Technologie

Diese Seite stellt Ihnen den "Werkzeugkasten" vor, mit dem HAREROD für Ihren Erfolg arbeitet.
Gezeigt werden bevorzugt verwendete Hard- und Softwareprodukte.



STM3232bit ARM Mikrocontrollerfamilie - Hardware-/Firmwareentwicklung
AVR8bit-Mikrocontrollerfamilie - Hardware-/Firmwareentwicklung
PIC32bit ARM Mikrocontrollerfamilie - Hardware-/Firmwareentwicklung
FPGAXilinx / Intel(Altera) - FPGA und CPLD
EAGLECADSOFT EAGLE PCB-Design-Software
TARGETIB Friedrich - Target 3001!
FräseMicro CNC Fräse


STM32 - 32bit ARM Mikrocontrollerfamilie - Hardware-/Firmwareentwicklung ./pics/STM32.jpg

  • Weit verbreitete Plattform für komplexe Mikrocontrolleranwendungen
    • Laut eigenen Angaben hatte ST Microelectronics schon 2010 45% Marktanteil bei den Cortex-M Mikrocontrollern
    • für Anforderungen, die zwischen 8bit-Controllern und Embedded PCs liegen
    • durchgängig pinkompatible MCUs aus allen Leistungsklassen reduzieren Projektrisiko und ermöglichen Kostenoptimierung
  • Wird von HAREROD bei den meisten aktuellen Projekten eingesetzt, weil
    • hohe Rechenleistungsreserven vorhanden sind (bis zu 400MHz ARM Cortex-M7 mit FPU und DSP)
    • großer interner Speicher vorhanden ist (bis zu 2MiB Flash und 340KiB SRAM)
    • die integrierten Peripherien die Baugruppenkosten reduzieren
  • Wird von HAREROD auch bei kleinen aktuellen Projekten eingesetzt, weil
    • mit der F0/Cortex M0 Familie günstige, sehr kleine MCUs verfügbar sind (bis zu 48MHz ARM Cortex-M0)
    • eine Codebasis für alle Projektklassen ermöglicht wird
  • Bevorzugte Entwicklungsumgebung GCC und CMSIS
    • für kommerzielle Projekte frei verfügbare Entwicklungsumgebungen, basierend auf Eclipse - z.B. Atollic TrueStudio und CooCox
    • hohe Zukunftssicherheit durch Wegfall von Sicherungshardware ("Dongle")
    • Kunde kann ohne zusätzliche Kosten das Projekt jederzeit übernehmen
    • beliebige Anzahl von Entwicklern im Projekt
  • Auswahl vorhandener und getesteter eigener Firmwaremodule
    • Firmwareframework
      • häufig kein Betriebssystem
        • ermöglicht schlanke Anwendung
        • Projekt-, Daten- und Zukunftssicherheit durch absolute Kontrolle über das Framework
    • Watchdog und Stack-/Heapüberwachung für hohe Zuverlässigkeit
    • Systemtimer
      • Systemzeitbasis
      • Applikationstimer
    • RTC - Echtzeituhr
      • Batteriegepufferte Echtzeituhr z.B. für Datenlogger
      • über 5 Jahre Gangreserve aus einer CR2032 Knopfzelle
      • Backup-RAM z.B. für Betriebszustandsspeicherung
    • Interrupthandler
    • DMA - Direct Memory Access
    • Hauptschleife / Scheduler
    • LCD-Grafikbibliothek
      • Framebuffer mit Overlay
      • Grundfunktionen - Punkte, Linien, Bögen
      • beliebige Schriftarten - z.B. aus Windows oder selbsterstellt
      • Touchinterface - mit Buttons, Eingabetastatur
    • Beeper-Tongeber
      • Eingabe von Melodien über Notensystem
    • USART - Universal Synchronous Asynchronous Transceiver
      • unterstützt verschiedene serielle Schnittstellen, z.B. RS232, RS485 (Voll- und Halb-Duplex)
      • Command Interpreter zur Fernsteuerung der Baugruppe
      • typischerweise 4..8 USARTs on-chip, zusätzliche Kanäle extern zuschaltbar
      • Firmwareupdate im Feld
    • USB - Universal Serial Bus
      • Anwendungsspezifische Eingabegeräte
        • HumanInterfaceDevice - Tastatur, Joystick, Mouse mit Windows Standardtreiber
      • Emulation einer seriellen Schnittstelle
        • CommunicationDeviceClass - VirtualComPort mit Windows Treiber von ST
      • Firmwareupdate im Feld - DeviceFirmwareUpdate
    • Timer
      • PWM z.B. für Motorregelungen
      • Impulsgenerator - auf dem STM32F4 stehen Timer mit 168MHz Taktrate zur Verfügung
      • Beeper Soundausgabe
    • SPI - Serial Peripheral Interface
      • Sensoransteuerung
      • IO-Erweiterung
      • SDcard Interface über SPI bzw. SDIO
    • I2C / TWI - Inter Integrated Circuit / Two Wire Interface
      • Hardware- und Firmwareimplementierungen verfügbar
      • EEPROM zur Parameterspeicherung / Ethernet MAC
      • Sensoransteuerung
    • ADC - Analog to Digital Converter
      • Baugruppen Selbstdiagnose, inkl. Analog Watchdog
      • Messdatenerfassung
      • Touchpanel-Auswertung (resistiv, ohne externe Logik)
    • DAC - Digital to Analog Converter
      • Programmierbarer Signalgenerator mit 1MSps
    • FMC - Flexible Memory Controller
      • LCD z.B. kompatibel zu Toshiba T6963C oder Epson SED1278
      • SDRAM für speicherhungrige Anwendungen
    • Ethernet
      • verschiedene PHY und SWITCH Varianten
      • Mini-Webserver als abgesetzte Benutzerschnittstelle
      • Webseiten im internen Flash-Speicher oder z.B. auf SDcard
      • Datenaustausch über Common Gateway Interface (CGI)
      • Einfache Datenanzeige über Server Side Includes (SSI)
      • Erstellung dynamischer Inhalte, z.B. Anzeige LCD-Daten als Bitmap
      • HTML-Touchscreen-Emulation
        • identische Bedienungsoberfläche für Browser und Touchdisplay
  • Optimierte Schaltplan- und Layoutentwicklung durch Vertrautheit mit den besonderen Merkmalen
    • Bausteinauswahl
    • Pinbelegung
    • Beschaltung
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AVR - 8bit-Mikrocontrollerfamilie - Hardware-/Firmwareentwicklung ./pics/AVR.jpg

