В одном из моих проектов, который был связан с компьютерным зрением, возникла задача сортировки большого массива чисел (около 100 млн. элементов). Код сортировки должен был выполняться как можно быстрее, причем с возможностью исполнения на нескольких процессорах, и желательно на GPU. Сортировка реализованная в стандартной библиотеке C++ не подходила: она основана на алгоритме Quick Sort, который на данный момент не поддается массивному распараллеливанию на GPU. Поиск других способов привел к алгоритму Radix Sort, но в найденных источниках описывалась реализация требующая большого расхода памяти, точнее памяти требовалось: (количество элементов массива) * (размер radix массива). Для массива 100 млн. элементов и radix массиве размером 256 элементов памяти потребовалось бы 25.6 Гб, мало реальное требование, на текущий момент развития вычислительной техники. Но для распараллеливания вычислений алгоритм Radix Sort подходит неплохо, собственно поэтому автор попытался доработать этот способ, чтобы уменьшить расход памяти до приемлемых значений.

Прогресс не обошёл стороной не только велосипед. Сегодня традиционные переменные и подстроечные резисторы в очень многих приложениях уступают место цифровым сопротивлениям. В англоязычных источниках их называют digital potentiometer, RDAC или digiPOT. Область применения этих устройств гораздо шире регулировки уровня звукового сигнала. В частности они приходят на помощь в очень многих случаях, когда требуется изменять параметры обратной связи, что трудно реализовать с помощью традиционных ЦАП.

Особенно эффективно их применение в связке с операционными усилителями. Так можно получить регулируемые усилительные каскады, преобразователи разного рода величин, фильтры, интеграторы, источники напряжения и тока и многое многое другое. Словом эти очень недорогие и компактные устройства могут быть полезными каждому разработчику электроники и радиолюбителю…

Изначально я хотел написать краткую статью, но в результате углубленного изучения темы материал с трудом уместился в две части. Сегодня я постараюсь рассказать об архитектуре данных устройств, их возможностях, ограничениях использования и тенденциях развития. В заключении вскользь затрону тему областей применения, поскольку конкретные примеры практической реализации схем на их основе будут рассмотрены во второй части. МНОГО примеров!

Лично я за последние пять лет с успехом применял цифровые сопротивления в нескольких своих разработках, надеюсь что данный цикл статей окажется полезным для многих и поможет вам решать многие задачи более изящно и просто, чем сегодня. Людям, далёким от разработки электроники данная статья может просто расширить кругозор, показав как эволюционируют под натиском цифровых технологий даже такие простейшие вещи, как переменные резисторы.

P.S.Так получилось, что уже вышла ещё одна статья из этой серии и в ней пример всего один, зато подробно разобранный. Для остальных обещанных примеров придётся писать третью.

Многие слышали про квесты в реальности — перенесенные в наш мир игры жанра escape the room. Решаешь головоломки, получаешь ответы, проходишь на следующий этап. Закончить нужно за час, в итоге открывается дверь на выход. Но немногие знают, как они устроены внутри. В этой статье мы заглянем за кулисы одного из таких квестов, а также сравним его с другими в техническом плане.

Как разработчик эскейп-румов, я видел реализации некоторых из них. Обычно квест делится на никак не связанные блоки, которые вместе реализуют возможность прохождения. Тем не менее, для нашего квеста мы использовали централизованную архитектуру. Постараюсь рассказать, какие плюсы и минусы этих подходов, а также опишу, какие задачи решает «техник», создающий квесты в реальности, т.к. эта тема не очень хорошо раскрыта в Интернете.

Задумал я как-то в одной из конструкций применить вот такую кнопку с индикацией состояния:



Внутри — пара замыкающих или переключающих контактов и светодиод (опционально — уже с гасящим резистором на выбор для питания от 5, 12, или 24 В). Все бы с ней хорошо, но разместить кнопку планировал на приборной панели автомобиля, а управляющий блок — в моторном отсеке. А тянуть отдельные провода для контакта и для индикации уж очень не хотелось.

Как это решить, и что для этого нужно — под катом

Господа! Я рад сообщить, что наконец-то все желающие могут загрузить бесплатный учебник на более чем 1600 страниц, над переводом которого работало более полусотни человек из ведущих университетов, институтов и компаний России, Украины, США и Великобритании. Это был реально народный проект и пример международной кооперации.

