun, dass Sie nach folgendem Schema bald auch die Kommunikation per HTTPS erlauben können:

(Bildquelle: Espressif, das GitHub-Repository ist noch nicht online)

Neu ist außerdem die Möglichkeit, die für das Einreichen von Reports verantwortlichen „Nodi“ in Gruppen zusammenzufassen. So haben sie dann beispielsweise eine Gruppe, die sich ausschließlich mit den mit Harvatek-Leuchtdioden ausgestatteten Boards beschäftigt. Bei der „Analyse“ der Informationen wirkt sich dies dann – wie in der Abbildung gezeigt – durch höhere Übersichtlichkeit aus.

(Bildquelle: Espressif)

Arduino Portenta : Nur mit Unterstützung für Cat. M1 und NB IoT

Die Arduino Pro-Familie lässt sich seit jeher durch „Shields“ erweitern, die den Platinen zusätzliche Funktionen zur Verfügung stellen.
In Zusammenarbeit mit Thales – die Franzosen haben vor einiger Zeit den Funkmodul-Spezialisten Gemalto aufgekauft – steht nun das Cat. M1/NB IoT GNSS-Shield zur Verfügung.

(Bildquelle: Arduino)

Das auf dem Cinterion TX 62-Funkmodul basierende Schild von ermöglicht dem Arduino Portenta die Kommunikation sowohl per LTE Cat.M1 als auch per NB IoT. Weitere technische Informationen finden sich unter der URL www.arduino.cc/pro/hardware/product/portenta-catm1, das Board kostet zum Zeitpunkt der Drucklegung € 73.

Tektronix-Museum: Jahreskalender erschienen!

Jahreskalender zeigen normalerweise Autos, Katzen, Hunde oder Füße – wer seinen „Nerd-Credentials“ maximalen Fokus gewähren möchte, kann auf den vom VintageTek-Museum herausgegebenen Kalender zurückgreifen. Er zeigt zwölf historische Oszilloskope im praktischen Einsatz.

(Bildquelle: VintageTek)

Weitere Informationen zum Erwerb des über lulu.com vertriebenen Kalenders finden Sie unter der URL https://vintagetek.org/2022-vintagetek-calendar/.

GigaDevice/Shenzhen Xunlong: Verbesserungen im DMX-Ökosystem

Arjan van Vught bietet geneigten Entwicklern seit längerer Zeit eine Gruppe von Bibliotheken an, die die Integration von DMX bzw. die Errichtung von DMX-Nodi unter Nutzung von Komponenten aus dem Hause GigaDevice und/oder Shenzhen Xunlong erlauben. Zur Erinnerung: DMX ist ein „intelligentes“ Licht-Steuerungssystem, das insbesondere im Bereich Studio- und Event-Beleuchtung zum Einsatz kommt (interessantes Einführungs-Buch siehe https://www.instagram.com/p/CVBxtFpj5jG/).

Neu ist nun vor allem die unter https://github.com/vanvught/GD32F107RC-DMX512-RDM bereitstehende Firmware, die die bekannte DMX-Umgebung für den GD32F107 verfügbar macht. Ein Nutzer des Produkts hat außerdem unter https://github.com/hippyau/rnc eine als RNC bezeichnete Applikation zur Verfügung gestellt – das auf Flutter basierende Programm erlaubt die „bequeme“ Konfiguration von Nodes, die auf der von van Vught entwickelten Software basieren.

(Bildquelle: GitHub)

Nexperia: Zenerdioden mit extrem geringen Vorwärtsstrom

Wer die letzten Jahre „in Frühpension“ verbracht hat, geht im Allgemeinen davon aus, dass jede Zenerdiode mit 5 – 10 mA Vorwärtsstrom zufrieden ist. Die ist in der Praxis nicht so, wie der Autor (siehe https://www.mikrocontroller.net/topic/514881) schmerzhaft feststellen musste.
Nexperia liefert nun ein ganzes Dioden-Portfolio, das den Spannungsbereich von 1,8 V bis 75 V abdeckt, und dabei durch die Bank mit nur 50 Mikroampere Vorwärtsstrom ans Ziel gelangt.
Die Dioden stehen zwar ausschließlich im Surface Mount-Gehäuse zur Verfügung, werden allerdings auch in Hand-freundlichen Formaten angeboten:

With 40 new types per package option covering nominal working voltages from 1.8 V to 75 V, the range is available in the ultra-low profile surface-mountable SOT23 (BZX8450), SOD323 (BZX38450) and SOD523 packages (BZX58550) and leadless DFN1006BD-2 (BZX8850S) package. The Zeners feature a non-repetitive peak reverse power dissipation of ≤40 W, total power dissipation ≤300 mW and low dynamic resistance. They are also available as Q-portfolio parts, meeting the AEC-Q101 and ISO/TS16949 automotive quality standards. As more non-automotive applications require additional quality-related services, such as PPAP (Production Part Approval Process) and extended longevity, these Q-portfolio parts fulfil this need.

