Pull to refresh

Comments 125

Правильный посыл — изучайте те самые кирпичики, из которых сложены более серьезные микросхемы. и, или, не, и-не, или-не, триггеры, счетчики — все это достаточно увлекательно. Можно так же помигать диодами, сделать гирлянду, счетчик проходов или открываний чего либо, частотомер, часы (ардуино для этого — это как микроскопом гвозди забивать).

p.s. а можно же было указать отечественные микросхемы — например 561 серии
Спасибо на добром слове! Многие новички начинают изучать Arduino и быстро проскакивают этап простых, классических схем — вот этих самых «кирпичиков». И несомненно, лишаются некоторой радости, как мне кажется:)

А отечественные микросхемы — вот не знаю, в чем прикол, но они стоят дороже импортных. Причем, раза в 2 как минимум, если посмотреть на самые ходовые, и их аналоги.
о как про цены-то… Не знал. Давно уже радиоэлектроникой не занимался.

С 14 лет, 6 лет радиоэлектроникой занимался (транзисторы, с лампами не сложилось — уж очень все громоздко, как этап развития — микросхемы конечно же. В начале 2000-х на них подсел), потом бросил, другие интересы (до контролеров так и не дошел), потом начал изучать программирование. И вот в него легко стартанул — все благодаря микросхемам — логические цепочки и там и там оказались очень похожими
> ардуино для этого — это как микроскопом гвозди забивать

Я тут на ценник посмотрел, один cd4029 мне обойдётся почти как attiny. Не говоря об отсутствии склада специализированных микросхем. Ну то есть перепрограммиров ардуину в cd4029 я не потеряю ничего.

Нет, детям увлекательно, наверно. Но…
Работать напрямую от 9В attyny тоже будет?
Кстати да, можно ещё и на кроне сэкономить.
Это просто и дешево, только если вы уже умеете программировать ATTiny. Но если мы берем школьника, то для него гораздо проще объяснить вот эти все цифровые логические микросхемы. Всё-таки программирование — отдельная ветка знаний, и мне кажется — она должна следовать после вот этих вот основных «кирпичиков».
> Это просто и дешево, только если вы уже умеете программировать ATTiny.

Я думаю, Arduino с его Wired вполне доступны старшекласнику. Я программировать начал раньше, чем узнал закон Ома.

> Всё-таки программирование — отдельная ветка знаний, и мне кажется — она должна следовать после вот этих вот основных «кирпичиков».

Мне кажется, отдельная ветка знаний не должна идти поле основных кирпичиков другой вертки знаний.

Тем более сейчас, когда даже создание самих микросхем требует скорее программирования, чем знания этих кирпичиков (по программе схему собирает CAD без кирпичиков, напрямую из транзисторов), изучать дешифратор — это примерно как на уроках труда девочкам прясть нити ручной прялкой. Трудоустройству не помогает (уж простите, что грязными лаптями в сакральное запихивание в детей оторванных от реальности Кирпичиков).
Аналогия несколько преувеличена. По вашему главное в жизни это трудоустройство любой ценой?
Прясть нить ручной прялкой, это скорей изучать как устроен элемент на уровне кремниевой пластины, транзисторы и всё такое. Но если даже это никто не будет изучать а только выше уровень — технология может быть утрачена на корню. Когда люди забудут как правильно отжигать кремниевые пластины чтобы получить чип ибо «зачем нам это нужно ведь автоматика всё делает и так» то это можно считать началом утраты технологий. Как только сломается последний автомат делающий пластины — станет очень худо. А ведь к тому времени уже никто не будет знать как он работает.

Не понял вашей мысли. Девочек надо на уроках труда надо учить не только ручной прялке, но и обжигать пластины? Нам нужен клан монахов, передающих из уст в уста потенциально вымирающие технологии?


А то к программированию то обжиг точно не относиться.


PS. Как только сломается последний автомат делающий пластины — от него останется софт на гитхабе, его и надо почитать.

