barabanus 18 ноя 2014 в 08:10

Электронный тортик в кармане: дневник разработки

12 мин

99K

DIY или Сделай самЭлектроника для начинающих

Из песочницы

+56

Комментарии 45

AllexIn 18 ноя 2014 в 08:21

А как же видео??

barabanus 18 ноя 2014 в 08:45

Видео будет! Но у меня проблема с перфекционизмом. Домашние камеры / телефоны не передают всей красоты.

НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь

serafims 18 ноя 2014 в 08:57

Вот это я понимаю — инженерный подход!
А где заказывали платы?

barabanus 18 ноя 2014 в 09:16

Очень крутое место, рекомендую: http://dirtypcbs.com
10 плат 5х5 см за $14 или 30 плат 5x5 см за $28, т.е. около 25 центов за квадратный дюйм, с бесплатной доставкой.
Но есть несколько нюансов — они никак не помогают с платами, просто давай им gerber файлы и жди, пока придут, практически молча, не считая нескольких статусов (at board house, shipped)
Они утверждают, что делают платы только для прототипирования, чтобы не было придирок к качеству, но по факту они делают платы хорошо.
Еще один нюанс — влепляют на шелк свои номера, без возможности проконтроллировать, куда именно, но по опыту они стараются впихнуть его так, чтобы смотрелось хорошо.

serafims 18 ноя 2014 в 09:17

Думаю, будет полезной статья о специфике подготовки плат для подобных сервисов… С примерами экспорта из популярных программ…

nobilix 18 ноя 2014 в 10:36

Поддерживаю: barabanus, реквестируем статью на эту тему)

R6MF49T2 20 ноя 2014 в 07:29

www.rezonit.ru/support/directions/altium/
forum.cxem.net/index.php?showtopic=94967

argz 18 ноя 2014 в 12:28

Сколько времени обычно проходит от момента отправки им gerber-файлов до момента, когда платы уже у вас?

barabanus 18 ноя 2014 в 14:08

Примерно три недели: одна на производство, две на доставку в Украину. В этот раз на доставку ушло три с половиной недели, поскольку в Гонгконге в последнее время стали тщательнее осматривать выезжающие машины, но это, возможно, временное явление.

dlancer 19 ноя 2014 в 10:18

Нюансов там море.
Могут вместо 10 плат прислать 1 или 2, если речь про protopack (официально на сайте прописано).
Требования к плате прописаны очень невнятно и с ошибками.
Сайт — типичная поделка на php (http://dirtypcbs.com/view.php), и заливать свои данные туда… ну не знаю.
Это то, что с ходу находится.

barabanus 19 ноя 2014 в 13:57

Они имели ввиду не одну или две, а плюс минус одну или две. Т.е. для прототипов это от 8 до 12 плат. В первый раз они мне вообще по ошибке прислали 20.

gbg 18 ноя 2014 в 09:22

Красивый код, демонстрирующий, что и под ардуину можно писать шикарно.

Особо приятное место

  int32_t mul256(int32_t x) { return x << 8; }
  int32_t mul240(int32_t x) { return (x << 8) - (x << 4); }
  int32_t mul208(int32_t x) { return (x << 7) + (x << 6) + (x << 4); }
  int32_t mul176(int32_t x) { return (x << 7) + (x << 5) + (x << 4); }
  int32_t mul144(int32_t x) { return (x << 7) + (x << 4); }
  int32_t mul96(int32_t x)  { return (x << 6) + (x << 5); }
  int32_t mul48(int32_t x)  { return (x << 5) + (x << 4); }
  
  typedef int32_t (*fmul32)(int32_t);
  const fmul32 fmulVec[4] = { mul96, mul176, mul240, mul256 };
  
  // calculate FFT[10] for 32 samples
  uint8_t fft10() {
    int32_t a = 0;
    for (uint8_t i = 0; i < 4; ++i) {
      a += fmulVec[i](sampleAccA[i + 1]);
    }

Массив указателей на функции — прекрасный способ избавится от «китайского стиля» и сэкономить место в программной памяти.

barabanus 18 ноя 2014 в 09:36

Все верно, это было сделано именно из необходимости сэкономить место.
В следующей итерации — избавление от ардуиновского main, что добавляет еще около 200 байт.
Собственно говоря, от Arduino после этого мало что остается.

gbg 18 ноя 2014 в 09:51

Тут главное, чтобы компилятор не попытался сумничать и развернуть цикл:

#pragma Loop_Optimize (No_Unroll);

gcc.gnu.org/onlinedocs/gnat_rm/Pragma-Loop_005fOptimize.html

barabanus 18 ноя 2014 в 14:10

Спасибо за подсказку!

dlancer 19 ноя 2014 в 10:26

Библиотеки же ардуиновские не используются?
Весь код переписывается на чистом С и все.
Можно заодно таблицу векторов урезать (ассемблер чутка нужен), если еще памяти нужно будет.

majorpronin 18 ноя 2014 в 09:29

Замечательная история. Это как детектив, фантастика и приключение одновременно для радиолюбителя. Текст, иллюстрации — браво! Спасибо.

Dark_Purple 18 ноя 2014 в 10:22

Перейти полностью на SMD, одна плата вместо двух, батарейка CR2032(можно 2016) в держателе, полевичёк вместо DC/DC для отключения от батарейки.
… как то так.
А вообще здорово что где-то есть люди с таким энтузиазмом вливающиеся в электронику и прграммирование её!

barabanus 18 ноя 2014 в 14:13

Я вас понял! Но там нужно около 55 мА ток, неужели таблетка выдержит?

