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Stressiamo un microcontrollore PIC

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I datasheet di tutti i componenti elettronici, tra i quali anche i microcontrollori PIC, pubblicano gli Absolute Maximum Rating (detti anche LIMITING VALUES) che dettano i valori massimi di corrente, tensione, frequenza, temperatura o altri, da non superare assolutamente, pena la distruzione del componente.
Vediamo fino a che punto possiamo oltrepassare il limite dei parametri, stressando il PIC al massimo!

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ritratto di Giorgio B.

Manco da qualche giorno qui

Manco da qualche giorno qui su EOS ma ogni volta che ci torno trovo articoli veramente belli.
Questo poi è proprio da smanettoni...
Bello!

Senti ma usando ventole, dissipatori e sistemi di raffreddamento ce la si fà ad andare anche oltre?
Parlando di overclock, devo dire che con i numeri che hai dato i risultati sono notevoli. L'overclock per i pc non è poi così saggio ed intelligente: serve un sistema di raffreddamento ad hoc, non si può certo pensare di rimanere con ventoline da 12 V...
A tal proposito, mai provato il raffreddamento a liquido? (non certo per i pic...)

ritratto di s.prischich

microchip overclock

Ho provato ad "overclokkare" i PIC sia della serie 16 che della serie 18. Per lo scopo ho usato degli oscillatori esterni fino alla frequenza di 80 Mhz. Il pic deve essere sempre configurato con l'opzione HS. Ho pilotato anche io dei led e come ritardo gli ho fatto fare un po di operazioni matematiche in modo da fargli distribuire il carico su più circuiti interni. Ho inserito un amperometro in serie per misurare il valore della corrente ed un termometro ad infrarossi per la misura della temperatura superficiale del micro. Con l'aumentare della frequenza dell'oscillatore la corrente assorbita aumenta più che proporzionalmente. È necessario attendere anche un minuto affinchè la temperatura si stabilizzi. Ad una frequenza doppia di quella massima si raggiungono facilmente 80 gradi di temperatura con l'ambiente a 21 gradi. Ovviamente per questo tipo di esperimento il chip non è inserito in una scatola per cui ha il massimo di dissipazione termica. Questo che significa? La circuiteria interna regge frequenze di molto superiori alla massima consentita ma il calore sviluppato alla fine fonde il circuito. I valori massimi che danno i data scheet tengono conto proprio della variabile calore e della resistenza termica tra il silicio e l'ambiente esterno. Conclusione se in una applicazione ho bisogno di overclock bisogna tener presente dove va inserito il micro. Se va in antartide si può tollerare ma se va nel sahara la vedo dura. In definitiva è sempre consigliabile tenere il clock al valore minimo indispensabile per far funzionare l'applicazione e se si superano i valori massimi consentiti è meglio usare un micro più potente. Ne va della durata del micro.

ritratto di gio22

Esperimenti

Ovviamente l'overclock è ad uso sperimentale.
Non se ne può servire per applicazioni commerciali e durevole.
Ultimamente un PIC mi è morto, non so se per colpa dell'overclock o altri motivi.
Per i microcontrollori il problema della temperatura non è tanto importante come nei processori.
Dopo un certo limite i PIC si bloccano non per colpa della temperatura ma per via dei limiti fisici interni.
In più il consumo della corrente cresce molto.

ritratto di Giorgio B.

Neanche io penso possa

Neanche io penso possa servire per applicazioni commerciali...
Come si può andare in certificazione con dispositivi che lavorano fuori dai limiti imposti...
Non è come con i pc che hanno le ventole per raffreddare dei processori che è previsto che si scaldino oppure come far girare le pale di un motore sapendo che superano una certa quantità di giri al minuto solo in determinate condizioni...
Almeno ad intuito non penso che potrebbe funzionare.

Se ci sono degli esperti di certificazione e controllo della qualità, però, magari qualcuno con esperienza di test su impianti industriali, forse potrebbe darci un'opinione.
Che ne dite?

ritratto di Ivan Scordato

wow

Ciao, devo dire che dopo aver letto questo articolo sono rimasto davvero soddisfatto.
Infatti, non credo che proverei mai a fare qualcosa del genere, ma la curiosità l'ho sempre avuta (Certo non come i complessi esistenziali :D).

Perciò ho trovato questo esperimento interessante e ben riuscito.

Inoltre adesso so anche che qualcuno è arrivato a stressare i pic andando in competizione con i valori dei datasheet... Perciò credo che siano dei dati veritieri.

Naturlmente l'overclock non può essere utilizzato in applicazionii commerciali e durevoli dato che in genere la vita del micro diminuisce...

Io con i pic ho cominciato da poco, ma molto presto probabilmente potrei efettuare qualche prova "pazza" anche io ;D

Complimenti,
Ivan

ritratto di Marven

Ciao Gio22 Devo ammettere di

Ciao Gio22
Devo ammettere di aver trovato questa lettura estremamente interessante, complimenti vivissimi, è evidente che ti piace andare a fondo, non ti bastano i semplici esperimenti superficiali e questo ti fa onore, bravo, ben fatto.
Inoltre l'articolo, in realtà, non si basa solo sull'overclock, infatti hai dato dei suggerimenti che vanno ben oltre (almeno per me che sono agli inizi).
Io ho iniziato da così poco con i pic che ancora non sono arrivato nemmeno a scrivere il mio primo codice (d'accordo che in questo periodo ho un mare di cose da sbrigare).
Ancora complimenti e rimango in attesa di poterti rileggere presto.
Ciao
Mario

ritratto di giovanni1

PIC Turbo Boost

Si potrebbe usare la tecnica del Turbo Boost come sui pc. Creare due oscillatori esterni selezionabili a seconda dei bisogni dal pic.

 

 

 

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