Pic बनाम avr: आपके आवेदन के लिए कौन सा माइक्रोकंट्रोलर चुनना है

जब यह माइक्रोकंट्रोलर चुनने की बात आती है, तो यह वास्तव में एक भ्रमित करने वाला काम है क्योंकि बाजार में एक ही विनिर्देशों के साथ विभिन्न माइक्रोकंट्रोलर उपलब्ध हैं। जब माइक्रोकंट्रोलर का चयन करने की बात आती है तो हर पैरामीटर महत्वपूर्ण हो जाता है। यहां हम दो सबसे अधिक इस्तेमाल किए जाने वाले माइक्रोकंट्रोलर- PIC माइक्रोकंट्रोलर और AVR माइक्रोकंट्रोलर की तुलना कर रहे हैं। यहां उनकी तुलना विभिन्न स्तरों पर की जाती है जो आपकी परियोजना के लिए माइक्रोकंट्रोलर का चयन करने में सहायक होंगे ।

प्रोजेक्ट रिक्वायरमेंट से शुरू करें

किसी भी माइक्रोकंट्रोलर को चुनने के लिए शुरू करने से पहले अपनी परियोजना के बारे में सभी जानकारी इकट्ठा करें। यह बहुत महत्वपूर्ण है कि जानकारी को यथासंभव अधिक से अधिक इकट्ठा किया जाना चाहिए क्योंकि यह सही माइक्रोकंट्रोलर चुनने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाएगा।

• प्रोजेक्ट की जानकारी जैसे कि प्रोजेक्ट का आकार
• प्रयुक्त परिधीय और सेंसर की संख्या
• पावर आवश्यकता
• परियोजना का बजट
• इंटरफेस की आवश्यकता (जैसे USB, SPI, I2C, UART आदि),
• एक मूल हार्डवेयर ब्लॉक आरेख बनाएं,)
• नीचे सूचीबद्ध करें कि कितने GPIO की आवश्यकता है
• डिजिटल इनपुट्स (ADCs) के अनुरूप
• PWMs
• सही आर्किटेक्चर की आवश्यकता का चयन करें (8-बिट, 16-बिट, 32-बिट)
• प्रोजेक्ट (RAM, Flash आदि) की मेमोरी आवश्यकता को पहचानें

फीचर्ड पैरामीटर्स को देखें

जब सभी जानकारी एकत्र की जाती है, तो यह माइक्रोकंट्रोलर चुनने का सही समय है। इस लेख में दो प्रतिस्पर्धी माइक्रोकंट्रोलर ब्रांड पीआईसी और एवीआर की तुलना विभिन्न मापदंडों पर की जाएगी। दो की तुलना करने के लिए परियोजना की आवश्यकता के आधार पर, निम्न मापदंडों को देखें, जैसे कि,

• आवृत्ति: वह गति जिस पर माइक्रोकंट्रोलर काम करेगा
• I / O पिन की संख्या: आवश्यक पोर्ट और पिन
• RAM: सभी चर और सरणियाँ घोषित (DATA) अधिकांश MCU में
• फ्लैश मेमोरी: आप जो भी कोड लिखते हैं वह संकलन के बाद यहां जाता है
• उन्नत इंटरफेस: उन्नत इंटरफेस जैसे यूएसबी, कैन और ईथरनेट।
• कार्यशील वोल्टेज: एमसीयू के कार्यशील वोल्टेज जैसे 5 वी, 3.3 वी या लो वोल्टेज।
• लक्ष्य कनेक्टर्स: सर्किट डिजाइन और आकार में आसानी के लिए कनेक्टर्स।

अधिकांश पैरामीटर PIC और AVR दोनों में समान हैं लेकिन कुछ पैरामीटर हैं जो तुलना करने पर निश्चित रूप से भिन्न होते हैं।

