Daten speichern ohne Mikrocontroller?

Gibt es eine Möglichkeit, Spannungsdaten direkt (ohne Mikrocontroller) an einem beliebigen Ort wie EEPROM, SDCARD usw. zu speichern?

Zum Beispiel verwende ich einen MPX-Drucksensor, der einen analogen Ausgang von 0 V bis 5 V liefert. Anstatt Spannungen in einem Mikrocontroller in Druck umzuwandeln und zu sparen (was Zeit, Geld, Platz usw. kostet), möchte ich zuerst analoge Daten speichern und diese Daten dann auf meinen Computer übertragen, um Spannungen in Druck umzuwandeln.

Sie können mit Multimeter sitzen und es mit Stift und Papier aufschreiben. Oder verwenden Sie die entsprechende Instrumentierung, die eventuell eine Art MCU enthält
Jede analoge Lösung, die Sie sich vorstellen können, kostet mehr als die 2 Cent für eine UC
Ich möchte nur erwähnen, dass die SD-Karte selbst auch eine MCU enthält, um die Bus-/Speicher-/Lesedaten usw. bereitzustellen
Zählt ein Linienschreiber?
Magnetband? :)

Antworten (8)

Sie können kein EEPROM oder andere digitale Speichermittel verwenden, ohne zuerst Ihr Signal in digital umzuwandeln. Die Verwendung eines Mikrocontrollers ist der offensichtliche und einfache Weg, dies zu tun.

Wenn Sie jedoch Ihren inneren Höhlenmenschen wirklich befriedigen möchten, erwerben Sie eines davon:

Dies speichert analoge Daten von einigen 10 Hz bis zu einigen kHz. Sie müssen einige Tontafeln konsultieren, um zu lernen, wie man es benutzt.

Ein Problem, das Sie haben werden, ist, dass die interessierende Frequenz wahrscheinlich niedriger ist als das, was aufgezeichnet werden kann. Die Lösung besteht darin, Ihr Signal einen spannungsvariablen Oszillator ansteuern zu lassen und dann die Ausgabe dieses Oszillators aufzuzeichnen. Mit anderen Worten: FM-Modulieren Sie Ihr Niederfrequenzsignal.

Es gibt ICs, die die spannungsgesteuerte Oszillatorfunktion implementieren, aber das wäre viel zu sinnvoll und würde mit Ihrem Retro-Ziel kollidieren. Holen Sie sich ein paar davon:

und selber machen.

Nachdem die Daten gespeichert sind, „spulen“ Sie das Speichermedium „zurück“ (siehe Tontafeln). Dann "spielen" Sie es in eine PC-Soundkarte ein. Der PC findet die Frequenz des Signals, wandelt daraus zurück in die Spannung und bestimmt daraus den tatsächlichen Datenwert.

Oder Sie könnten einfach einen Mikrocontroller verwenden und weniger Zeit, Geld, Strom und Platz verbrauchen.

lol............
Die andere Retro-Option ist ein analoger Papierschreiber: google.com/search?q=analog+paper+recorder
@W5VO: Und dann müssen Sie ein Bildverarbeitungssystem implementieren, um die Daten schließlich auf Ihren PC zu übertragen.
Ich habe nicht gesagt, dass es eine gute Lösung ist, aber ich dachte, es wäre irgendwo zwischen einem Tonbandgerät und Tontafeln
Es ist schon eine Weile her, seit ich eine Rolle zu Rolle benutzt habe, um Spannungen aufzuzeichnen ...
Früher habe ich 10 Stunden Stereo-mp3 in hoher Qualität auf meinem Beta-Videorecorder bei langsamster Geschwindigkeit aufgenommen.

Nein, Sie können einen analogen Wert nicht unverändert auf einem digitalen Speichermedium wie einem Eeprom oder einer SD-Karte speichern.

Sie könnten eine Analog-Digital-Umwandlung (mit einem geeigneten Chip) durchführen, um Ihr Analog in Digital umzuwandeln. Für den nächsten Schritt benötigt das Schreiben auf eine SD-Karte praktisch einen Prozessor. Wenn Sie wirklich keine MCU verwenden möchten, würden Sie am Ende selbst eine aus einfacheren Bausteinen entwerfen und bauen. Das ist ein interessantes Bildungsprojekt, ungefähr 0,5 Mannjahre für einen Studenten, der sowohl in Programmierung als auch in Elektronik gut ist.