The DFN package with compact dimensions (1.0 mm x 0.6 mm x 0.47 mm) is the right choice for replacing bulky leaded packages on PCBs and can save up to 60% in space. It features side-wettable flanks (SWF), which ensure the solder flows up the side of the chip when it is soldered onto the PCB. This technology facilitates automated optical inspection (AOI), satisfying the automotive industry’s high safety, reliability and quality requirements. The high P(tot) of the DFN-packaged Zeners also run cooler than leaded parts, therefore improving system reliability.

Ökosystem-Erweiterungen bei STMicroelectronics.

STMicroelectronics zeigt sich von der Verfügbarkeits-Krise im Bereich der eigenen Chips – im Allgemeinen – unbeeindruckt. Das Ökosystem, das sich um die hauseigenen IDE errichtet wurde, bekam nun diverse Erweiterungen – diese sind unter der URL https://blog.st.com/stm32cubeprogrammer-stm32cubemonitor/ zusammengefasst.

Zuerst erschienen bei Mikrocontroller.net News

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SigFox: Mutterorganisation in “redressement judiciaire”

Die Geschäftsführer der SigFox-Mutterorganisation sowie von SigFox S.A. haben am 26. Januar vor dem Wirtschaftsgericht Tolouse einen Antraf auf “redressement judiciaire” gestellt – es ist eine Art Chapter 11-Verfahren nach französischem Recht.

Worum geht es hier?

SigFox ist einer von mehreren Vertretern des LPWAN-Genres: extrem geringe Datenraten (im Fall von SigFox wenige Messages pro Tag), dafür aber extrem hohe Reichweite und geringer Energieverbrauch. SixFox unterscheidet sich von LoRa und Co insofern, als es hier eine zentrale Mutterorganisation gibt, die die einzelnen Netze verwaltet – diese ist nun unter den Schutzschirm des “redressement judiciaire” gegangen.

Was bedeutet dies?

“Redressement judiciaire” ist eine Form des Konkurses, in dem die Weiterführung des restrukturierten Unternehmens avisiert ist: in der Airlinebranche sind derartige Insolvenzen populär, da sie die Reduktion von Pensions- und sonstigen Kosten erlauben.
In vielerlei Hinsicht handelt es sich dabei um die Fortsetzung des schon seit einiger Zeit vorliegenden Schrumpfkurses – im Laufe der letzten 18 Monate hat das Unternehmen laut französischen Medienberichten rund 70 Stellen abgebaut, derzeit sind noch 350 MA übrig. Ende 2021 gab es außerdem mit dem südafrikanischen Ableger Probleme (siehe auch https://techcentral.co.za/moves-afoot-to-save-the-sigfox-iot-network-in-south-africa/203713/).
Als Begründung führt das Management den Coronavirus an. Da das Handelsgericht den Antrag auf RJ annahm und eine Beobachtungsphase von sechs Monaten festlegt, ist nach Ansicht des Autors mit einer Fortsetzung zumindest der Lizenzaktivitäten zu rechnen.

Wer ist für mich zuständig

Aufgrund der bereits mehrfach erwähnten “zellularen” Struktur gilt, dass die Muttergesellschaft nicht unbedingt für Sie verantwortlich ist. Die in der Abbildung gezeigte und unter https://www.sigfox.com/en/coverage bereitstehende Webseite erlaubt durch Anklicken von Standorten die Ermittlung des jeweils zuständigen Netzbetreibers.

(Bildquelle: Screenshot)

Was weiter?

Nach Ansicht des Autors ist das Eröffnen eines Chapter 11-Verfahrens zwar unerfreulich, aber nicht unkritisch: wer je mit einer großen US-Airline geflogen ist, flog mit einem Unternehmen, das wahrscheinlich bereits mehrere Chapter 11-Runs hinter sich hat.

(BILDQUELLE: Wikimedia Commons / Aaron headly, unter Creative Commons Attribution-Share Alike 4.0 International bei https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Boeing_247_%22City_of_Renton%22_(c-n_1729,_N13347)_viewed_from_above.jpg)

Im Fall von SigFox gilt ausserdem, dass der Betrieb der lokalen Netzwerke in den meisten Fällen durch einen Lizenznehmer erfolgt – es ist also davon auszugehen, dass es zumindest auf kurze Frist nicht zu Ausfällen kommt, sofern ihr Netzwerk nicht direkt von SigFox SA betrieben wird.