कार्यरत वोल्टेज

अधिक बैटरी संचालित उत्पादों के साथ, पीआईसी और एवीआर कम-वोल्टेज संचालन के लिए सुधार करने में कामयाब रहे। AVR को पुराने PIC श्रृंखला जैसे PIC16F और PIC18F की तुलना में कम वोल्टेज के संचालन के लिए बेहतर जाना जाता है क्योंकि ये PIC श्रृंखला चिप-मिटाने वाली विधि का उपयोग करती है जिसे संचालित करने के लिए कम से कम 4.5V की आवश्यकता होती है, और 4.5V PIC से नीचे के प्रोग्रामर को पंक्ति-युग एल्गोरिथ्म का उपयोग करना पड़ता है जो लॉक डिवाइस को मिटा नहीं सकता है। हालांकि एवीआर में ऐसा नहीं है।

AVR ने ATmega328P जैसे नवीनतम P (पिको-पॉवर) वेरिएंट को बेहतर और लॉन्च किया है जो बेहद कम पॉवर वाले हैं। साथ ही वर्तमान ATtiny1634 में सुधार हुआ है और स्लीप मोड के साथ आता है ताकि बिजली की खपत कम हो सके जब ब्राउनआउट का उपयोग किया जाता है जो बैटरी चालित उपकरणों में बहुत उपयोगी है।

निष्कर्ष यह है कि AVR पहले लो-वोल्टेज पर केंद्रित था लेकिन PIC अब लो-वोल्टेज ऑपरेशन के लिए बदल दिया गया है और पिकपावर पर आधारित कुछ उत्पादों को लॉन्च किया है।

कनेक्टर्स को लक्षित करें

जब डिजाइन और विकास की बात आती है तो लक्ष्य कनेक्टर बहुत महत्वपूर्ण होते हैं। AVR ने 6 और 10-तरफा ISP इंटरफेस को परिभाषित किया है, जो कि PIC का नहीं होने पर इसका उपयोग करना आसान बनाता है, इसलिए PIC प्रोग्रामर फ्लाइंग लीड या RJ11 सॉकेट के साथ आते हैं, जो सर्किट में फिट होना मुश्किल है।

निष्कर्ष यह है कि एवीआर ने लक्ष्य कनेक्टर के साथ सर्किट डिजाइन और विकास के मामले में इसे सरल बना दिया है जबकि पीआईसी को अभी भी इसे सुधारने की आवश्यकता है।

उन्नत इंटरफेस

उन्नत इंटरफेस के संदर्भ में, तो PIC निश्चित रूप से विकल्प है क्योंकि इसमें USB, CAN और ईथरनेट जैसी उन्नत सुविधाओं के साथ उनका कार्य मिला है जो AVR में नहीं है। हालाँकि कोई भी बाहरी चिप्स का उपयोग कर सकता है, जैसे FTDI USB से लेकर सीरियल चिप्स, माइक्रोचिप ईथरनेट कंट्रोलर या फिलिप्स कैन चिप्स।

निष्कर्ष यह है कि PIC को AVR की तुलना में निश्चित रूप से उन्नत इंटरफेस मिला है ।

विकास पर्यावरण

इसके अलावा अन्य महत्वपूर्ण विशेषताएं हैं जो दोनों माइक्रोकंट्रोलर को एक दूसरे से अलग बनाती हैं। विकास के माहौल में आसानी बहुत महत्वपूर्ण है। नीचे कुछ महत्वपूर्ण पैरामीटर दिए गए हैं जो विकास पर्यावरण की आसानी को समझाएंगे:

• विकास आईडीई
• C कंपाइलर
• अस्सेम्ब्लेर्स

विकास आईडीई:

PIC और AVR दोनों अपने स्वयं के विकास आईडीई के साथ आते हैं । PIC का विकास MPLAB X पर किया जाता है, जिसे AVR के Atmel Studio7 की तुलना में स्थिर और सरल IDE के रूप में जाना जाता है, जो बड़े 750MB आकार का है और अधिक ऐड-ऑन सुविधाओं के साथ थोड़ा क्लंकी है, जो नौसिखिया इलेक्ट्रॉनिक hobbyists के लिए मुश्किल और जटिल बनाता है ।

