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silent_max(R)

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17.04.2014,
08:42
 

Hardwaretechnischer Aufbau eines ATmega8515 (Elektronik)

Hallo und guten morgen liebe Gemeinde.

Ich beschäftige mich ja derzeit ein bisschen mit µC Technik. Da auf meinem STK500 noch der ATmega8515 ist, mit dem ich derzeit das AVR Tutorial von mikrocontroller.net durcharbeite, würde mich folgendes interessieren.

Recht häufig lese ich im Datenblatt etwas von Registern, EPROM, Flash, usw. Auf Seiten wie hier http://einsteiger.myavr.de/index.php?id=8 gibt es Fotos vom schematischen Aufbau des megas.

Bloß wie sieht der hardwaretechnische Aufbau des ATmega8515 wirklich aus, wenn man beispielsweise den mega in der Mitte auseinander schneiden würde? Ist der mega wie die CPU eines Computers aus lauter Transistoren aufgebaut oder wie kann ich es mir vorstellen? Wenn nicht, hat dann jemand vielleicht ein Bild vom Innenaufbau des ATmega8515?

Vielen Dank für die Antworten im Voraus.

Gruß

Max

--
Where is the madness ...

Offroad GTI(R)

17.04.2014,
09:31

@ silent_max

Hardwaretechnischer Aufbau eines ATmega8515

» Bloß wie sieht der hardwaretechnische Aufbau des ATmega8515 wirklich aus,
» wenn man beispielsweise den mega in der Mitte auseinander schneiden würde?
Dann würdest du nicht allzu viel sehen.

» Ist der mega wie die CPU eines Computers aus lauter Transistoren aufgebaut
Klar doch.

» ein Bild vom Innenaufbau des ATmega8515?
Guckst du hier:
http://www.igfd.org/?q=mikrocontroller+silizium+chip
Da findest du einige Bilder.

geralds(R)

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Wien, AT,
17.04.2014,
12:33
(editiert von geralds
am 17.04.2014 um 12:42)


@ silent_max

Hardwaretechnischer Aufbau eines ATmega8515

----
Jo, so wie ich dir auch mal telefonisch erklärte.
Digi-Bausteine, die kennst ja mittlerweile, oder?
zB. Bustreiber, zB FF's, die als Rechenregister zusammen
verdrahtet sind.
Sie alle bestehen aus Transi's und Gemüse (R, C).

Aber, noch kleiner gemacht eben, damit die Chip-Fläche und Höhe nicht zu groß wird.
zB. die vielen Mio Transis im Pentium,,,, ist genau das Gleiche.

Dann sind in den Controllern noch die Schnittstellen-Module drinnen - ADC, DAC, PORT's, etc...
Auch dessen Aufbauten kennst ja mittlerweile, oder?


Register -
..stelle dir eine ganze Wand von Kästen vor.
Eine Lade neben der anderen, dazwischen die Händler,
die diese Laden auf/zu machen.
Türen, die permanent nach Programmsteuerung auf/zu gehen.
Auf richtig zusammengestellten Laden-Sätzen kannst Speicher, Rechenwerke, etc. machen.
Da füllst was rein, holst was raus, je nachdem, wie die Befehle des Programms lauten, vorgeben.

zB. kann so eine Laden-Bank, Kasten, 8 Laden nebeneinander haben.
=> 8 Bit; also kannst zB alle Laden gleichzeitig behandeln,
oder einzeln; -> Bit Weise.
Diese Laden-Bank stellt damit einen Speicherplatz dar.
So nun denn, das Ganze zu einem Stapel von 65536 aufstellen; hast einen ganzen Speicher-Block.
Dann vergibst jeder Laden-Bank eine Adresse, - die Speicher-Adresse,
sodass du mittels Adressierungsmethoden, wie der
Postbote, diese Speicher-Adressen abarbeitest.
Briefe "Daten" -> rein/raus, rein/raus.
Du der Wohnungsinhaber auf einer Adresse nimmst aus dem Speicherplatz raus; kannst selbstverständlich
für den Postboten zum Abholen was reinlegen.