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RP2040 in Stückzahlen, PicoScope VNA bekommt automatisches Kalibrationssystem, FOSDEM online

Die Raspberry Pi Foundation bietet den RP2040 nun in Stückzahlen an, während PicoScope ihren Vektor-Netzwerkanalysator mit einem automatischen Kalibrationskit ausstattet. Was es sonst Neues gibt, verrät diese Sammelmeldung.

Worum geht es hier

Die Welt der Elektronik steht nie still. Auch im – normalerweise langsamen – Januar gibt es jede Menge Neuerungen, die ihre Aufmerksamkeit verdienen!

RP2040: Stückzahlpreise bekannt, neuer Direkt-Store

Über den Raspberry Pi Pico bzw den in ihm implementierten Mikrocontroller haben wir bereits an anderer Stelle berichtet. Neu ist, dass der Chip nun über den Kanal der Raspberry Pi Foundation bezogen werden kann. Als Distributionsmedium dient der unter https://direct.raspberrypi.com/ bereitstehende Onlinestore, in dem der Chip nach Anmeldung in 500er- und 3400er-Stückzahlen zu kaufen ist. Die Preise betragen dabei 70 bzw 80 US-Dollarcent pro Stück.

(Bildquelle: Screenshot)

Interessant ist, dass die Realisierung des Stores ohne die traditionellen Distributionspartner erfolgt – wie Farnell auf den hauseigenen Konkurrenten reagiert, ist nach Ansicht des Autors interessant.

FOSDEM 2022 – abermals online, Teilnahme kostenlos

Die Embedded- und Open Source-Traditionskonferenz FOSDEM findet ob der Coronaviruspandemie zum zweiten Mal als reines Onlineevent statt.

(Bildquelle: Screenshot)

Laut dem unter https://fosdem.org/2022/schedule/ bereitstehenden Kongressplan stehen 645 Sprecher zur Verfügung.

Qualcomm, Thales und VodaFone zeigen erste iSIM-Implementierung

Die eSIM-Technologie erspart Benutzern das Hantieren mit SIM-Karten, setzt aber einen eigenen Chip voraus. Mit iSIM übersiedelt diese Technologie in den Hauptprozessor des Telefons.

(Bildquelle: Vodafone)

Laut einer Vodafone-Presseaussendung gibt es nun ein erstes Demonstrationsgerät auf Basis des Z Flip3:

1Bei der Demonstration wurde ein voll funktionsfähiges Proof–of–Concept–Smartphone im Vodafone–Netz verwendet, das auf dem Samsung Galaxy Z Flip3 5G basiert, welches von einer Snapdragon®888 5G Mobile Chipsatz angetrieben wird

PicoScope-VNA jetzt mit automatisiertem Kalibrationskit

Das für PC-Oszilloskope bekannte Unternehmen bietet mit dem PicoVNA seit einiger Zeit einen Netzwerkanalysator an. Die Kalibration erfolgt bisher mit einem gewöhnlichen externen Kalibrationskit – VNAs anderer Hersteller (Stichwort Keysight) bieten mit den eCal-Modulen einen bequemeren Weg.
PicoScope stellt nun ein ähnliches Produkt zur Verfügung, die Kalibration soll (nach Anschliessen von Kabel und Co) innert von nur zehn Sekunden erfolgen. Weitere Informationen zum Produkt finden sich unter https://www.youtube.com/watch?v=lW2iPe5pdDI.

(Bildquelle: Freigegeben von PicoScope)

Preislich liegt das Produkt übrigens bei 1300 GBP, existierende PicoVNA benötigen zur Nutzung der Erweiterung ein Softwareupdate.

Eine Milliarde verkaufte Renesas RX-Mikrocontroller

Renesas-Mikrocontroller waren einst auch im Hobbybereich weit verbreitet, wurden aber durch STMicroelectronics, GigaDevice und Co bis zu einem gewissen Grad “vertrieben”. In der Industrie als Ganzes ist dies aber nicht der Fall, wie die Ankündigung des Verkaufs von einer Milliarde Stück RX-basierter Chips bestätigt.

(Bildquelle: Renesas)

Für die Zukunft rechnet Renesas übrigens mit weiterem Wachstum:

1As a result of their performance advantages in a wide range of applications, RX MCUs are expected to achieve a record high growth of more than 30% in 2021, with sales exceeding 35 billion yen. Renesas has announced that it will step up investment in production capacity. In 2022, by combining internal production with outside foundries, Renesas will establish a more flexible production system that will support expected growth in the RX MCU family of more than 30% over 2021.