PIC को माइक्रोचिप टूल्स PicKit3 और MPLAB X के माध्यम से प्रोग्राम किया जा सकता है । AVR को JTAGICE और AtmelStudio7 जैसे टूल के जरिए प्रोग्राम किया जाता है। हालाँकि उपयोगकर्ता AVR स्टूडियो के पुराने संस्करणों पर स्विच कर रहे हैं जैसे 4.18 सर्विस पैक 3 के साथ क्योंकि यह बहुत तेज़ चलता है और इसमें विकास के लिए बुनियादी सुविधाएँ हैं।

निष्कर्ष यह है कि PIC MPLAB X, AtmelStudio7 की तुलना में थोड़ा तेज़ और उपयोगकर्ता के अनुकूल है ।

सी संकलक:

PIC और AVR दोनों क्रमशः XC8 और WinAVR C कंपाइलर के साथ आते हैं। PIC ने हाई-टेक को खरीद लिया है और अपने स्वयं के संकलक XC8 को लॉन्च किया है। यह पूरी तरह से MPLAB X और कार्यों में अच्छी तरह से एकीकृत है। लेकिन WinAVR जीसीसी संकलक पर आधारित एएनएसआई सी है जो पोर्ट कोड को आसान बनाता है और मानक पुस्तकालयों का उपयोग करता है। आईएआर सी कंपाइलर का मुफ्त 4KB सीमित संस्करण पेशेवर संकलक का स्वाद देता है जिसकी लागत बहुत अधिक है। चूंकि AVR शुरुआत में C के लिए डिज़ाइन किया गया है, कोड आउटपुट छोटा और तेज़ है।

PIC में कई विशेषताएं हैं जो AVR की तुलना में इसे अच्छी तरह से बनाते हैं लेकिन PIC की संरचना के कारण यह कोड बड़ा हो जाता है। सशुल्क संस्करण अधिक अनुकूलन के साथ उपलब्ध हैं, हालांकि मुफ्त संस्करण अच्छी तरह से अनुकूलित नहीं है।

निष्कर्ष यह है कि PIC XC8 की तुलना में WinAVR संकलकों के मामले में अच्छा और तेज है।

असेम्बलर्स:

तीन 16-बिट सूचक रजिस्टरों के साथ जो पते और शब्द संचालन को सरल बनाते हैं, AVR असेंबली भाषा बहुत सारे निर्देशों और संचायक के रूप में सभी 32 रजिस्टरों का उपयोग करने की क्षमता के साथ बहुत आसान है। जबकि PIC असेंबलर वह सबकुछ नहीं है जो संचयकर्ता के माध्यम से संचालित करने के लिए मजबूर सब कुछ के साथ, सभी विशेष फ़ंक्शन रजिस्टरों का उपयोग करने के लिए हर समय बैंक स्विचिंग का उपयोग करने के लिए मजबूर करता है। हालांकि MPLAB में बैंक स्विचिंग को आसान बनाने के लिए मैक्रोज़ शामिल हैं लेकिन यह थकाऊ और समय लेने वाला है।

इसके अलावा शाखा निर्देशों की कमी, बस स्किप और जीओटीओ, जो जटिल संरचनाओं और थोड़ा भ्रमित कोड में मजबूर करता है। PIC सीरीज़ में कुछ माइक्रोकंट्रोलर सीरीज़ बहुत तेज़ी से हैं लेकिन फिर से एक संचायक तक सीमित हैं।

निष्कर्ष यह है कि, हालांकि पीआईसी के कुछ माइक्रोकंट्रोलर तेज़ हैं, लेकिन एवीआर को असेंबलरों के संदर्भ में काम करना बेहतर है।