Ein EEPROM ist etwas einfacher, die Werte zu schreiben, aber das Auslesen der Werte auf Ihren PC wäre komplizierter. In der Balance wäre es immer noch viel einfacher als die DIY-MCU, aber immer noch ein ziemliches Projekt.

Wenn Sie sich umsehen, verwendet jeder MCUs für fast alle Projekte, einschließlich Datenprotokollierung, wie Sie es wünschen. Rate mal, warum!

Der letzte Absatz mit seiner Frage ist ein Juwel, das die +1 wert ist.
Aber Sie haben all die aufregenden analogen Medien wie Wachszylinder und Quecksilber-Verzögerungsleitungen übersprungen!
Wie wäre es mit einem Dual-Port-RAM-Array, das auf der einen Seite mit 74er-Logik von einem ADC getaktet wird und auf der anderen Seite ... zählt ein FTDI als Prozessor? Oh und eine Batterie ... Niemand hat etwas davon gesagt, dass er kein hochdichtes Board haben möchte, oder?
@BeB00 IMO Eugene Sh. hat diesen Weg sehr gut mit seinem Vorschlag für Multimeter + Notizblock (die Papierversion, nehme ich an) abgedeckt!
@WoutervanOoijen ist der Notizblock kein digitales Medium? Ich bin mir relativ sicher, dass die Position vom Fotorezeptor zumindest teilweise digitalisiert wird, bevor sie an eine nasse MCU weitergegeben wird.
@MaciejPiechotka Papier ist ein digitales Medium, weil Sie Ihre Ziffern verwenden , um darauf zu kodieren.

Was Sie versuchen, klingt nach Protokollierung.

Es gibt viele Datenlogger, die im Handel erhältlich sind. Wenn Sie Spannungswerte protokollieren möchten, können Sie versuchen, "Spannungslogger" zu googeln. Solche Geräte schreiben aus Sensormesswerten eine Protokolldatei auf ein Speichergerät (SD-Karte, USB-Stick usw.).

Technisch verwendet dies intern eine MCU. Aber Sie sehen nie die MCU, Sie müssen nie Software für die MCU entwickeln und Sie berühren die MCU nie.

@immibis Du würdest nicht ... Google gibt hilfreich " Ergebnisse für Spannungslogger anzeigen | Suche stattdessen nach Spannungslogger " zurück, damit die Ergebnisse gleich wären!

Die Antwort hängt von Ihrer Definition von "direkt" ab.

Ich könnte mir folgendes Setup vorstellen (weit entfernt von "direkt", aber ohne MCU):

Zielspeicher:

  1. paralleles EEPROM
  2. ADC mit einem (z. B.) 8-Bit-Parallelausgang
  3. Eine Reihe von Registern, um einen Zähler zu erstellen
  4. Timing-Chip (z. B. NE555)
  5. Ein weiteres EEPROM, das mit einer Zustandsmaschine + einigen Gattern programmiert wäre, die im Grunde den Zähler vorrücken und Schreibbefehle der parallelen ADC-Daten an das EEPROM ausgeben würden.

Alternativ könnte das gesamte obige Setup in einem CPLD oder FPGA implementiert werden, nicht in einer MCU.

Sie könnten auch einen Motorola MC14500B- Controller verwenden, der keine MCU ist.

In der Praxis ist heute eine MCU die billigste, kleinste, schnellste und zuverlässigste Option.