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Hohe Ströme mit Hallsensor WCS1600, WCS1700 und WCS1800 überwachen

Wenn man eine Eigenbau-Solaranlage baut oder aber stromintensive Geräte mit einem Akku betreibt, dann kommt es immer wieder vor dass man hohe Ströme messen und vielleicht sogar mit einem Mikrocontroller oder einem Datenlogger überwachen muss. In diesem Beitrag möchte ich Einsteigern einige günstige Sensoren vorstellen, mit denen sich solche Aufgaben recht leicht und preiswert umsetzen lassen. 

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Komponenten, Sensoren, Akku, Shunt, Stromzange, Victron Smartshunt, WCS1600, WCS1700, WCS1800

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Hohe Ströme mit Hallsensor WCS1600, WCS1700 und WCS1800 überwachen

Wenn man eine Eigenbau-Solaranlage baut oder aber stromintensive Geräte mit einem Akku betreibt, dann kommt es immer wieder vor dass man hohe Ströme messen und vielleicht sogar mit einem Mikrocontroller oder einem Datenlogger überwachen muss. In diesem Beitrag möchte ich Einsteigern einige günstige Sensoren vorstellen, mit denen sich solche Aufgaben recht leicht und preiswert umsetzen lassen. 

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Wiliot: energy-harvesting-basierte Bluetooth LE-Beacons ab Sofort erwerbbar

Das Startup Wiliot geistert seit dem IoT SWC 2019 durch die Branche – das versprochene selbstversorgende Bluetooth LE-Tag war bisher nur für ausgewählte Großkunden erhältlich. Mit dem um 500 USD erhältlichen Starter Kit steht ein allgemeinverfügbares Produkt ante Portas.

Worum geht es hier

Energy Harvesting ist insbesondere im Logistikbereich attraktiv: muss man sich nicht um die Energieversorgung kümmern, so fallen weniger Personalkosten an. Aus der Logik folgt, dass das in der Abbildung gezeigte Versprechen der Wiliot Aufmerksamkeit erregte.

(Bildquelle: Tam Hanna via https://www.instagram.com/p/B4R-l2Ajkhj/, eigene Aufnahme mit BlackBerry PRIV)

Der Chip im Fokus

Zum als IOT Pixel bezeichneten Chip (Temperaturbereich -40 / +85 Grad Celsius) gibt es mittlerweile einiges an Informationen: der Arm Cortex M+-Rechenkern blieb erhalten, vom Versprechen eines “Dreikernprozessors” blieb anscheinend nur ein mit 1 MHz arbeitender Kern übrig. Er erfreut sich an “maximal 1KB” Speicher, und bietet einen GPIO-Pin und einen chipinternen Temperatursensor an.

(Bildquelle: https://www.wiliot.com/product/iot-pixel#03)

An anderer Stelle findet sich zum Speicherkomplement (https://support.wiliot.com/hc/en-us/articles/360059009614-Wiliot-Extended-Overview) folgende Aussage:

Memory: Flash /RAM (2 KB), ROM (64 KB)

Interessant ist, dass Wiliot unter https://support.wiliot.com/hc/en-us/community/posts/4412754996371-How-do-Wiliot-IoT-Pixels-compare-to-RFID-tags- – zwar etwas verklausuliert – die Verwendung “digitaler Sensoren” bzw I2C-Peripheriegeräte aus Gründen der Energieversorgung ausschließt.

(Bildquelle: https://support.wiliot.com/hc/en-us/community/posts/4412754996371-How-do-Wiliot-IoT-Pixels-compare-to-RFID-tags-)

Harvesting setzt gezielte Energieversorgung voraus

Von den auf dem IoT SWC durchgeführten Versprechen der “Energieversorgung aus dem Äther” blieb wenig – unter https://support.wiliot.com/hc/en-us/community/posts/4412734417171-Can-I-use-my-own-Bluetooth-device-with-my-Wiliot-IoT-Pixels- findet sich folgende vielsagende Passage:

Today, Wiliot IoT Pixels require an intentional energy source for harvesting. The higher the output power, the stronger the energy source is.

Langfristig plant Wiliot zwar (siehe https://support.wiliot.com/hc/en-us/community/posts/4412734358163-Can-I-use-a-phone-to-energize-my-Wiliot-IoT-Pixels-) das Anbieten eines per Telefon energetisierbaren Tags, dies ist derzeit allerdings nicht prioritär.

Interoperabilität mit hauseigenem Clouddienst

Die von Wiliot-Tags gesendeten Pakete sind nicht “direkt verkehrsfähig”, sondern benötigen im ersten Schritt Wrapping. Dies erfolgt normalerweise in Basisstationen, auf Wunsch lässt sich dies allerdings auch per Software erledigen.