Клан монахов — это один из вариантов передачи технологий из поколений в поколения. Но есть проблема — где этих монахов искать… Да и сама система кланов не самое лучшее что есть в мире. Со временем такой клан запросто может шантажировать весь мир.
Гораздо проще сделать так чтобы эти монахи сами зарождались среди обычных людей, а для этого их(людей) надо как-то заинтересовать — давать всем истоки технологий, а кому станет интересно сами копнут глубже. Пусть даже это будет один из тысячи всеравно это будет в целом больше чем можно набрать монахов в клан.

К сожалению, от софта для автомата пользы будет около нуля. Там больше физика и механика работает. Одни только гасители вибраций чего стоят, однако даже их не хватает порой — если где-то в мире происходит землетрясение на другой стороне планеты возрастает брак в изготовлении пластин. Там не только софт нужен, а подробное описание всего техпроцесса, а так же все знания по физике(ну ладно, там около 70% их надо), металловедению и т.д. И человека способного это всё понять через 100 лет.
> Одни только гасители вибраций чего стоят

Их основы технологий вы тоже школьникам рассказывать хотите? Или автомату их делать доверите? Или есть технологии, которые вам нравятся (и их надо всем рассказывать), а есть которые не нравятся?

> давать всем истоки технологий

Всем — это в рамках школьной программы, очевидно. И не позже 9 класса. Откройте, из любопытства, учебники — физику, металловедение химию. Вписывать предложенное вами надо туда.
Можно сделать красивее (но на самом деле менее наглядно) чтобы цифра не «бегала», а при нажатии на кнопку обновлялось следующее случайное число.
Для этого нужно включить генератор на постоянную работу, а в разрыв между индикатором и дешифратором включить запоминающий регистр(если не ошибаюсь, можно сделать второй 4029), который при нажатии на кнопку запоминает текущее значение.
схема простая, если немного поколдовать, то можно сделать игру «поймай число» — запомнить число на первом регистре, и попробовать «отловить» такое же на втором
Спасибо за идею! Очень нужны идеи именно игр и прочих развлечений для детей. Я программист по образованию, и для меня триггер или полусумматор — интересны сами по себе, но детям такая мотивация не годится :)
Спасибо за совет! Я попробую, и о результатах напишу в (надеюсь) следующей статье. У меня по плану часть 2 — как превратить всё это в электронный кубик.
А зачем дополнительная микруха, когда это уже есть на борту CD4511? Вывод «LE» повесить через килоомник к плюсу, и, чтобы фиксировать новое число, кнопку повесить в параллель с 20-икилоомником от того же «LE» на минус. Ну и генератор, естественно, должен быть постоянно включен. Единственный недостаток подобного подхода — бегающее значение во время удержания кнопки.
Если еще немного усложнить схему, то можно отключать генератор (может даже и счетчик) на время «простоя».
Для более наглядного пособия, где каждый узел — отдельная микросхема. Получается цепочка: генератор -> счетчик -> запоминающий регистр -> дешифратор -> индкатор.

А кнопку можно повесить через RC-цепочку, чтобы генерировался короткий импульс.

Генератор и счетчик не стОит отключать в простое для лучшей генерации случайного числа.
Я тоже подумывала о том, чтобы использовать Latch Enable! У нас мысли работают в одном направлении :)

Я только не поняла, как же мы избавляемся от дополнительной микрухи. На вход дешифратора поступает двоичное число. Кто будет его генерировать?
Под лишней микрухой подразумевался запоминающий регистр, который предложил добавить GennPen, в виду наличия оного на борту CD4511.
Не нужен регистр, в дешифраторе УЖЕ ЕСТЬ регистр, управляется выводом №5. На данной схеме он активирован на постоянную загрузку.
Внутреннее устройство микросхемы таймера не очень просто объяснить новичку.

если уж к корням возвращаться: почему-бы не использовать кварцевый генератор на И-НЕ? 1 микросхема + кварц — зато можно объяснить что именно из таймера 555 используется в данной схеме
Мы делаем обычно так — предлагаем детям собрать мультивибратор на транзисторах и конденсаторах, а уже потом переходим к первой интегральной микросхеме — таймеру.

