¿Guardar datos sin un microcontrolador?

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

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

Firat Dagkiran
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Puedes sentarte con el multímetro y escribirlo con un bolígrafo y papel. O utilice la instrumentación adecuada, que eventualmente contiene algún tipo de MCU
Eugene Sh.
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Cualquier solución analógica que pueda imaginar cuesta más que el 2c por un uc
PlasmaHH
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Solo mencionaría que la tarjeta SD en sí misma también contiene un mcu para proporcionar los datos de bus / store / read, etc.
magu_
1
¿Cuenta un registrador gráfico?
Connor Wolf
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¿Cinta magnética? :)
Julio

Respuestas:

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No puede usar una EEPROM o cualquier otro medio de almacenamiento que sea digital sin convertir primero 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 de unos pocos 10s de Hz a unos pocos kHz. Tendrá que consultar algunas tabletas de arcilla para aprender a usarlo.

Un problema que tendrá es que la frecuencia de interés es probablemente menor de lo que puede registrar. La solución es hacer que su señal maneje un oscilador de voltaje variable, luego registre la salida de ese oscilador. En otras palabras, FM modula su 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. Obtenga algunos de estos:

y haz el tuyo.

Una vez que los datos han sido almacenados, usted "rebobina" (ver tabletas de arcilla) el medio de almacenamiento. Luego "juegue" en una tarjeta de sonido de PC. La PC encuentra la frecuencia de la señal, a partir de la cual se vuelve a convertir el voltaje, y a partir de eso determina el valor de datos real.

O bien, podría usar un microcontrolador y consumir menos tiempo, dinero, energía y espacio.

Olin Lathrop
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lol ............
Long Pham
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La otra opción retro es una grabadora de papel analógica: google.com/search?q=analog+paper+recorder
W5VO
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@ W5VO: Y luego puedes implementar un sistema de visión artificial para obtener los datos eventualmente en tu PC.
Olin Lathrop
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No dije que era una buena solución, pero pensé que estaba en algún lugar entre una grabadora y tabletas de arcilla
W5VO
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Solía ​​grabar 10 horas de mp3 estéreo de alta calidad en mi VCR Beta a la velocidad más baja.
Tony Stewart Sunnyskyguy EE75
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No, no puede almacenar un valor analógico tal cual en un medio de almacenamiento digital como un 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 desea usar un MCU, terminaría diseñando y construyendo uno usted mismo a partir de bloques de construcción más simples. Es un proyecto educativo interesante, de aproximadamente 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 resumen, aún sería mucho más fácil que el DIY MCU, pero aún así es un gran proyecto.

Cuando miras a tu alrededor, todos usan MCU para casi todos los proyectos, incluido el registro de datos como quieras. ¡Adivina qué!

Wouter van Ooijen
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El último párrafo con su pregunta es una gema que vale la pena el +1.
Michael Karas
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¡Pero omitió todos los medios analógicos emocionantes como cilindros de cera y líneas de retardo de mercurio!
BeB00
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¿Qué tal una matriz de RAM de doble puerto sincronizada en un lado con lógica de la serie 74 de un ADC y en el otro lado ... un FTDI cuenta como procesador? Ah, y una batería ... Nadie dijo nada acerca de no querer una placa muy densa, ¿verdad?
Asmyldof
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@ BeB00 IMO Eugene Sh. cubrió esa ruta muy bien con su sugerencia de multímetro + bloc de notas (la versión en papel, supongo)!
Wouter van Ooijen
@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 pasarla a una MCU húmeda.
Maciej Piechotka
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Lo que intenta hacer suena como un registro.

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 ve la MCU, nunca tiene que desarrollar software para la MCU y nunca toca la MCU.

slebetman
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@immibis Usted no ... Google devuelve útilmente " Mostrando resultados para el registrador de voltaje | Busque en su lugar el registrador de vlotage " para que los resultados sean los mismos.
TripeHound
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La respuesta depende de su definición de "directamente".

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

Memoria objetivo:

  1. EEPROM paralela
  2. ADC con una (por ejemplo) salida paralela de 8 bits
  3. Un conjunto de registros para hacer un contador
  4. Chip de sincronización (p. Ej. 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 de ADC paralelos a la EEPROM.

