Prototyping mit realen Komponenten ist sehr zeitaufwändig. Um Zeit zu sparen, habe ich erfolglos nach einem digitalen Schaltungssimulator gesucht, der mit dem MSP430 kompatibel ist. Wie gehen Profis mit Prototyping um? Wenn sie überhaupt prototypisieren.
Ich glaube nicht, dass Simulatoren für digitale Simulationen (für Mikrocontroller und ihre Freunde) wirklich nützlich sind. Normalerweise gibt es bei den ersten Designs Probleme mit der Hardwareverbindung. Daher ist es üblich, Steckplatinen, Entwicklungsplatinen oder speziell angefertigte Testplatinen zu verwenden, um die Art und Weise zu testen, wie externe Schaltkreise angeschlossen sind. Das separate Testen eines kleineren Teilabschnitts der gesamten Schaltung könnte sehr hilfreich sein, indem die auftretenden verschiedenen Probleme isoliert werden, sodass Sie sie nur einzeln bekämpfen müssen. Nachdem Sie die Eingangs- und Ausgangsverbindungen bereinigt haben, können Sie sich dem Softwareteil zuwenden. Komplexe Software ist einfach, da Sie durch sorgfältige Auswahl Ihrer Architektur viele Teile Ihrer Software testen können, indem Sie sie kompilieren und auf einem PC ausführen. Was bei Software, die auf einem Mikrocontroller läuft, normalerweise der schwierige Teil ist, ist die hardwarenahe Programmierung.
Für analoge Schaltungen können Simulatoren gut sein - wenn Sie verstehen, wie die Schaltung funktioniert und welche Faktoren wichtig sind und welche Faktoren vernachlässigt werden können. Dies ist ein wichtiger Teil des Unterrichts für Anfänger, da Simulatoren für analoge Schaltungen immer ein vereinfachtes Modell der realen Schaltung haben. Die Ergebnisse sind nur gültig und nützlich, solange das vom Simulator verwendete Modell das richtige Modell für die Art der verwendeten Simulation ist.
In der Firma, für die ich arbeite, werden Prototypen mit einem PCB-Plotter (einem LPKF-Protomaten) hergestellt. Es ist ein ziemlich teures Stück Hardware, zumindest für einen Einzelnen, aber es ermöglicht uns, viel Zeit im Entwicklungsprozess zu sparen: Ein voll funktionsfähiger Prototyp, der fast identisch mit dem zukünftigen Produkt ist, kann innerhalb weniger Stunden erstellt werden, anstatt Tagen, wenn wir die Leiterplatte bei einem Leiterplattenhersteller bestellen müssten.
Die Nachteile sind:
1-Nur zwei Schichten, eigentlich mehrschichtiges Prototyping ist möglich, aber es erfordert mehr Ausrüstung und der Prozess ist ziemlich komplexer.
2-Die Vias, obwohl LPKF ein Produkt auf Lötpastenbasis hat, um sie herzustellen, haben wir nach einigen Experimenten herausgefunden, dass das Löten sehr feiner Drähte in den Via-Löchern der schnellste und zuverlässigste Weg ist.
Hier ist ein Link zu einem Artikel, den wir über unseren Prototyping-Prozess geschrieben haben: http://www.yoctopuce.com/EN/article/birth-of-a-usb-module-part-1
Connor Wolf
Matt Jung