Спасибо за отзыв! Я думаю, можно то же самое демонстрировать и на логической микросхеме, так будет даже интересно. Тут как в математике: чем больше разных способов доказать теорему, тем красивее :)
Вообще-то кварцевый генератор на логической микросхеме это откровеный хак. В этом варианте логический элемент микросхемы работает как АНАЛОГОВЫЙ усилитель. Поэтому на логике с гистерезисом на входе такое не заработает.
можно ещё пальцами замыкать аналоговый вход (в стандартной схеме вместо потенциометра) и смотреть напряжение, которое будет довольно случайным (в определенном диапазоне, естественно).
Будет от сопротивления пальцев зависеть :)
А вы смотрите не первую, а третью цифру (десятые доли процента), она будет очень быстро изменяться.
При нажатии на кнопку, на индикаторе высвечивается случайное число. В чем же тут случайность, откуда она берется? Сразу раскрою секрет. Цифры генерируются по порядку: 0, потом 1, 2, и так далее. Хитрость вот в чем: очень высокая частота импульсов. Они выдаются так быстро, что цифры сливаются в одну на индикаторе. И совершенно невозможно угадать цифру!

Немного не в тему, но при чтении статей про квантовую неопределенность у меня возникали похожие мысли. То есть вот имеется фотон с неизвестным спином, и этот спин не то чтобы неопределен и появляется в момент наблюдения, а просто меняется очень быстро, или может не он сам, а какие-то связанные с ним параметры, то есть присутствуют какие-то высокочастотные колебания. И в момент наблюдения просто фиксируется текущее значение спина, колебания прекращаются, и повторное измерение дает то же значение. Так вроде и случайность присутствует, и магии особой нет. Но я не настолько разбираюсь в физике, чтобы понять, насколько эти мысли правильные.
Если вам интересно, то генераторы случайных чисел бывают двух типов:
Программные генераторы псевдослучайных чисел — используя математическую функцию и начальное значение (часто время в микросекундах) выдают последовательность чисел которые похожи на случайные. При одинаковых начальных значениях выдают одинаковую последовательность. В обычных ПК такие и используются.
Аппаратные генераторы случайных чисел — генерирует последовательность чисел на основе хаотически изменяющихся физических процессов. Часто основана на использовании надёжных источников энтропии, таких, как тепловой шум, дробовой шум, фотоэлектрический эффект, квантовые явления и т. д.
В устройстве из статьи источником энтропии служит пользователь.
Это противоречит квантовой спутанности. У двух фотонов может быть одинаковый спин — получается что измерение одного должно останавливать колебания и у второго, хотя они пространственно разнесены.
Ну так, насколько я понимаю, в этом и есть особенность квантовой спутанности — измерение состояния одной частицы влияет на результат измерения состояния второй, даже если они разнесены за пределы известных взаимодействий.
Теорема Белла показывает, что у фотона до измерения нет никаких скрытых параметров (да и фотона нет в каком-то смысле). Фотон непосредственно при измерении «создаёт» свои параметры согласно своей волновой функции и функции волны-детектора.
Вы, похоже, знакомы с предметом, можете поподробнее рассказать? Из того, что я знаю о теореме Белла, не вижу каких-то противоречий. Я же не утверждаю, что спин заранее задан, я предполагаю, что есть некоторый процесс, при остановке которого спин фиксируется. То есть, случайность есть, теория вероятности работает, но источник случайности — действия наблюдателя.
Попробуйте начать со статьи http://elementy.ru/trefil/21102/Teorema_Bella. Но подозреваю, что ваше «непонимание» связано со способом использования речевых оборотов. «Некоторый процесс, при остановке которого спин фиксируется» и есть эволюция волновой функции фотона. Важно только понимать, что этот «процесс» скорее «математический», ежели физический, т.е., нет никаких способов нам его объективно зафиксировать, кроме как предположить его наличие по его результату.