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

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

En la práctica, hoy, la opción más barata, más pequeña, más rápida y más confiable es una MCU.

filo
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99
Probablemente valga la pena agregar: y una vez que haya construido esa EEPROM / register / state-machine, básicamente habrá construido su propia MCU.
duskwuff -inactive-
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Me imagino que esta solución (aunque más compleja) sería más confiable que una MCU. Especialmente, si necesita un ADC preciso, o para garantizar muestras regulares.
Michael Molter
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@MichaelMolter: No puedo imaginar los horrores que has visto para hacerte decir eso ...
Ignacio Vazquez-Abrams
El problema del acelerador atascado de Toyota se atribuyó al desbordamiento de la pila MCU en un punto. Yo diría que es una implementación igualmente simple que se sometió a pruebas rigurosas y aún falló catastróficamente de una manera que pocos predecirían. Sin MCU, sin problemas, ¿verdad? httpsw.edn.com/design/automotive/4423428/Toyota-s-killer-firmware--Bad-design-and-its-consequences
Michael Molter
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@duskwuff: la máquina de estados no necesariamente alcanzaría la complejidad donde la compararías con un microcontrolador genérico. Por ejemplo, probablemente no necesitaría admitir la bifurcación ... probablemente podría sobrevivir con un contador reiniciable para el estado actual en lugar de un registro que necesita actualizarse a un valor especificado en cada reloj.
Julio
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Dado que considera usar una computadora para "convertir voltajes en presión", debe usar el formato de datos que las computadoras puedan entender, que es un formato digital. Por lo tanto, algo debe convertir la salida analógica de sus sensores en forma digital primero, "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, un FPGA dedicado con algoritmos cableados puede controlar todo el muestreo de datos y las comunicaciones. Pero MCU es más conveniente, especialmente si ya tiene un ADC incorporado.

Y no necesita gastar su tiempo en construir un convertidor MCU +, hay dispositivos llamados "sistemas de adquisición de datos" (DAS) o "registradores de datos" que lo harán por usted, muestrearán / convertirán datos analógicos y los comunicarán. a través de una interfaz conveniente 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 cualquier manera 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.

Ale..chenski
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3

Sí, puedes ... más o menos. Busque chips ISD , diseñados para aplicaciones simples y baratas, donde necesita grabar y reproducir señales analógicas. Utilizado 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

szulat
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+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.
Chris Stratton
3

Como su único requisito no es usar uC, puede usar el puente USB-SPI para conectar un SPI ADC con la 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.

Long Pham
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1
Han tenido memoria analógica, llamada dispositivo de brigada de cubos durante muchos años. Así es como funciona un CCD.
user71659
@ user71659 Ese dispositivo solo está diseñado para retrasar la señal analógica, no para almacenarla durante períodos prolongados.
Long Pham
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El registrador de datos de voltaje de 0 ~ 32V USB-503 almacena 32k mediciones
con intervalos de 1 sa 12 h.
Se almacena en 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

Tony Stewart Sunnyskyguy EE75
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Igual que la respuesta de cybernard. Si hay un microcontrolador (y apuesto a que mi camisa tiene uno), no responde la pregunta.
tenue fe perdida en SE
El criterio de aceptación era ahorrar tiempo, dinero y espacio, no estar exento de lógica. Considero poco a los ingenieros que no encuentran soluciones y admiro a los que los resuelven con poco esfuerzo.
Tony Stewart Sunnyskyguy EE75
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No estoy seguro de entenderlo. ¿De quién es este ingeniero del que estás hablando? ¿Yo? Las personas que admiro no están en Internet. Están en los libros. En Internet, simplemente trato de respetar a las personas, y ya es bastante difícil. Puedes tomar cualquier vista de mí, esto no tiene relevancia. La cuestión es que, sea lo que sea que creas que es el criterio de aceptación, hubo una pregunta en la publicación original y tu respuesta aborda otra cosa.
tenue fe perdida en SE
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@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 ajustarse al 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. Por lo tanto, le sugiero que comience a superar los fundamentos y aprender más de la web y los hombros de los gigantes con mucha más experiencia que los libros. Es un proceso de aprendizaje diario. Aunque el humor también es bueno.
Tony Stewart Sunnyskyguy EE75
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Estás equivocado. No estoy discutiendo si tu idea es buena o mala (probablemente sea buena). Estoy en un nivel completamente diferente: ¿publicas respuestas a la pregunta? Mire ... Si la pregunta es "¿Puede hacer una pintura sin pincel?", La respuesta "Usaría un pincel n ° 5" no responde la pregunta. Si un pincel n ° 5 es una buena idea o no, o si puedes hacer una pintura sin pincel o no. Es, en el mejor de los casos, un comentario interesante, o una parte de una respuesta. Una respuesta real, por ejemplo, sería: "Pintar sin pincel es difícil, porque esto. Por cierto, usaría un pincel n ° 5".
tenue fe perdida en SE