मूल्य और उपलब्धता

कीमत के लिहाज से बात करें, तो PIC और AVR दोनों काफी समान हैं । दोनों ज्यादातर एक ही कीमत में उपलब्ध हैं। उपलब्धता के संदर्भ में तो PIC ने AVR की तुलना में निर्धारित समय में उत्पादों को वितरित करने में कामयाबी हासिल की क्योंकि माइक्रोचिप में हमेशा शॉर्ट लीड समय की नीति होती थी। Atmel के लिए कुछ कठिन समय था क्योंकि उनके विस्तृत उत्पाद रेंज का मतलब है AVR उनके व्यवसाय का छोटा हिस्सा है, इसलिए अन्य बाजार उत्पादन क्षमता के लिए AVR पर प्राथमिकता ले सकते हैं। इसलिए डिलीवरी शेड्यूल के संदर्भ में PIC का उपयोग करना उचित है जबकि AVR उत्पादन के लिए महत्वपूर्ण हो सकता है। माइक्रोचिप भाग विशेष रूप से कम मात्रा में आसानी से उपलब्ध होते हैं।

अन्य सुविधाओं

PIC और AVR दोनों पैकेज की विविधता में उपलब्ध हैं। PIC AVR की तुलना में अधिक संस्करणों को रोल आउट करता है। इस संस्करण में रोल-आउट के पेशेवरों और विपक्ष हो सकते हैं जैसे अधिक संस्करण जैसे उचित मॉडल का चयन करने में भ्रम पैदा करते हैं लेकिन साथ ही यह बेहतर लचीलापन प्रदान करता है। PIC और AVR दोनों का नवीनतम संस्करण बहुत कम शक्ति वाला है और विभिन्न वोल्टेज रेंज में काम करता है। PIC घड़ियों और टाइमर अधिक सटीक हैं, लेकिन गति के मामले में PIC और AVR बहुत समान हैं ।

Atmel Studio 7 ने प्रोडक्शन ELF फाइल्स को जोड़ा है, जिसमें एक फाइल में EEPROM, फ्लैश और फ्यूज डेटा शामिल हैं। जबकि AVR ने फ्यूज डेटा को उनके हेक्स फाइल फॉर्मेट में एकीकृत किया है ताकि फ्यूज को कोड में सेट किया जा सके। यह PIC के लिए उत्पादन को आसान बनाने के लिए परियोजना के हस्तांतरण को सक्षम बनाता है।

निष्कर्ष

PIC और AVR दोनों उत्कृष्ट कम लागत वाले उपकरण हैं जो न केवल उद्योगों में उपयोग किए जाते हैं बल्कि छात्रों और शौकियों के बीच भी एक लोकप्रिय विकल्प हैं। दोनों का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है और सक्रिय ऑनलाइन उपस्थिति के साथ अच्छे नेटवर्क (फोरम, कोड उदाहरण) हैं। दोनों के पास अच्छे सामुदायिक पहुंच और समर्थन हैं और दोनों व्यापक आकारों में उपलब्ध हैं और मुख्य स्वतंत्र बाह्य उपकरणों के साथ कारक हैं। माइक्रोचिप Atmel पर ले लिया है और अब AVR और PIC दोनों का ख्याल रखता है। अंत में, यह अच्छी तरह से समझा जाता है कि माइक्रोकंट्रोलर सीखना प्रोग्रामिंग भाषाओं को सीखने जैसा है, क्योंकि एक बार सीखने के बाद दूसरा सीखना बहुत आसान हो जाएगा।

यह कहने की परवाह किए बिना कि कोई भी जीतता है, लेकिन इंजीनियरिंग की लगभग सभी शाखा में, "सर्वश्रेष्ठ" जैसा कोई शब्द नहीं है, जबकि "एप्लिकेशन के लिए सबसे उपयुक्त" अच्छी तरह से अनुकूल वाक्यांश है। यह सब एक विशेष उत्पाद, विकास विधि और विनिर्माण प्रक्रिया की आवश्यकताओं पर निर्भर करता है। तो परियोजना के आधार पर, कोई भी PIC और AVR में से अनुकूल माइक्रोकंट्रोलर चुन सकता है।