Я и предположил, как может быть реализован этот математический процесс на физическом уровне. Не «оно само случайно выбирается», а некоторый равномерный колебательный процесс, случайность в измерениях которого появляется благодаря наблюдению в произвольный момент времени.
Эту статью я читал, там только общие слова без подробностей. И противоречий с такими предположениями я не нашел.
Если развить мысль дальше, то возможно, потенциальная мощность квантовых вычислений как-то связана с этими высокочастотными процессами. То есть, их можно рассматривать как аналог перебора на высокой скорости всех возможных вариантов в обычных вычислениях. Если я где-то не прав, буду признателен за конкретные примеры.
«Я и предположил, как может быть реализован этот математический процесс на физическом уровне.» — это замаскированный наивный платонизм :). Современная наука опирается на чуть более ограниченные принципы ([нео/пост]позитивизм), которые суждения подобные вашим относит к метафизике или философии, а не к объективным научным знаниям. Вы «не правы» в том, что ваш поиск «физических воплощений математических вычислений» бесконечен — каждое новое воплощение вы вынуждены будете описать в математических формализмах и отправляться дальше на формулирование «физических» обоснований этих математических формализмов, и так бесконечно. По-сути, вы пытаетесь когнитивные процессы исследователя («математические» процессы) сделать объективным свойством самого исследуемого предмета.
Хм. Не знаю, где вы усмотрели такую суть. Ни в коем случае не пытался относить свои суждения к объективным научным знаниям, или сделать математические формулы свойствами физических фотонов. Просто увидел в статье похожий принцип и предположил, как это может быть реализовано на низком уровне, без привлечения магии типа «оно само». Примерно как раньше люди возможное строение атома обсуждали. Хотел для интереса узнать примеры, подтверждающие или опровергающие эту гипотезу. Ну да ладно.
Магия «оно само» неустранима в своём пределе, сам принцип каузальности (причинно-следственности) постулируется как данность, изначальное свойство объективной реальности, его не получится каким-то образом обосновать, не опираясь на него же. В общем, я обозначил суть ваших затруднений в том философском ключе, в котором сам понял ваши затруднения, могу быть совсем не прав в этом своём понимании, но добавить мне больше нечего, да.
Если бы это было так… то довольно легко можно будет подобрать частоту «опроса» которая даст «стробоскопический эффект» с этим самым процессом.
Есть подобные программные «ГСЧ» в которых тоже идёт быстрое накопление значения простым суммированием. Но такие генераторы быстро выявляются по «стробоскопу» если их опрашивать слишком часто. Довольно простой способ визуализации этого эффекта — заполнить экран случайным цветом полученным из исследуемого ГСЧ. На многих программных генераторах даже на таком примитивном тесте уже видны их недостатки.
Все это интересно и познавательно, но только не имеет никакого отношения к генератору случайных чисел. С таким подходом можно и секундомер называть генератором случайных чисел (и даже часы, если смотреть на них не слишком часто). Хорошо, что чему-то учите детей, но не вводите в заблуждение юных программистов.
Почему не имеет? Вполне соответствует Seed от Таймера, просто сам генератор — дубовый и линейный.
И все же интереснее и правильнее было бы приделать к нему источник энтропии, который бы и останавливал счетчик. Первое что пришло в голову — счетчик Гейгера. Т.е. человек запускает таймер, а выявленная частица останавливает.

К чему такие сложности? Можно просто оцифровывать шум с какого-нибудь полупроводникового элемента. Для любительской схемы стабилитрон подходит идеально.