Учебник Дэвида Харриса и Сары Харрис «Цифровая схемотехника и архитектура компьютера», второе издание, 2012, сводит вместе миры программного обеспечения и аппаратуры, являясь одновременно введением и в разработку микросхем, и в низкоуровневое программирование для студентов младших курсов. Этот учебник превосходит более ранний вводный учебник «Архитектура компьютера и проектирование компьютерных систем» от Дэвида Паттерсона и Джона Хеннесси, причем соавтор предыдущего учебника Дэвид Паттерсон сам рекомендовал учебник от Харрисов как более продвинутый. Следуя новому учебнику, студенты строят реализацию подмножества архитектуры MIPS, используя платы с ПЛИС / FPGA, после чего сравнивают эту реализацию с индустриальными микроконтроллерами Microchip PIC32. Таким образом вводится вместе схемотехника, языки описания аппаратуры Verilog и VHDL, архитектура компьютера, микроархитектура (организация процессорного конвейера) и программирование на ассемблере — в общем все, что находится между физикой и высокоуровневым программированием.

Как загрузить? К сожалению, не одним кликом. Сначало надо зарегистрироваться в пользовательском коммьюнити Imagination Technologies, потом зарегистрироваться в образовательных программах на том же сайте, после чего наконец скачать:

или как рассогласованные линии портят ваш сигнал

На форуме Dangerous Prototypes я однажды принял участие в одном обсуждении, посвященном проблемам с шиной SPI, кторая переставала нормально работать, начиная с некоторой длины. Мой опыт подсказывал мне две вещи: 1) проверить источник питания, 2) проверить линию на наличие отражений. Тогда я понял, что это должно быть общей проблемой для всех радиолюбителей. Линии передачи данных — сложная тема, и настало время снять покров таинственности с этой электронной магии.

Попали мне в руки чипы NRF24LE1E в модульном исполнении с маркировкой на пузе XL24LE1-D01.
Вот такие вот:



Взял я их на собственные эксперименты, но речь пойдёт не об этом. Выбор пал на этот чип, так как в нём уже есть свой процессор на базе 8051, что не может не радовать. Я бегло пролистал даташит, и вроде ничего не вызвало вопросов. Мол, получим — а там разберёмся. И вот модули у меня.

Поделюсь опытом создания дешевого робота-пылесоса из подручных средств и всемогущего китайского магазина. Изначально планировал просто изучить среду Arduino, но это изучение переросло в пылесос.

Необходимые детали:
— много плотного картона (бесплатно);
— аналог arduino (210 р);
— маленькая макетка (80 р);
— 2 уз-дальномера (300 р);
— контроллер моторов — H-мост (80 р);
— 2 мотор-редуктора с колесом (600 р);
— блок аккумуляторов на +18v и контроллер заряда;
— пара метров витой пары;
— турбина от пылесоса;
— компьютерный кулер.

День добрый! В прошлой статье я описывал, как «поднять» с нуля SoC от Altera.
Мы остановились на том, что измерили пропускную способность между CPU и FPGA, когда копирование выполняется процессором.

В этом раз мы пойдем немного дальше и реализуем примитивный DMA в FPGA.
Кому интересно — добро пожаловать под кат.

     Время идёт, и мультиклеточный процессор продолжает расти, развиваться. Пока, правда, не размножается, и состоит всего из 4-х клеток, но это все у него впереди. В данной статье попытаюсь описать основные особенности нового процессора Мультиклет R1, его характеристики и функционал, а также сравнить процессор нового поколения с родоначальником династии — процессором Мультиклет P1.
     Кратко пробежимся по историческим моментам выпуска процессоров, заглянем ненадолго в теоретические основы работы наших процессоров, обратим внимание на особенности нового процессора и его основные возможности, сравним процессоры P1 и R1, покажем прототип первого продукта на R1, и в завершении сделаем небольшой анонс.


Рис 1. Кремниевая пластина процессоров R1

Всем привет!

