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Oct 05, 2023

Quels sont les meilleurs microcontrôleurs actuellement sur le marché ?

Les initiatives de l'industrie 4.0 se multiplient, les fabricants doivent donc adopter de nouvelles

Les initiatives de l'industrie 4.0 se multiplient, les fabricants doivent donc adopter de nouvelles technologies pour rester compétitifs. Bien qu'une gamme toujours croissante de solutions prêtes à l'emploi soit disponible pour vous aider à répondre à vos besoins, il est parfois préférable de développer vos propres systèmes. Pour ce faire, vous devrez trouver les meilleurs microcontrôleurs pour piloter votre électronique.

Les microcontrôleurs (MCU) sont essentiellement de petits ordinateurs dédiés à l'exécution d'un seul programme. Ces composants sont le cerveau des appareils qu'ils hébergent et ont un impact considérable sur les performances globales, le coût, la taille et la consommation d'énergie de vos appareils électroniques. Compte tenu de ce poids, choisir le bon est une considération cruciale.

Voici huit des meilleurs microcontrôleurs du marché pour vous aider à développer les meilleurs appareils Industrie 4.0 possibles.

La famille de microcontrôleurs STM32 couvre certains des microcontrôleurs 32 bits les plus populaires actuellement disponibles. Ces composants de STMicro, le troisième plus grand fabricant de MCU au monde, comportent jusqu'à sept cœurs dans leur CPU et des milliers de kilo-octets (Ko) dans la mémoire flash. Cela fait de leurs offres haut de gamme parmi les plus puissantes du marché.

Les microcontrôleurs STM32 sont disponibles dans un large éventail de puissance, de taille et de fonctionnalités, avec une gamme similaire de matériel et de logiciels de débogage pris en charge. Cette variété et cette prise en charge les rendent relativement faciles à personnaliser et à programmer, vous pouvez donc utiliser les mêmes types de MCU dans plusieurs appareils.

La gamme de produits PIC32 de Microchip est une alternative populaire à la famille STM32. Il s'agit d'une série très polyvalente, comprenant la prise en charge de la communication série, de la mémoire programmable, des commandes de moteur et bien plus encore. Bien que ses outils de développement puissent être plus chers que ceux de STMicro, sa prise en charge des outils open source et tiers le maintient toujours accessible.

La famille PIC32 peut comporter jusqu'à 2 048 Ko de mémoire flash et 640 Ko de SRAM, offrant des performances exceptionnelles. Il comprend également quelques options ultra-basse consommation et la prise en charge des composants à écran tactile.

Microchip fabrique un autre des meilleurs microcontrôleurs actuels dans l'ATmega328PB. Contrairement aux PIC32 et STM32, il s'agit d'un MCU 8 bits, ce qui le rend moins puissant mais plus petit et plus économe en énergie. Cette combinaison de faible puissance et d'un facteur de forme compact en fait un choix idéal pour les petites applications à usage unique.

L'ATmega328PB offre 32 Ko de mémoire flash, 4 Ko de RAM et un fonctionnement aussi bas que 2,7 volts. Il dispose également d'un large support grâce au fait qu'il s'agit du MCU 8 bits de choix pour Arduino, l'un des fournisseurs de matériel open source les plus populaires.

L'ESP32 d'Espressif est peut-être le meilleur MCU pour vos appareils industriels si vous avez besoin de quelque chose de plus riche en fonctionnalités. Il s'agit d'un microcontrôleur 32 bits comme le PIC32 et le STM32, mais qui se distingue par sa prise en charge des protocoles de communication sans fil, ce qui le rend idéal pour les appareils Internet des objets (IoT).

L'ESP32 prend en charge Bluetooth et Wi-Fi, deux des options de connectivité IoT les plus populaires pour les fabricants aujourd'hui. Il dispose également de fonctionnalités de sécurité telles que l'accélération matérielle et le cryptage flash. Ces outils de sécurité intégrés sont difficiles à ignorer alors que les attaques IoT contre les fabricants augmentent.