  • Weit verbreitetes Arbeitspferd für Mikrocontrolleranwendungen
    • Langjährige Erfahrung in unzähligen Projekten
    • von den Anfängen mit dem AT90S1200 bis zum ATmega164
  • Wird bei aktuellen Projekten eingesetzt, wenn
    • es ganz klein sein soll (RFID-Basisstation, Melodie Generator)
    • es ganz einfach bleiben soll (Schwebende Weihnachtskugel)
    • es ganz wenig kosten darf
  • Bevorzugte Entwicklungswerkzeuge
    • Atmel Studio mit GCC für ATmega
      • kurze Entwicklungszeiten und gute Portabilität durch C Hochsprache
    • Atmel Studio AVR-Assembler für ATtiny / AT90
      • gezielter Einsatz von Maschinensprache ermöglicht scharfes Timing ohne externe Logik (MAHPONG)
  • Optimierte Schaltplan- und Layoutentwicklung durch Vertrautheit mit den besonderen Merkmalen
    • Bausteinauswahl
    • Pinbelegung
    • Beschaltung
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PIC - 8bit-Mikrocontrollerfamilie - Hardware-/Firmwareentwicklung ./pics/microchip.jpg

  • Lange eingeführtes Arbeitspferd für Mikrocontrolleranwendungen
    • Langjährige Erfahrung in unzähligen Projekten
    • von den Anfängen mit dem PIC16C54 bis aktuellen PIC10/PIC12/PIC16F-Types
  • Wird bei aktuellen Projekten eingesetzt, wenn
    • es ganz klein sein soll
    • nur sehr wenig Leistung verbraucht werden soll (LCD Timer Modul)
    • es extrem wenig kosten darf (LCD Timer Modul)
  • Bevorzugte Entwicklungswerkzeuge
    • Microchip MPLAB mit MPASM
      • Einsatz von Maschinensprache ermöglicht kompakten Code und scharfes Timing ohne externe Logik (LCD Timer Modul)
  • Optimierte Schaltplan- und Layoutentwicklung durch Vertrautheit mit den besonderen Merkmalen
    • Bausteinauswahl
    • Pinbelegung
    • Beschaltung
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Xilinx / Intel(Altera) - FPGA und CPLD ./pics/S3AN144_150.png

  • Ergänzung zu Mikrocontrollern
    • z.B. Implementation von Spezialfunktionen
  • Kompletter Ersatz für Mikrocontroller ohne zusätzliche externe Komponenten
    • z.B. im integrierten Konfigurationsspeicher des XILINX XC3S50AN können sowohl eine Logikschaltung und zusätzlich kompakte 8bit Mikrocontroller abgelegt werden
  • Wird bei aktuellen Projekten eingesetzt, wenn
    • schnelle Spezialfunktionen abgebildet werden müssen (z.B. SSI-Tool)
    • Sicherheitsaspekte keine Mikrocontroller erlauben
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CADSOFT EAGLE PCB-Design-Software ./pics/CadSoft.gif