Wahrscheinlich eine Ergänzung wert: Und sobald Sie dieses EEPROM/Register/Zustandsmaschine gebaut haben, haben Sie im Grunde nur Ihre eigene MCU gebaut.
Ich würde mir vorstellen, dass diese Lösung (obwohl komplexer) zuverlässiger wäre als eine MCU. Vor allem, wenn Sie einen präzisen ADC benötigen oder um regelmäßige Proben zu garantieren.
@MichaelMolter: Ich kann mir nicht vorstellen, dass die Schrecken, die du gesehen hast, dich dazu gebracht haben, das zu sagen …
Toyotas Problem mit festsitzendem Beschleuniger wurde an einer Stelle auf den Überlauf des MCU-Stapels zurückgeführt. Ich würde argumentieren, dass dies eine ähnlich einfache Implementierung ist, die strengen Tests unterzogen wurde und dennoch auf eine Weise katastrophal versagt hat, die nur wenige vorhersagen würden. Keine MCU, keine Probleme, richtig? httpsw.edn.com/design/automotive/4423428/Toyota-s-killer-firmware--Bad-design-and-its-consequences
Aber ich stimme immer noch zu, eine MCU ist in allen außer den lächerlichsten Anwendungen am sinnvollsten.
@duskwuff - Die Zustandsmaschine würde nicht unbedingt die Komplexität erreichen, bei der Sie sie mit einem generischen Mikrocontroller vergleichen würden. Zum Beispiel müsste es wahrscheinlich keine Verzweigung unterstützen ... Sie könnten wahrscheinlich mit einem rücksetzbaren Zähler für den aktuellen Zustand auskommen, anstatt mit einem Register, das bei jeder Uhr auf einen bestimmten Wert aktualisiert werden muss.
Meiner Meinung nach ist eine Einzweck-Zustandsmaschine (egal wie komplex) sehr weit von einer MCU entfernt (es gibt keine CPU!). Es eine MCU zu nennen, würde für mich so klingen, als würde man einen Ethernet-MAC / PHY oder einen MPEG-Decoder als "MCU" bezeichnen.
@Jules Es ist vielleicht nicht ganz so komplex wie die interne Komplexität einer Allzweck-MCU, aber es wird sicherlich viel komplizierter zu entwerfen sein. Und teurer.

Da Sie erwägen, einen Computer zu verwenden, um "Spannungen in Druck umzuwandeln", müssen Sie das für Computer verständliche Datenformat verwenden - ein digitales Format. Daher muss zuerst etwas den analogen Ausgang Ihrer Sensoren in digitale Form umwandeln, die Spannung "digitalisieren". Es muss also ein Analog-Digital-Wandler dazwischen geschaltet werden. Die Umwandlung der digitalisierten Spannung in Druckmesswerte (möglicherweise unter Verwendung einiger Tabellen oder Umrechnungsformeln, wenn die Umwandlung nicht linear ist) ist eine gute Aufgabe für Ihren PC.

Technisch gesehen benötigen Sie keine MCU, um diese Konvertierung durchzuführen, ein dedizierter FPGA mit festverdrahteten Algorithmen kann die gesamte Datenabtastung und Kommunikation steuern. Aber die MCU ist bequemer, besonders wenn sie bereits einen ADC eingebaut hat.

Und Sie müssen Ihre Zeit nicht mit dem Bau von MCU + Konverter verbringen, es gibt Geräte namens "Datenerfassungssysteme" (DAS) oder "Datenlogger", die dies für Sie erledigen, analoge Daten abtasten/konvertieren und sie übertragen über komfortable Schnittstelle wie USB (oder RS232). Einige DMMs verfügen über diese Datenerfassungsfunktion, oder Sie können einen dedizierten DAS von Orten wie DATAQ.com erhalten. Das DAS wird mit der gesamten erforderlichen Datenprotokollierungssoftware geliefert, und Sie können die Daten so speichern, wie Sie es wünschen, auf SD oder auf andere Weise. Verständlicherweise kostet Sie die Umrechnung von Ihrem Sensor in verwertbare Druckdaten etwas Geld, nichts gibt es geschenkt.

Ja, Sie können ... irgendwie. Suchen Sie nach ISD-Chips , die für kinderleichte und kostengünstige Anwendungen entwickelt wurden, bei denen Sie analoge Signale aufzeichnen und wiedergeben müssen. Wird in sprechenden Spielzeugen, musikalischen Postkarten und dergleichen verwendet. Ich bezweifle jedoch, dass sie für Ihren Zweck genau genug sind.

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

+1 Ja, diese existieren und (zumindest einige Formen) sind eine wörtliche Interpretation des Ziels der Frage. Praktisch gesehen sind MCUs jedoch spottbillig und ermöglichen Dinge wie die Anpassung des Aufnahme- und Wiedergabeprozesses.

Da Ihre einzige Anforderung nicht die Verwendung von uC ist, können Sie eine USB-SPI-Brücke verwenden, um einen SPI-ADC mit einem PC zu verbinden.

Das ist die billigste Lösung, wenn Sie uC nicht verwenden möchten.

Oder Sie können $$$ für Institute, Forschungszentren usw. finanzieren, damit sie die Erforschung analoger Speicher beschleunigen können, das, was Sie gerade brauchen.