C натяжкой можно и это устройство назвать генератором случайных чисел )
Просто тут в качестве источника случайных чисел используется большое соотношение между частотой генератора и максимальной скорости реакции пользователя, человек просто физически не может нажать кнопку быстрее допустим 0.1 сек )
помню, в школе у одноклассника были часы с секундомером до сотых долей. я одно время испытывал, какое минимальное значение я смогу там тыкнуть. где-то 0.06с, кажется
В школе «делали» такой же генератор случайных чисел на базе секундомера электронных часов Montana. Можно было играть на щелбаны или использовать в других играх вместо игровых костей.
Часы «Монтана» — вообще памятник гик-культуры современности! У нас в стране это всё равно, что на Западе — Pocket Protector. :)
Вот только у часов была слишком уж дискретная реакция на кнопку, точнее 20мс нажать было нельзя — а это уже подспорье к читерству и после тренировки можно было угадывать числа.
Вот наверное самый простой настоящий генератор случайных чисел.
псевдослучайных чисел.
Аж прослезился от наплыва ностальгии. Как давно это было… Школа 7-й класс… паял такие штуки.
Между прочим, в наши дни необходимость такого девайса более актуальна, чем тогда. Появились всякие настолки с кубиками на 20, на 40 граней. Осталось вернуть школьников к паяльникам :)
Свой первый «железный» ГСЧ а-ля «электронный кубик» я собрал году в 85м из моторчика, куска фольгированного текстолита с процарапанными секторами и газоразрядного индикатора ИН-12 )))
Интересно, а какую роль играл моторчик?

Перемещал контакт между секторами, думаю.

Точно. На валу моторчика была закреплена пружинка от авторучки. При нажатии на кнопку моторчик включался и пружинка бегала по секторам.
Даже корпус склеил из пластика дихлорэтаном. До сих пор валяется где-то в недрах гаража.
Очень мы тогда любили настольные игры, покупных было мало — рисовали сами.
Это, выходит, тогда скорее рулетка была! Играли в «Что, где, когда»? :)

У меня вот в детстве кубик постоянно терялся, поэтому мне очень нравился электронный кубик, встроенный в одну настольную игру. Формат игрового поля был большой, поэтому потерять кубик возможно было только вместе с игрой :)
UFO just landed and posted this here
С ней проще, конечно. Но тогда и не так интересно было бы! :)
UFO just landed and posted this here
мне кажется больше CD4060 уместнее была бы.
и дешевле.
Впрочем, 555-я сама по себе — пусть будет в обучении, полезный «кирпичик». Мегауниверсальный.
Хотя 4060-я — открываем зарядку батареек — вот она, а обе этих счётчик и дешифратор — так и останутся одноразовыми,.
Впрочем, при цене нышних МК — похоже, надобность обучения «железу россыпью» — сильно дискуссионный вопрос, даже на уровне понимания (как «вообще», так и столь отлично выполненное конкретно это — не слишком ли напрасен столь великолепный труд?) На мой взгляд это как рассказ про молекулу воды в «повареной книге». (я сам и на 155-й паял было дело, если что)
Если вдруг придется собрать асинхронную схему — микроконтроллеры не вариант, а ПЛИС, которая может заменить рассыпуху, целесообразна для сложных схем. К качеству электропитания рассыпуха тоже толерантнее.
Я с детишками, мааленькими, вот такую ПЛИСку использую…
Здорово! А какие проекты? С их сайта или свои? Можете поделиться?
Это круто! А вы делаете детям ликбез по основам цифровой электроники? Или сразу к программированию переходите? Мы тоже думаем как-нибудь ввести ПЛИС, в качестве одной из следующих ступеней…
Есть замечательная книжка Чарльза Петцольда «Код», она для меня как ориентир. Там автор именно проходит всю историю и всё устройство компьютера кирпичик за кирпичиком. В свое время меня (курсе на 2-м) очень сильно впечатлило: я тогда училась программированию, но совершенно не представляла, что там у компьютера внутри. Эта книжка по степени воздействия была примерно как открытие для себя Unix-систем (в то же самое время). Хотя я поняла из нее тогда в лучшем случае половину. Думаю, что для программиста это полезное «расширение горизонтов».
Сам МК основывается на логике, если не освоить элементарную логику то настройка периферии(те же таймеры взять) даже через регистры будет напоминать больше угадайку чем программирование. И так практически во всём — чем с большего уровня начинаешь тем больше «угадаек».
А уверены что в первой схеме выход счётчика CO надо на землю замыкать?
Уже исправили! Спасибо за внимательность :)
В справочнике «Микропроцессорные структуры» Шевкопляса можно рассмотреть пример работы аппаратного псевдогенератора случайных чисел без постоянного генератора на входе.
Спасибо, посмотрю! Интересно стало, как это — без генератора…
Простите, но чем этот «железный генератор» с точки зрения того фонарика отличался бы от цикла с инкрементом счетчика без задержки, постоянно крутящегося в маленьком микроконтроллере?
В том-то и дело, что ничем не отличался бы. Просто тогда мне эта мысль в голову не пришла. Я тогда про такой вариант не знала, и вместо этого сделала генератор на основе шума с АЦП :)
Можно пойти дальше и сделать схему генератора псевдослучайных чисел на сдвиговом регистре, для юных программистов это будет и интереснее, и полезнее.
Сдвиговый регистр тоже рассказываем, но после. За совет спасибо, посмотрю и опробую!
Убираем дешифратор и индикатор. К выходу счётчика подключаем четыре LED. Смысл остаётся тот же, зато юные программисты учатся на ходу читать бинарный код
Так отлаживать сложнее :) А вообще, тема хорошая — например, устроить викторину на угадывание двоичных чисел. Дети такое любят, а если ещё и с призами… Я делала такую викторину на чтение номиналов резисторов по цветовым полоскам, было весело
Ещё пример достижения цели минимальными средствами: если схема питается от классического трансформаторного БП, можно подать на вход счётчика напряжение со вторичной обмотки через диод и делитель. Тогда и таймер не нужен будет. Предложите детям самим усовершенствовать схему. Предпочтение следует отдавать самым лаконичным решениям
Такое можно делать в инженерном кружке (есть хорошие кружки по типу «Советский инженер»). Там дети сами собирают себе блок питания и все остальные инструменты, которые им нужны для работы.