RAM - Random Access Memory nennt man dann sowas.

In deiner Wohnung machst dann mit den Briefen, Daten, was du willst.
Du machst den Prozessor - zB. unterteilst die Briefe in "wichtig" "unwichtig" "Müll".
Dann wirst eben damit entsprechend vorgehen.
Manche der Briefe werden sofort geöffnet, zB. weil Rechnungen,
manche bleiben zB. vorerst in einem Kasten, in einer Lade zwischengespeichert.
Manche wirfst - löscht - sofort in den Mülleimer /ne, nicht mit einem Controller, sondern verschwinden im Controller sofort durch zB überschreiben mit einem anderen Brief, Daten.
Weil ein Mülleimer doch noch einen Speicher (Register, welches als Speicher eingesetzt wird) darstellt.
Der kann zB im Register innerhalb des Controllers, oder außerhalb in einem RAM sein.

http://www.avr-asm-tutorial.net/avr_de/beginner/sram.html

Hier gibt's Fotos von einem DSP-Prozessor:
http://www.computerhistory.org/semiconductor/timeline/1979-DSP.html
In etwa kannst auch den Atmel Controller vorstellen, ausgenommen halt den DSP-Kern -> Arithmetik-Einheiten.

Der TMS 1000 Microcontroller von Texas Instruments (einer der ersten Controller):
http://www.computerhistory.org/semiconductor/timeline/1974-MCU.html

Das war mein erster Controller, mit dem ich zu tun hatte.
Das war ein Wifi-Kurs (1980,81), bei der ich dazu eine Euro-Karte mit diesem Controller kaufte.
- Am Stecker war ein umfunktionierter Taschenrechner dran. - weil Tastatur und Display wurde benötigt.
Der Controller von National SC/MP 8060:
http://en.wikipedia.org/wiki/National_Semiconductor_SC/MP

Einige Fotos zum Schmökern:

http://diephotos.blogspot.co.at/

http://www.extremetech.com/extreme/141077-how-to-crack-open-some-computer-chips-and-take-your-own-die-shots

.... So in etwa das Ganze.

Das Ganze wird dann eben schön brav
nach Befehl für Befehl abgearbeitet.

Grüße
Gerald
---

--
...und täglich grüßt der PC:
"Drück' ENTER! :wink: Feigling!"

matzischweinchen(R)

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Aachen,
17.04.2014,
20:22

@ geralds

Hardwaretechnischer Aufbau eines ATmega8515

» zB. die vielen Mio Transis im Pentium,,,, ist genau das Gleiche.

viele Millionen? Ich habe vor einiger Zeit gehört, dass so eine CPU Milliarden von Transen inne hat

und diese schönen Bildchen, die Du da reingesetzt hast, voll geil... so ein Chip sieht ja aus wie so eine mega-Großstadt

--
:hungry: Greets from Aix-la-chapelle

Matthes

xy(R)

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17.04.2014,
20:28

@ matzischweinchen

Hardwaretechnischer Aufbau eines ATmega8515

» » zB. die vielen Mio Transis im Pentium,,,, ist genau das Gleiche.
»
» viele Millionen? Ich habe vor einiger Zeit gehört, dass so eine CPU
» Milliarden von Transen inne hat

Pentium I: 3.200.000

matzischweinchen(R)

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Aachen,
17.04.2014,
20:31

@ xy

Hardwaretechnischer Aufbau eines ATmega8515

»
»
» Pentium I: 3.200.000

schon lange überholt

--
:hungry: Greets from Aix-la-chapelle

Matthes

xy(R)

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17.04.2014,
20:42

@ matzischweinchen

Hardwaretechnischer Aufbau eines ATmega8515

» »
» »
» » Pentium I: 3.200.000
»
» schon lange überholt

Wie viele Transistoren hat der Pentium I denn heute?