Sie haben seit vielen Jahren analoge Speicher, sogenannte Bucket-Brigade-Geräte . So funktioniert ein CCD.
@ user71659 Dieses Gerät ist nur zum Verzögern des analogen Signals gedacht, nicht zum Speichern über längere Zeiträume.

0~32V Spannungsdatenlogger USB-503 speichert 32k Messungen
mit Intervallen von 1 s bis 12 h.
Speichert auf USB-Dongle mit beiliegendem Akku. Einfacher Export nach Excel. Inc Software unter www.mccdaq.com

Billig.

Es sind nur 2,1 Millionen Rials

ehm.. machen das 2,2m und steigend

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Dasselbe wie die Antwort von Cybernard. Wenn ein Mikrocontroller drin ist (und ich wette, mein Hemd hat einen), beantwortet er die Frage nicht.
Das Akzeptanzkriterium war, Zeit, Geld und Platz zu sparen, nicht ohne Logik zu sein. Ich sehe Ingenieure, die keine Lösungen finden, skeptisch und bewundere diejenigen, die sie mit wenig Aufwand lösen.
Ich bin mir nicht sicher, ob ich es verstehe. Wer ist dieser Ingenieur, von dem Sie sprechen? Mich? Die Leute, die ich bewundere, sind nicht im Internet. Sie sind in Büchern. Im Internet versuche ich einfach, die Menschen zu respektieren, und das ist schon schwer genug. Sie können mich beliebig sehen, das hat keine Relevanz. Die Sache ist, was auch immer Sie für die Akzeptanzkriterien halten, es gab eine Frage im ursprünglichen Beitrag, und Ihre Antwort spricht etwas anderes an.
@dim Ihnen scheint die Einsicht zu fehlen, dass die Fernspeicherung von Daten teuer sein kann (Zeit, Geld und Platz). Akademische Lösungen in Büchern sind unerlässlich, aber praktische Lösungen wie ein vorgeschlagener „Datenlogger“ kosten normalerweise mindestens 300-500 $ oder !! die möglicherweise nicht in das Budget von jemandem passen. Sie können nicht ignorieren, dass eine 49-Dollar-Lösung ein „Kinderspiel“ ist, das das Ergebnis der jüngsten Entwicklung im Design ist. Daher schlage ich vor, dass Sie anfangen, über die Grundlagen hinauszugehen und mehr aus dem Internet und den Schultern von Giganten mit weitaus mehr Erfahrung als aus Büchern zu lernen. Es ist ein täglicher Lernprozess. Obwohl der Humor auch gut ist.
Du liegst falsch. Ich bestreite nicht, ob Ihre Idee gut oder schlecht ist (es ist wahrscheinlich gut). Ich bin auf einer ganz anderen Ebene: Posten Sie Antworten auf die Frage? Sehen Sie ... Wenn die Frage lautet "Können Sie ein Bild ohne Pinsel machen?", beantwortet die Antwort "Ich würde einen Pinsel Nr. 5 verwenden" die Frage nicht . Ob ein Pinsel Nr. 5 eine gute Idee ist oder nicht, oder ob man tatsächlich ohne Pinsel malen kann oder nicht. Es ist bestenfalls ein interessanter Kommentar oder ein Teil einer Antwort. Eine echte Antwort wäre zum Beispiel: „Malen ohne Pinsel ist schwierig, weil das so ist. Ich würde übrigens einen Pinsel Nr. 5 nehmen.“
Jeder kann eine andere Perspektive haben. Meine Erfahrung und mein Erfolg resultieren aus dem Denken über den Tellerrand hinaus, um eine einfache, kostengünstige Lösung anzubieten, die schnell ist und Platz spart, was wiederum sein Akzeptanzkriterium war. Es ist wahr, dass seine Annahmen falsch waren, und weil er ein Absolvent der EE ist, habe ich das ignoriert. War das falsch?
OK dann. Nur noch eine letzte Sache zur Klarstellung: Als ich sagte, dass die Menschen, die ich bewundere, aus Büchern stammen, sprach ich nicht von Elektrotechnik-Büchern ... Sie scheinen viel über mich, meine Situation und meine Lebensziele anzunehmen. Es macht mir nicht wirklich etwas aus, aber erlauben Sie mir einfach zu sagen, dass Sie sich auch hier größtenteils irren.
Das ist OK Ich denke immer noch, dass meine Lösung am besten ist.
Daten speichern ohne Mikrocontroller?
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