(Bildquelle: https://support.wiliot.com/hc/en-us/community/posts/4412734417171-Can-I-use-my-own-Bluetooth-device-with-my-Wiliot-IoT-Pixels-)

Die bei der Cloud eingehenden Informationen sendet der Dienst danach per MQTT an Server des Kunden, die sich um die Weiterverarbeitung kümmern. Mit Automation Platform ist auch eine “vollwertige” Cloud geplant, die wohl an IFTT erinnernde Automatisierungsaufgaben anbieten wird.

Eigene Versuche wagen

Möchten Sie die Technologie ausprobieren, so steht das in der Abbildung gezeigte Starter Kit unter https://shop.wiliot.com/ zur Verfügung. Beachten Sie, dass der Erwerb des Starter Kits die Anmeldung eines Kontos beim Dienst voraussetzt – in Tests des Autors erfolgt diese allerdings sofort und ohne manuelle Verifikation von Seiten des Anbieters.

Neben je fünf auf 2.4GhZ beschränkten und fünf dual band-Tags findet sich in diesem Paket eine als “IoT Pixel-ready Coffee Cup” bezeichnete Kaffeetasse, die Temperaturinformationen unter Nutzung des im Chips enthaltenen Sensor nach außen trägt. Zur Ansteuerung bzw. Als Gegenstelle enthält das Paket ausserdem zwei sogenannte Bridges – auch hier eine Single Band- und eine Dual Band-Ausführung.

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Arduino: Open Source-Rechenschaftsbericht für 2021 erschienen

Massimo Banzi’s Mannen legen einmal pro Jahr in einem als Arduino Open Source Report bezeichneten Bericht Rechenschaft über ihre Aktivitäten ab. Hier einige Highlights, die Nutzer der Arduino-Plattform interessieren dürften.

Neuerungen in Sachen Tooling

Sowohl Arduino IDE 1.x als auch IDE 2.x erfuhren dieses Jahr Updates – so weit, so logisch. Mit Arduino Lint schickt das Entwicklerteam allerdings auch ein neuartiges Werkzeug ins Rennen, das sich um die Eliminierung von arduinospezifischen Fehlern in Code kümmert.

Besonders wichtig ist in diesem Zusammenhang die Flag –library-manager, die eine Überprüfung von Bibliotheken auf Kompatibilität mit dem Library Manager durchführt.

Automatisierte Entgegennahme von Bibliotheken

Die Arduino-Umgebung ist unter Anderem ob des reichen Bibliotheksschatzes populär, der die Inbetriebnahme von Hardware beschleunigt und erleichtert.
Bisher erforderte das Einpflegen neuer Bibliotheken einen manuellen Eingriff von Seiten des Arduino-Teams. Neu ist nun ein automatischer Hochladeprozess.

Neuigkeit Nummero zwei ist der unter https://www.arduino.cc/reference/en/libraries/ bereitstehende Bibliotheksmanager. Bibliotheken lassen sich dort – wie in der Abbildung gezeigt – auch ohne Umweg in die Arduino-IDE ansehen.

Community-Bibliothekswartung am Vormarsch

Bibliotheken kommen seit jeher nicht nur von Arduino selbst. Im aktuellen Rechenschaftsbericht finden sich die gezeigten Folien mit Informationen darüber, welche natürlichen Personen und/oder Unternehmen am Aktivsten neue Bibliotheken beitragen.

GitHub Actions-Integration

GitHub erlaubt mit Actions (allgemeine Beschreibung unter https://docs.github.com/en/actions) die Auslösung von cronjob-artigen Programmen beim Auftreten bestimmter Ereignisse im Repositorium.
Von Seiten der Arduino gibt es mit der Payload arduino/compile-sketches ein Werkzeug, das die von GitHub selbst bereitgestellten Handlungen um arduino-spezifische Aufgaben erweitert.
Die “einfachste” Einsatzmöglichkeit ist dabei nach folgendem Schema aufgebaut – sie kompiliert das hochgeladene Artefakt für einen Arduino Uno, was die häufigsten Fehler auszuschließen hilft:

1name: Compile Sketch
2 – push
3 – pull_request
4jobs:
5 compile–sketch:
6 runs–on: ubuntu–latest
7 steps:
8 – name: Checkout repository
9 uses: actions/checkout@v2
10 – name: Compile sketch
11 uses: arduino/compile–sketches@v1
12 with:
13 sketch–paths: |
14 – ./
15 libraries: |
16 –

Umbenennung der SPI-Pins

Zu guter Letzt benennt die Arduino-Gruppe die SPI-Pins um, um das im amerikanischen Sprachraum unpopulär gewordenen Begriffspaar Master/Slave zu vermeiden. Statt MISO/MOSI/SS schreibt man fortan CIPO/COPI/CS – CIPO bedeutet beispielsweise Controller In Peripheral Out. Aus technischer Sicht ergeben sich dadurch keine Änderungen.