Спасибо за совет, решение интересное!
> Для маленьких фонариков была разведена крошечная плата с микроконтроллером, настолько мелким, что стандартная библиотека генератора случайных чисел вместе с программой в него не влезала!

У вас же вот ГПСЧ — счётчик. Неужели прям не влез?
Так в этой версии его останавливает пользователь. А там-то, в фонарике, должен был без участия пользователя срабатывать :)
Это да, нужно взять 2 счётчика с разными основаниями.

«настоящий» ГПСЧ гораздо сложнее того, что нужно фонарику.

Мне кажется может подойти что-нибудь с мультиплеером. Кубик хорошо, но вот спаять и коллективно играть это уже совсем другой уровень. Для примера, в СССР была игра "Фотоохота", там вроде простая схема. Прикладываю картинку, другой информации не нашлось: https://19.img.avito.st/640x480/1660167219.jpg


Edit: Или вот тут продают: http://novbu.ru/belgorod/igry/elektronnaya-igra-fotooh_663288

Прикольно, спасибо! Не знала про такую. Советские игрушки — это очень высокий уровень, если вспомнить те же «Луноход» или «Детскую логическую машину».

Сразу хочется купить и разобрать :)
По электрической схеме: почему совсем отсутствуют конденсаторы по цепям питания микросхем?
Так ГСЧ-же — глюки по питанию рассматривать как дополнительный источник энтропии )
На батарейках и так работает нормально. У нас нет высоких частот в схемах и нет помех по питанию, именно потому, что батарейки.
Высокие частоты для глюков не обязательны.
А расскажите, пожалуйста, как надо правильно ставить блокировочный конденсатор в цепях питания на макетную плату?
Как и на печатной плате: 0.068...0.22 мкФ рядом выводами питания. Если у конденсатора короткие ножки рядом с одним выводом питания, а к другому проводом.
Длины ножек у большинства китайских конденсаторов не хватит, вот у синих Murata — хорошие длинные выводы, можно попробовать над микросхемой поставить. А для остальных — может проще тогда уж в шины питания непосредственно устанавливать?
Даже интересно стало, надо взять осциллограф, посмотреть в разных точках макетки с разными конденсаторами — что и как там происходит :)
Соддом и гомора. Проблема в такой схеме может возникнуть ТОЛЬКО ОТ ИНДИКАТОРА как основной причины высокочастотного тока, остальные микросхемы не способны даже при переключениях создать опасную просадку напряжения. Вот если возьмёте штук 20...30 микросхем CMOS с частотами переключения 20-50Мгц и они начнут синхронно переключаться, тогда возникнет проблема.
ничего нового, еще в журнале «Радио» 80-х годов были схемы генераторов случайных чисел на логике
Схема не претендует на новизну (там собственно в конце даже об этом написано).