Dark_Purple 18 ноя 2014 в 15:02

55мА это где вы намеряли на батарейке или за DC/DC?

barabanus 18 ноя 2014 в 15:13

За DC/DC. Девять светодиодов по пять с чем-то миллиампер каждый плюс контроллер на 8 МГц потребляют 55 мА.

Dark_Purple 18 ноя 2014 в 17:47

Емкость CR2032 >200mAh, правда длительный разрядный ток небольшой, но мА 8-10 даст без проблем. Светодиоды придется подыскать менее прожорливые, 10мА для контроллера тоже сильно много какой нибудь PIC или MSP легко в <1мА впишутся. К тому же ~~это ведь свечи на торте~~ светодиоды мерцают, а значит не горят все вместе.
тыц

tzlom 18 ноя 2014 в 10:24

А почему FFT а не полосный FIR фильтр?

barabanus 18 ноя 2014 в 14:16

Мне пока не хватает знания теории, за подсказку спасибо.

EighthMayer 18 ноя 2014 в 11:10

Аж прослезился. Прекрасная работа!

Nik_sav 18 ноя 2014 в 11:46

Очень интересный тортик получился. Скажите, а чем обусловлен выбор в пользу пьезодатчика? Возможно, стоит обратить внимание на миниатюрные электретные микрофончики, там и усилитеный каскад уже встроен?

barabanus 18 ноя 2014 в 14:18

Пьезодатчик только из эстетических соображений.

Derailed 18 ноя 2014 в 12:57

Программа на C++ для Arduino IDE

где Вы там C++ увидели?

barabanus 18 ноя 2014 в 14:20

Как минимум — переменные объявлены где попало. А вообще, в Arduino этот код компилится именно как C++

Derailed 18 ноя 2014 в 14:48

Не согласен. Общеизвестные компиляторы C (GCC, IAR) по умолчанию разрешают «раскидывание» переменных. Классов, объектов в модуле нет. На язык C похоже, да, но не на C++.

"А вообще, в Arduino этот код компилится именно как C++"

для меня это новость. Не подскажете, откуда информация?

barabanus 18 ноя 2014 в 14:57

Для меня это тоже была новость, пока я не получил Arduino Starter Kit. У них чуть ли не в первых уроках используется Serial.begin(..) и Serial.print(..)

Еще, помню, была библиотека от Adafruit по работе с LED матрицей, там у них тоже все операции через объект.

nkie 18 ноя 2014 в 13:56

Может проще было бы использовать какой-нибудь термодатчик, который работает по SPI. При задувании температура должна скачкообразно уменьшаться.

czuryk 18 ноя 2014 в 14:05

Тут вообще можно пойти по какому-нибудь нестандартному пути, поставить например дальномеры или еще что то неожиданное придумать. Меня как раз недавняя статья (термометр из дальномера) по этому поводу приятно порадовала.

czuryk 18 ноя 2014 в 14:03

Можно со временем добавить на сайт каунтер сколько тортиков уже испечено и отправлено своим заказчикам)))

barabanus 18 ноя 2014 в 14:21

Хорошая идея!

raid 18 ноя 2014 в 15:57

А можно глупый вопрос. Почему конденсатор 10мкФ подключается к источнику питания через транзистор без резистора?

barabanus 18 ноя 2014 в 16:06

Ток, заряжающий конденсатор, уже ограничен 100к резистором в базе транзистора — это примерно то же самое, как если бы я подключил 100к / 200 = 500 Ом последовательно с конденсатором (где 200 — это грубое округления беты транзистора).

raid 18 ноя 2014 в 17:05

Понятно, спасибо.

CryENG 18 ноя 2014 в 18:06

Хорошая статья, только есть вопрос: почему тортик квадратный? А конденсатор бы заменить на танталовый меньшей емкости, можно будет сэкономить место

barabanus 18 ноя 2014 в 21:18

Круглый вариант возможен в будущем. Если заказывать круглые платы, то это уже нужен v-cutter, а это другой ценовой диапазон для малых партий.

softm 19 ноя 2014 в 12:05

Понравилась минимальная концепция сайта.
Интересно — есть ли заказы.

barabanus 19 ноя 2014 в 13:24

Такая информация появится, когда я добавлю счетчик испекшихся тортиков.

Ariman 20 ноя 2014 в 22:27

Лучше использовать интегральный синхронный конвертер, например
MAX1724, эффективнее будет.

И еще, не вижу причины использовать пьезодатчик вместо электретного микрофона, уменьшатся габариты и, вероятнее всего, увеличится точность.
Фурье — это, конечно, сильно, имхо хватит простейшего фильтра (КИХ или БИХ).
А что, в самом деле так критично было использовать окно отличное от прямоугольника? Прямо не верится, что в таком применении (да еще и на 10 точек фурье!) действительно ощущается разница между прямоугольным окном и Ханнингом.

barabanus 21 ноя 2014 в 14:40

Спасибо большое за подсказку! Крутая микросхема!
Она в несколько раз дороже, но не требует диода Шоттки и, судя по доке, более эффективная.

Насчет окна, так получилось, что я поехал на отдых к родителям с прототипом и программатором, но без возможности менять что-то в железе. Смеркалось, и я решил попробовать наложить окно Ханнинга — чувствительность возросла в разы! Позже я пробовал другие функции окна, но они давали худший результат. Я пересматриваю сейчас свои сгенеренные картинки (минута шума, задувания и шорохов), но они из каких-то других экспериментов с тортиком, так что не могу показать более наглядно.

Зарегистрируйтесь на Хабре, чтобы оставить комментарий