Mehr erfahren

Das 32 Seiten umfassende PDF steht unter https://content.arduino.cc/assets/Arduino Open Source Report 2021.pdf zum Download bereit.

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Infineon AURIX TC4x – Neuerungen im Automobil-Mikrocontrollerbereich

Anlässlich des Verfügbar-Werdens erster Musterexemplare des TC4x hielt Infineon ein Webinar ab, in dem der neue Automobil-Mikrocontroller vorgestellt wurde. Hier eine Kurzbetrachtung der Neuerungen und Trends.

Worum geht es hier

TriCore ist eine im Automotivebereich seit 1999 weit verbreitete Mikrocontrollerarchitektur, die aus drei Modulen (darunter ein DSP) besteht.

Mit dem AURIX TC4 möchte Infineon den Aufbau des Mikrocontrollers an die neuen Anforderungen des Automotivemarkts – Stichwort künstliche Intelligenz im Automobil – optimieren. Spezifisch spricht Infineon dabei von fünf “Wachstumstrends”, die in einer Folie zusammengefasst wurden.

Erweiterungen der Hardware…

Neben Speichererweiterungen – nun gibt es bis zu 25 MB Flash am Chip, der Arbeitsspeicher kann nun mehr als 10 MB (Zitat) groß sein – stellt Infineon dem neuen AURIX auch Verbesserungen im Bereich der Peripheriegeräte zur Verfügung. So gibt es nun mehr Timer, die niederere Latenz und mehr Eigenintelligenz aufweisen (Stichwort engere Regelschleifen mit Frequenzen im Bereich einiger 100KHz).

Zur Kommunikation steht erstens Automotive Ethernet mit bis zu 5Gbps zur Verfügung, im Rahmen der Vorstellung erwähnte man auch das PCIe-Interface. Es ist nach Ansicht von Infineon für die Kommunikation mit “externen Prozessoren” vorgesehen.
Microservice-Architekturen scheinen im Automotivebereich ebenfals eine Rolle zu spielen (Zitat: contemporary software architecture) – der AURIX deckt diese durch einen Hardwarevirtualisierer ab, der das Hosten von bis zu acht VMs pro Kern erlaubt.
Zur Erledigung anspruchsvoller Rechenaufgaben steht mit AURIX eine Gruppe von AI-Beschleunigern zur Verfügung. Im Rahmen seiner Vorstellung sprach Thomas Boehm explizit davon, “den TriCore von Aufgaben zu befreien, die da nicht hingehören” – darunter die Vektorengine PPU und die im Vortrag nicht weiter besprochene Daten-Enpackengine (sic) DRE.

… und Bereitstellung virtueller Hardware

“Time to Market” – oder ein möglichst kurzer Entwicklungsprozess – wird laut Infineon im Automotivemarkt immer wichtiger. Im Zusammenarbeit mit Synopsis bot Infineon deshalb einen “PPU-Simulator” an, um die Einbindung der PPU in Software zu erlauben, bevor fertige Hardware zur Verfügung steht. Ähnlichkeiten zu ARMs virtueller Hardware sind auffällig.

Zu guter Letzt sprach Infineon auch davon, im MetaWare-SDK diverse Komfortfunktionen für das Ökosystem zur Verfügung zu stellen. Neben hoch optimierten Bibliotheken für diverse mathematische Operationen sprach man auch von einem Konverter, der Matlab-Modelle in effizienten Code für den AURIX umwandelt.

Von der Verfügbarkeit

Zum Zeitpunkt der Abfassung dieses Texts steht der TC4x nicht im freien Markt zur Verfügung – Infineon liefert Samples an als “lead customer” bezeichnete VIPs im Automotivebereich aus. Die Entwicklungskits stehen allerdings schon jetzt zum Download bereit, weitere Software erwartet Infineon im Laufe des Jahres 2022.

(Bildquelle: Alle Bilder aus der offiziellen Präsentation von Infineon, zur Verfügung gestellt durch Fabian Schiffer – Video unter https://livestream.com/infineontechnologies/aurix-tc4x/videos/228664984)

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Neuigkeiten-Übersicht: Espressif, TFTP-Bootloader für GigaDevice und neue Hardware

Selbst zwischen den Jahren schläft die Halbleiterindustrie nicht. Hier einige neue Produkte und Ankündigungen, die der Autor interessant empfand.