Речь про другое — как замечательные схемы из журнала «Радио» донести до современных подростков, не отпугнув их и при этом привязав к известному им контексту.
Для обучения — хорошо, наглядно!

По поводу случайных чисел:
В итоге, я стала всерьез смотреть в сторону альтернативного варианта — брать значение со свободно «висящего» входа микроконтроллера, из АЦП. Даже протестировала его, и помню, что результат оказался не вполне случайным (некоторые значения систематически встречались чаще других), но для нужд игры вполне подходил.

А вы как делали? ADC следует подключить к реальному источнику сигнала (стабилитрон, внутренний термодачик, ...), желательно шумного, и набирать двоичное число из младших бит оцифрованного значения. То есть оцифрованное значение будет измеряемая величина+шумы, если мы будем брать последний бит, то почти наверняка он будет случайным (зависит от разрядности АЦП и уровня шумов). Опять же, это должны быть разные выборки АЦП для каждого бита.
Я брала просто висящий в воздухе вывод АЦП, ни к чему не подключенный. Результат, скажем так, был ПОЧТИ случайным. :) В том смысле, что некоторые закономерности встречались, но в общем и целом, результат на тот момент устраивал. Я еще поищу, у меня должны были сохраниться графики с тех пор.
просто висящий в воздухе вывод АЦП, ни к чему не подключенный.

Типичный пример того, как нельзя делать.
Я это знаю теперь! Тогда не знала. Кстати, мелкие цифровые схемы в этом плане опять же полезно собирать — приучают к дисциплине :)
получаем частоту 40 Гц – то есть 40 колебаний в секунду

Что-то маловато — всего 4 круга по 10. Вспоминая те же экзерсисы с электронными часами, при должной тренировке очень ловко можно было попадать на одинаковые цифры — 40 или 400 килогерц было бы куда уместнее.
Это же пример работы логических микросхем для детей, он не претендует на роль настоящего генератора случайных чисел. =)
У ребят не получилось угадать число. Они просекли фишку, и попытались хакнуть девайс. :)
Прекрасно. Хакнуть, а потом разобраться и улучшить :) Кстати схема хороша тем, что прижав пальцем в нужном месте в нужное время можно добиться ожидаемого результата…

Мне нравится то, что вы делаете. Поставив эту точку в понимании и заинтересовав можно идти вглубь: счетчик-триггер-логический элемент и (чего уж там :) транзистор или напротив подниматься выше: регистр-микропроцессор-программа.

Вы, конечно, уже видели эти горящие от восторга глаза? А ради чего еще жить? :)
Я, как программист по образованию, сердцем тяготею больше к направлению «вверх» — чтобы, в конечном счете, люди приходили к пониманию того, как же всё-таки работает компьютер. У Чарльза Петцольда книга именно так построена.

Но холодным умом понимаю, что пробелы сейчас в образовании на «нижнем» уровне. Школьная физика и близко не закрывает необходимый минимум технической грамотности. И дело не в школьной программе (она-то как раз довольно насыщенна), а в способе подачи. Ни в моем детстве, ни сейчас школьники и близко никаких опытов не проделывают, даже в режиме «чёрного ящика» не могут использовать транзистор. Зато в учебнике их кормят параграфами про электронно-дырочную проводимость.

Надо менять ситуацию, и я стараюсь эту точку зрения по мере сил доносить до нашей педагогической общественности :)
А зачем здесь Ардуино? Стрельба из пушки по воробьям?
В этом примере Arduino не используется вообще.
А как на счёт мигалки на одном транзисторе? Здесь сам светодиод наглядно показывает случайность в виде разной яркости и длительности моргания.