  • Weltweit verbreitete Designsoftware für Schaltplanentwicklung und Leiterplattenlayout
    • Langjährige Erfahrung in unzähligen Projekten
    • aktuell in der Version EAGLE 7 Professional im Einsatz, Vorgängerversionen 4-6 verfügbar
    • kostenlose Viewer für Kunden verfügbar
    • Erfahrungen mit größeren Softwarepaketen (Mentor, Altium) fließen als Konzepte in den den Arbeitsablauf ein
  • HAREROD Bauteiledatenbank
    • die Bauteiledatenbank wird in Zusammenarbeit mit unseren Fertigern gepflegt
    • geprüfte Designrules und Gehäuseformen garantieren hohe Produktionssicherheit
    • eindeutige Bauteilezuordnungen nach Herstellerartikelnummern
  • Produktionsdatenerstellung
    • HAREROD Fertigungspartner bekommen eindeutige Unterlagen, bestehend aus
      • EAGLE BRD
        • die BRD-Datei ist die Grundlage der Leiterplattenherstellung, nicht Sekundärdaten wie z.B. Gerber
        • der Fertiger trägt die Verantwortung für seinen Prozess passende CAM-Daten zu erzeugen
      • Stückliste
        • die Basisstückliste wird automatisch aus der Bauteiledatenbank erzeugt
        • Anpassung an den gewählten Fertiger (Muster/Vorserie/Serie)
      • Baugruppendatenblatt
        • zu jeder Baugruppe gehört ein Baugruppendatenblatt
        • Definition der Produktionsprozesse und -eckdaten
      • EAGLE SCH
        • die Trennung von den PCB-Daten und Schaltplan schützt Kunden KnowHow
        • nach Abschluss entsprechender Vereinbarungen, können Schaltpläne, z.B. für erweiterte Prüfungen an den Fertiger übergeben werden
    • die Qualität der HAREROD Fertigungsdaten wird durchgängig von den Fertigungspartnern bestätigt, so dass Kunden häufig im Rahmen eines Review-Prozesses von anderen Entwicklern erstellte Unterlagen aufbereiten lassen
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IB Friedrich - Target 3001! ./pics/target_80.jpg

  • Verbreitete Designsoftware für Schaltplanentwicklung und Leiterplattenlayout
    • Langjährige Erfahrung in unzähligen Projekten
    • kostenlose Viewer für Kunden verfügbar
  • Frontplattendesign
    • Target3001! enthält ein Modul für Frontplattendesign
    • Erstellung von Fräs- und Druckdaten
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Micro CNC Fräse

./pics/mill_eagle.jpg    ./pics/sheetcam.jpg    ./pics/mach3.jpg    ./pics/millrouter.jpg
  • Eine Microfräse kann kein Ersatz für die industrielle Teilefertigung sein.
  • Sie ermöglicht allerdings die kostengünstige und zeitnahe Herstellung von Einzelstücken und Kleinstserien aus einer Hand.
    • Arbeitsablauf
      • Erstellung von DXF-Zeichnungen (z.B. EAGLE)
      • übersetzung der DXF-Zeichnung in G-Code (inkl. Werkzeuginformationen)
      • CNC Fertigung
    • Arbeitsvolumen
      • ca. 500mm x 350mm x 70mm
    • Werkzeuge (Auswahl)
      • Fräser 0,5mm .. 3mm
      • Bohrer 0,5 .. 3mm
      • Gravurstichel 45° / 60°
    • bevorzugtes Material
      • POM - Polyoxymethylen
        • physiologisch unbedenklich
        • hohe Festigkeit, Härte und Steifigkeit
        • Thermoplast -40..130°C
        • Dichte 1,4g/ccm
  • Labormuster
    • Einbringen von Ausbrüchen in Mustergehäusen
  • Prüfmittelbau
    • Prüfadapter / Montagelehren / Programmieradapter
      • Entwicklung und Herstellung parallel zur Elektronikentwicklung
  • Nachbearbeitung
    • fast keine Neuentwicklung ist fehlerfrei - die Micro CNC Fräse ermöglicht das manuelle oder automatisierte Nachbearbeiten von Leiterplatten, z.B.
      • Stecker passt nicht
        • Bohrdurchmesser korrigieren, z.B. mit dem 0,5mm Bohrer
      • Layoutfehler
        • präzises Abtragen des Lötstopplacks, um Patches einzufügen
        • präzises Abtragen von Leiterplattenmaterial, um an Signale in den Innenlagen zu kommen
        • präzises Trennen von Leiterbahnen, z.B. mit dem 0,5mm Fräser
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