HAREROD - Marcus Hasenstab - Elektronik Firmware Entwicklung EMV Dokumentation Übersetzung

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
ESP322.4 GHz Wi-Fi-and-Bluetooth Combo Chip
EAGLECADSOFT EAGLE PCB-Design-Software
TARGETIB Friedrich - Target 3001!
FräseMicro CNC Fräse

STM32 - 32bit ARM Mikrocontrollerfamilie - Hardware-/Firmwareentwicklung

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
Langjährige Erfahrung mit verschiedenen freien Entwicklungsumgebungen
- für kommerzielle Projekte frei verfügbare Entwicklungsumgebungen, basierend auf Eclipse - z.B. CubeIDE, Atollic TrueStudio und CooCox
- hohe Zukunftssicherheit durch Wegfall von Sicherungshardware ("Dongle") und Mietmodellen
- Kunde kann ohne zusätzliche Kosten das Projekt jederzeit übernehmen
- beliebige Anzahl von Entwicklern im Projekt
Bevorzugte Entwicklungsumgebung für RTOS-Anwendungen: CubeMX + FreeRTOS + lwIP
- etablierte Entwicklungsumgebung direkt vom Chiphersteller
- stabile Codebasis
- Kunde kann ohne zusätzliche Kosten das Projekt jederzeit übernehmen
- beliebige Anzahl von Entwicklern im Projekt
Eigene Firmwaremodule auf Basis von GCC und CMSIS (Auswahl)
- 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

Weit verbreitetes Arbeitspferd für Mikrocontrolleranwendungen
- Langjährige Erfahrung in unzähligen Projekten
- von den Anfängen mit dem AT90S1200, über ATmega bis ATtiny
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

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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ESP32 - 2.4 GHz Wi-Fi-and-Bluetooth Combo Chip

Weit verbreitetes System-on-Chip, welches Drahtlosfunktionalität mit einem leistungsfähigen Mikrocontrollersystem verbindet.
- IoT (Internet of Things)
- Drahtloser Webserver
Umfangreiche integrierte Funktionsbausteine (Auswahl)
- Wi-Fi Key Funktionen
  - 802.11 b/g/n
  - 802.11 n (2.4 GHz), bis zu 150 Mbps
- BT Schlüsselfunktionen
  - Konform zu Bluetooth v4.2 BR/EDR und BLE Spezifikation
  - Class-1, Class-2 und Class-3 Transmitter ohne externen Leistungsverstärker
- CPU
  - Xtensa Single-/Dual-Core 32-bit LX6 Microprocessor(en)
- Peripherieschnittstellen
  - Zwei Timergruppen, inclusive 2x 64-bit Timer und 1x Main-Watchdog in jeder Gruppe
  - RTC Timer
  - RTC Watchdog
  - 34x programmierbare GPIOs
  - 12-bit SAR ADC mit bis zu 18 Kanälen
  - 2x 8-bit DAC
  - 10x Touchsensoren
  - 4x SPI
  - 2x I2S
  - 2x I2C
  - 3x UART
  - 1x Host (SD/eMMC/SDIO)
  - 1x Slave (SDIO/SPI)/li>
  - Ethernet MAC Interface mit dedizierter DMA and IEEE 1588 Unterstützung
  - CAN 2.0
  - IR (TX/RX)
  - Motor PWM
  - LED PWM für bis zu 16 Kanäle
  - Hallsensor
Erfahrung durch Referenzprojekte mit nachgewiesener Konformität, z.B. EN 60601 (Medizingeräte) und ETSI EN 301 489 (Funk)

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CADSOFT EAGLE PCB-Design-Software

Weltweit verbreitete Designsoftware für Schaltplanentwicklung und Leiterplattenlayout
- Langjährige Erfahrung in unzähligen Projekten
- standardmäßig in der Version EAGLE 7 Professional im Einsatz, Vorgängerversionen 4-6 Professional verfügbar, AutoDesk Mietversionen 8++ auf Kundenwunsch
- kostenlose Viewer für Kunden verfügbar
- Erfahrungen mit größeren Softwarepaketen (Mentor, Altium) fließen als Konzepte in 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 der PCB-Daten vom Schaltplan schützt Kunden Know-how
    - nach Abschluss entsprechender Vereinbarungen, können Schaltpläne separat an den Fertiger übergeben werden, z.B. für erweiterte Prüfungen
- die Qualität der HAREROD Fertigungsdaten wird durchgängig von den Fertigungspartnern bestätigt, so dass Kunden häufig von anderen Entwicklern erstellte Unterlagen im Rahmen eines Review-Prozesses aufbereiten lassen

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IB Friedrich - Target 3001!

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

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 0,3 .. 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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HAREROD[hɐ:ɾe:ɾod]