Worum geht es hier

Wer ein bestimmtes Fertigprodukt nicht kennt, muss es von Hand nachbauen – ineffizient und teuer. Hier einige interessante Kandidaten, die zwischen den Jahren aufgetaucht sind.

Stromfluss-limitierende Dioden von Central Semicon

Central Semicon bietet mit der CPL03-CMJD eine Serie von Dioden an, die den durch sie fließenden Strom konstant halten. Die Bauteile verhalten sich dabei wie ein “smarter Widerstand”, und werden einfach in Serie zur zu überwachenden Last geschaltet.
Die zu haltende Strommenge ist dabei vom Diodentyp abhängig – die Tabelle zeigt die derzeit angebotenen Produkte.

(BILDQUELLE: https://www.centralsemi.com/docs/CPB/PB_CPL03-CMJD_SER.PDF)

Beachten Sie bei der Nutzung der Bauteile allerdings den extrem hohen Preis: in Hundersterstückzahlen ruft Mouser derzeit 3.67 EUR pro Stück (!!!) auf.

SparkFun TOL-18627 – Salae-Klon “vom bekannten Hersteller”

Wer keinen Salae Logic- oder Klon sein Eigen nennt und Mikrocontroller programmiert, soll – jetzt sofort – das Lesen des Artikels einstellen und einkaufen gehen. Das Produkt erweist sich im Labor des Autors als unersetzliches Werkzeug zur Suche von Fehlern beim Bring-Up von über serielle Busse angeschlossener Hardware.

(BILDQUELLE: Mouser)

Wem der Einkauf auf AliExpress und Co zu “windig” erschien, kann nun um rund 20 EUR bei SparkFun eine “offizielle” Variante erwerben. SparkFuns Variante bietet 8 Kanäle, sampled mit bis zu 24MHz und hat einen USB-C-Stecker. Als Analysesoftware kommt das quelloffene SigRok zum Einsatz.

Arduino: Bausatz für “mikrofluidische” Pumpe zur Verteilung winziger Flüssigkeitsmengen

Arduini hebt derzeit einen von der Universität zu Singaput entwickelten Bausatz hervor, der eine preiswert aufbaubare mikrofluidische Pumpe realisiert. Dabei handelt es sich um ein Pumpensystem, das winzige Mengen von Flüssigkeiten verteilt.

this DIY pump system is capable of moving a mere 0.02 microliters up to 727.3 microliters per minute

(Bildquelle und mehr Informationen: https://blog.arduino.cc/2021/12/27/this-3d-printed-arduino-controlled-kit-makes-microfluidic-pumps-more-accessible/)

TFTP-Bootloader und OrangePi-freundliches Dev Board für GD32F107

Arjan van Vught setzt seine Experimente mit GigaDevice fort. Unter https://github.com/vanvught/GD32F107RC-Bootloader-TFTP steht nun ein Bootloader für den GD32F107 zur Verfügung, der die Auslieferung von Applikationen per TFTP erlaubt.

(Bildquelle: GitHub / Arjan van Vught)

Wer auf der Suche nach einem Evaluationsboard für den Controller ist, findet unter https://github.com/vanvught/GD32F103R-GD32F107R-GD32F207R-dev-board eine schlüsselfertige Platine. Ihr Erweiterungsport ist für die Verwendung mit dem OrangePi Zero vorbereitet.

KTU1121 – ESD-Schutz für USB-C-PD-Signale

USB-C und der dazugehörende Stecker ersetzen “klassische” Ladegeräte in immer mehr Applikationen (Stichwort Barrel Connector Replacement). Mit dem KTU1121 steht nun ein Bauteil zur Verfügung, das sich um die ESD-Absicherung der Datenleitungen kümmert.

(Bildquelle: Datenblatt)

AD9106-Evaluationsboard realisiert 12bit-AWG mit bis zu 180MSPS und 4kBit Wellenformspeicher

Die Erzeugung von beliebigen Wellenformen in hoher Geschwindigkeit ist eine Aufgabe, die man bei der täglichen Arbeit im Labor immer wieder benötigt. Der AD9106 realisiert dies in Chipform, und lässt sich per SPI ansprechen.

(Bildquelle: Datenblatt)

MikroE schickt mit dem “Mikroe Waveform 4 Click” nun ein in Einzelstückzahlen um 100EUR erhältliches Board auf Basis des Chips ins Rennen – insbesondere in ATE-Systemen kann dies ein preiswerter Ersatz für einen vollwertigen AWG darstellen.

Espressif: Unterstützung für Matter und hauseigenes Mesh-Protokoll forciert

Im allmonatlichen “News-Drop” von Espressif fanden sich diesmal keine neuen Hardwareankündigungen. Der Hersteller des universal verbreiteten WLAN-Kombinationscontrollers legt den Fokus diesmal stattdessen auf Kommunikationsprotokolle.