Elko_Scotty(R)

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17.04.2014,
20:56

@ matzischweinchen

Hardwaretechnischer Aufbau eines ATmega8515

Übertreib mal nicht.
Der Pentium hat 3,1 Millionen.
Gruß

--
Nur wer nichts macht, macht keine Fehler
wer keine Fehler macht, wird befördert.

Elko_Scotty(R)

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17.04.2014,
20:58

@ matzischweinchen

Hardwaretechnischer Aufbau eines ATmega8515

» »
» »
» » Pentium I: 3.200.000
»
» schon lange überholt

###################
Denkste.............................

--
Nur wer nichts macht, macht keine Fehler
wer keine Fehler macht, wird befördert.

geralds(R)

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Wien, AT,
17.04.2014,
21:00

@ matzischweinchen

Pentium und seine Innereien

» »
» »
» » Pentium I: 3.200.000
»
» schon lange überholt

---
ist unwichtig, lenkt vom Thema ab.

Der Pentium hat die Mio, die heutige Generation Mrd.

Es geht aber um den Controller für Max Verständnis.

Ich hatte mal einen defekten P-II zerlegt
und mit meinem Mikroskop beäugt.
Ich fand tatsächlich eine unterbrochene Leitung,
die über einer Durchkontaktierung etwas abhob.
yep, zufällig war sie oben, nahe bei einem Die-Anschluss.
Damals war das noch etwas anders mit den Leitungen im Chip.

Diese 3D Ansicht war recht cool, man kann recht
tief in den P-II reinschauen.

Mich faszinieren die Logos und Karikaturen, Comic-Zeichnung.
Yeah, die Entwickler waren auch echt rechte Spaßvögel! :-D

Gerald
---

--
...und täglich grüßt der PC:
"Drück' ENTER! :wink: Feigling!"

matzischweinchen(R)

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Aachen,
17.04.2014,
21:16

@ xy

Hardwaretechnischer Aufbau eines ATmega8515

» » »
» » »
» » » Pentium I: 3.200.000
» »
» » schon lange überholt
»
» Wie viele Transistoren hat der Pentium I denn heute?

heute nix mehr pentium I bei neue PC

--
:hungry: Greets from Aix-la-chapelle

Matthes

matzischweinchen(R)

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Aachen,
17.04.2014,
21:20

@ Elko_Scotty

Hardwaretechnischer Aufbau eines ATmega8515

» Übertreib mal nicht.
» Der Pentium hat 3,1 Millionen.
» Gruß

mein mitbewohner hier ist hardware-Ing., bestätigt mir dass Milliarden Transen in einer modernen CPU drin sind...

aber klar, gerald meinte ja bezüglich µCs

--
:hungry: Greets from Aix-la-chapelle

Matthes

Elko_Scotty(R)

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17.04.2014,
21:26

@ matzischweinchen

Hardwaretechnischer Aufbau eines ATmega8515

Stimmt in modernen.
Aber der Pentium hat 3,1 Millionen.

--
Nur wer nichts macht, macht keine Fehler
wer keine Fehler macht, wird befördert.

xy(R)

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17.04.2014,
22:04

@ matzischweinchen

Hardwaretechnischer Aufbau eines ATmega8515

» heute nix mehr pentium I bei neue PC

Sowas wissen nur ganz tolle Hechte.

xy(R)

E-Mail

17.04.2014,
22:05

@ Elko_Scotty

Hardwaretechnischer Aufbau eines ATmega8515

» Übertreib mal nicht.
» Der Pentium hat 3,1 Millionen.

Zähl nochmal nach.

matzischweinchen(R)

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Aachen,
17.04.2014,
22:28

@ xy

Hardwaretechnischer Aufbau eines ATmega8515

» » Übertreib mal nicht.
» » Der Pentium hat 3,1 Millionen.
»
» Zähl nochmal nach.

ich haben gezählt 1318345

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:hungry: Greets from Aix-la-chapelle

Matthes