L'espace au sol de l'usine est souvent limité, il est donc important de garder à l'esprit la taille physique lorsque vous concevez des systèmes Industrie 4.0. Le petit facteur de forme du bien nommé ATtiny85 aide à atteindre cet objectif. L'ATtiny85 ne mesure que quelques millimètres de long mais offre toujours six broches d'E/S, ce qui en fait l'une des puces les plus polyvalentes et les plus pratiques pour sa taille.

Vous devrez sacrifier certaines performances pour une taille aussi petite. L'ATtiny85 ne dispose que de 8 Ko de mémoire flash et de 512 octets de RAM. Pourtant, cela est suffisant pour de nombreuses applications simples et à faible consommation d'énergie, il vaut donc la peine d'être pris en considération.

Jusqu'à présent, tous les microcontrôleurs de cette liste étaient des puces 32 bits ou 8 bits, mais parfois vous avez besoin de quelque chose au milieu. Le MSP430 16 bits de Texas Instruments est l'une des meilleures options disponibles dans cette gamme.

La série de microcontrôleurs MSP430 offre plus de 256 Ko de mémoire et 80 broches. Certaines itérations prennent également en charge les mesures simultanées dans différentes entrées et la détection tactile, ce qui rend ces microcontrôleurs très polyvalents. La famille MSP430 est également relativement abordable, c'est donc un excellent choix pour développer une gamme plus large d'appareils Industrie 4.0.

La facilité de mise en œuvre est un autre facteur important à prendre en compte lors de la recherche des meilleurs microcontrôleurs pour vos appareils. Les MCU ne lisent qu'une seule ligne de code à la fois, ils sont donc généralement faciles à programmer, mais ils peuvent toujours être complexes si vous avez peu d'expérience avec le codage. L'Arduino Uno Rev3 vaut la peine d'être examiné si vous appartenez à cette catégorie.

L'Uno Rev3 s'appuie sur l'Atmega328PB mais est livré avec le logiciel et les outils de développement d'Arduino, ainsi que plusieurs composants matériels supplémentaires. Cela en fait l'une des planches les plus polyvalentes et les plus conviviales disponibles.

Le Mbed LPC1768 est peut-être le meilleur microcontrôleur pour vous si vous voulez quelque chose d'accessible mais un peu plus complexe que le Uno Rev3. Cette puce s'appuie sur le microcontrôleur NXP LPC1768 avec des outils de développement et une prise en charge supplémentaires.

Le LPC1768 prend en charge les applications USB et Ethernet et offre 512 Ko de mémoire flash, ce qui en fait un système plus puissant que le Rev3. Un large support permet de le garder accessible et facile à programmer malgré cette fonctionnalité supérieure.

Il est important de reconnaître que se renseigner sur les meilleurs microcontrôleurs du marché n'est que la première étape pour trouver votre solution idéale. Chacun de ces MCU a des forces et des faiblesses uniques, il n'y a donc pas de réponse unique adaptée à chaque application.

Le manque de talents et de ressources informatiques est l'un des plus grands obstacles à l'industrie 4.0, la plupart des fabricants déclarant ne pas disposer d'un personnel suffisant pour adopter la transformation numérique. Compte tenu de cette pénurie, vous devez affiner votre recherche en fonction des MCU les plus faciles à programmer et à mettre en œuvre. Assurez-vous de constituer un budget spécifique pour affiner vos choix financiers.

Avant de sélectionner un microcontrôleur, décrivez les technologies que vous souhaitez développer pour atteindre vos objectifs pour ces appareils. Ces directives vous permettront de voir plus facilement les fonctionnalités dont vous avez besoin et celles sur lesquelles vous pouvez faire des compromis. Communiquez ces objectifs et restrictions aux fournisseurs de MCU pour vous aider à trouver les composants idéaux pour vous.

Le bon microcontrôleur vous permet de développer des technologies de l'industrie 4.0 ciblées sur vos besoins et objectifs spécifiques, vous permettant d'adopter plus efficacement la transformation numérique. L'industrie est de plus en plus numérisée et est essentielle pour rester compétitive, il est donc important de se tenir au courant des meilleurs microcontrôleurs du marché actuel.