Kandidat Nummero eins ist das unter https://www.espressif.com/en/news/ESP-NOW?position=1 kurz vorgestellte Protokoll ESP-NOW:

Additionally, ESP-NOW occupies fewer CPU and flash resources than traditional connection protocols, while it co-exists with Wi-Fi and Bluetooth LE. ESP-NOW supports various series of Espressif chips, providing a flexible data transmission that is suitable for connecting “one-to-many” and “many-to-many” devices. Moreover, ESP-NOW can be used as an independent, auxiliary protocol that helps with device provisioning, debugging, and firmware upgrades.

Außerdem erinnert Espressif Entwickler an die unter https://www.espressif.com/en/news/Matter_Series_Blogposts bereitstehende Liste von Blogposts zum Matter-Protokoll: ein im Smart Home-Bereich weit verbreitetes Kommunikationsprotokoll.

Zuerst erschienen bei Mikrocontroller.net News

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Antennensimulator EZNEC ab sofort kostenlos, aber ohne Support

Der in Amateurfunkkreisen weit verbreitete Antennensimulator EZNEC von Roy Lewallen ist ob der Pensionierung des Entwicklers ab sofort kostenlos verfügbar. Die Version auf Basis von NEC4 wird allerdings eingestellt, der Quellcode ist nicht freigegeben.

Worum geht es hier

Wer Antennen entwirft, profitiert von Simulation – der Simulator spart sowohl Kosten für die Erzeugung der physischen Antennenprototypen als auch für verschiedene Messgeräte. EZNEC ist ein Wrapper um den einst am Lawrence Livermore National Laboratory entwickelten Simulator Numerical Electromagnetics Code.

EZNEC?

Das selbst heute nur teilweise kostenlos verfügbare NEC ist eine Berechnungsengine, die erst durch ein (mehr oder weniger benutzerfreundliches) GUI für Normalentwickler nutzbar wird. EZNEC ist ein derartiges Produkt, das im Hintergrund sowohl mit NEC2 als auch mit dem seperat zu erwerbenden NEC4 zusammenarbeitet und verschiedene Antennenberechnungen durchführt.

Beachten Sie in diesem Zusammenhang die Aussprache – Ez wird im Englischen als Easy ausgesprochen, das Produkt als EasyNec bezeichnet. Der Autor lernte dies aus schmerzlicher Erfahrung, als er für einen Kunden beim Klemmenanbieter EZHook anrief, “Etz-Hook” verlangte und mehrfach abgewiesen wurde. Erst nach mehreren Anrufen und dem Buchstabieren des Namens E Z Hook klärte sich die Lage.

Wie geht es weiter

Eine kostenlose Vollversion von EZNEC Pro/2 steht unter https://www.eznec.com/ zur Verfügung, der Autor testete sie kurz auf seinem IBM ThinkPad T430 mit Windows 11 und stellte keine Probleme fest. Arbeiten an der neuen Version erfolgen derzeit, und sollen bald abgeschlossen sein:

1The introduction of EZNEC Pro/2+ v. 7.0 has been unavoidably delayed. The estimated time of introduction is Jan. 14, 2022, but I‚ll do my very best to have it ready before then. It is now undergoing extensive testing and updating of the manual.
2EZNEC Pro/2+ v. 7.0 will have all the features of EZNEC Pro/2 v. 6.0, plus extra features including wire loss for individual wires and the ability to run external NEC–4.2 and NEC–5 programs for calculation.

Aufgrund der weiter oben genannten Problematik mit NEC 4 wird die auf dieser Version der Engine basierende Variante des Programms eingestellt:

1Use of EZNEC Pro/4 and EZNEC Pro/4+ require a license from Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) because of their incorporation of NEC–4.2 code for which LLNL retains the rights. Sale of EZNEC Pro/4 has required the purchaser to obtain a license before purchasing, and its use requires that a license be in force. As I will no longer be verifying the existence of a license, I can no longer distribute EZNEC Pro/4 except as upgrades to those whose licenses have previously been verified.

Wo ist der Quellcode?

Im Rahmen der vor einigen Monaten erfolgenden Ankündigung der Rückzugspläne versprach der Entwickler, den Quellcode freizugeben. Mittlerweile ist dies – siehe auch https://eznec.com/source_code.htm – allerdings nicht mehr geplant. Gründe dafür sind unter Anderem die Furcht vor Anfragen von Personen, die mit der Codebasis überfordert sind.

(Bildquelle: Ing. Tam HANNA, lokale Screenshots)

Zuerst erschienen bei Mikrocontroller.net News

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