> Здесь сам светодиод наглядно показывает случайность в виде разной яркости и длительности моргания.

Там же в комментах:

> А помечу частота мерцания была не всегда одинаковой?
>> это происходит до полного заряда конденсатора, после частота мерцания стабильная
Частота да, а вот длительность и яркость разные.
Мне кажется это из-за не синхронности кадров камеры и коротких вспышек светодиода.
на днях спаяю на коленке, проверю
Это называется стробоскопический эффект. И на разных камерах будет выглядеть по разному в зависимости от чувствительности сенсора и возможной постобработки.
Раньше такие схемки в журнале "«Юный техник» печатали. Для детей по сути.
А теперь взрослые дядьки обсуждают. И непонятки даже есть.
Печаль наверно это…
Это, безусловно, печаль. Я согласна. В СССР с научно-техническим образованием молодежи было намного лучше, чем сейчас. Я думаю, что вполне реалистично позаимствовать оттуда лучшие практики и внедрить их в современные школы. Я занимаюсь пропагандой этого :)

Не знаю, обрадует это или огорчит, но на Западе ситуация такая же. Спад интереса школьников к науке и технике заметен и у них. Общались недавно с американским профессором MIT, он с сожалением признавал, что американские школьники с большей охотой идут в бизнес и менеджмент, чем в естественные науки.

А повод для оптимизма всё-таки есть. Сейчас мы видим, что инженерное творчество и всё с ним связанное находится на волне интереса. Возьмем хотя бы такое новое веяние, как «мэйкерство».
Простейший ГСЧ — это просто контакт.
Ставим кнопку включения в верхнее плечо входа (обычно их ставят наоборот, вниз — для уменьшения дребезга) — и вуаля!
Переключатель, разумеется, желательно похуже. %))
Ещё можно какое-нибудь реле подключить после генератора — или поднять частоту самого генератора.
А для этого достаточно мультивибратора на ~сотню килогерц/мегагерц. ;)
Ну и ещё есть вариант псевдослучайной генерации последовательности на сдвиговом регистре с отводами и исключающем ИЛИ (элементарно реализуется «в железе» — но я с налёту не придумаю, как его реализовать программно).
Аутентичность этого переключателя будет возрастать со временем по ходу устаревания контакта :)

Про сдвиговый регистр где-то выше ссылочку кидали в комментах, меня заинтересовало — решила попробовать. Думаю, что по итогам комментов материалов наберется еще на одну статью по теме!
Скажите, а зачем здоровому человеку «сэкономить на резисторах и подключить семисегментник через только один резистор»? Если уж экономить — поставить один диод…
Тут скорее даже не «сэкономить», а «полениться» :) Ведь поставить один резистор в схему куда проще, чем шесть…
Вы, похоже, не поняли меня… СЕМИсегментник подключен ОДНИМ резистором. Что он покажет?
В общую цепь имелось в виду. При этом 7-сегментник работать будет, но яркость будет прыгать в зависимости от количества засвеченных сегментов. Когда-то тоже было лень паять столько резисторов, сразу же убедился что не зря их ставят так много :)
На просторах интернета встречал схему робота, гоняющегося за источником света или ползающего по черной линии.

Она была простая как палка, и состояла из одной маленькой микрухи стереоусилителя для наушников, моторчиков от вибро и светодиодов вместо датчиков света. Если я ничего не путаю конечно.

Суть в том, что датчики подключаются ко входам стереоусилителя, а моторчики к выходам. Если подключить их перекрёстно, то при подаче света на датчик, будет крутиться противоположный моторчик, и «робот» развернётся в сторону света так, чтобы на оба датчика приходилось одинаковое количество света. Если перекрёстно не подключать, то будет избегать темноты, что и даст возможность не съезжать с нарисованной линии.

Кажется это была малюсенькая lm386. Можно даже наверное без пайки обойтись.
ну да, я хотел сказать, что не только встречал, но и собирал разок
Вот:
http://www.myrobot.ru/stepbystep/el_simple_robot.php
Sign up to leave a comment.