Сегодня хотел бы рассказать Вам о своём опыте переделки самого обычного китайского БП ATX в регулируемый источник питания со стабилизацией тока и напряжения(0-20А, 0-24В).

В этой статье мы подробно рассмотрим работу ШИМ контроллера TL494, обратной связи и пробежимся по модернизации схемы БП и разработке самодельной платы усилителей ошибок по напряжению и току.

Довольно популярной сегодня является тема подключения светодиодных линеек WS2812B к различным микроконтроллерам, а также тема их программирования.

Не буду подробно останавливаться на протоколе. Достаточно сказать, что кодирование бит 0 и 1 осуществляется импульсами разной длительности. Вывод этих импульсов как раз и представляет собой головную боль при программировании MCU (использование готовых библиотек для Arduino в расчёт не беру, так как цель статьи показать именно детали процесса).

Мой выбор микроконтроллера пал на TI Stellaris LM4F120 по двум причинам:

• Был в наличии (недорогая плата LaunchPad от TI);
• Мой проект достаточно требователен к ресурсам, а MCU ARM® Cortex™-M4F c возможностями прямого доступа к памяти (DMA) как раз подходящее решение.

Часто возникает вопрос с автономным питанием ныне уже популярного модуля ESP8266. Эта заметка без уникальных фотографий, но она рассказывает, как оно делается на Си и SDK от Espressif и сколько потребляет.

На Хабре уже есть пара статей о работе с RGB светодиодами WS2112B, но почему-то они все используют довольно архаичный способ формирования битовой последовательности. Способ заключается в формировании точных интервалов времени с помощью пустых программных циклов. Возможно, это издержки использования Arduino, но мы, конечно, уже давно перешли на ARM Cortex-M4 в лице STM32 и можем себе позволить сделать красивее.

Светодиоды ws2812b весьма интересная штука. О реализации протокола их работы я и хочу сейчас поведать. Как и в прошлой статье, код написан в среде IAR под микроконтроллер ATmega32 c 16МГц кварцем. Хочу сразу уточнить, что кварца менее 16МГц скорее всего не хватит, данный протокол рассчитан на весьма жесткие тайминги. Ноль выставляется временным интервалом 0.4 мкс, единица 0.8 мкс.

Идея проекта: спроектировать устройство на базе микроконтроллера AVR для управления готовым GSM модулем (я выбрал модуль TC35 от SIEMENS, но можно использовать любой другой, если используется связь через последовательный порт RS232). Устройство должно быть компактным, минимально простым и надёжным.

Отправка заранее записанного в память сообщения на указанный номер должна выполняться после нажатия кнопки. Всего нужно было 6 кнопок для отправки на 6 различных номеров. Для индикации процессов были выбраны 3 светодиода (Ready, Send, Error), но в последствии был добавлен алфавитно цифровой LCD 16x2 (скорее, для отладки устройства, чем для обычного использования).

Проектировалось всё дело на плате Pinboard II (Rev 2) со стандартным процессорным модулем на ATmega16. На готовом устройстве схема была немного другой (и микроконтроллер использовался ATmega8). Программа писалась в AVR Studio 4.19. В проекте были использованы различные заголовочные файлы (#include) для переключения между Pinboard и готовым устройством.

Общая схема системы:

Быть может, после прочтения этой статьи вам не придётся ставить такие же по размерам радиаторы на транзисторы.
Перевод этой статьи.

Для однозначного определения устройств, интерфейс USB использует 16-битные идентификаторы: VendorID и ProductID. Если ваш проект использует стандартную пару… ну, думаю вы уже знаете.

Однако, опенсорсу иногда везёт, и получить легитимные идентификаторы можно бесплатно.

Добрый вечер! В этой публикации я расскажу о своей маленькой самоделке, задумал которую я достаточно давно.

Некоторое время назад я прочитал статью об интересных устройствах – левитронах, которые бывают как чисто механическими, так и с электронным управлением.

Естественно, захотел собрать себе такую игрушку, но, поискав в интернете, к своему удивлению обнаружил(по крайней мере на тот момент), что большинство схем были исключительно аналоговыми. Так как в аналоговой технике я понимаю мало, решил «изобрести» левитрон заново. Для экспериментов под рукой оказался Arduino Uno. Заказал в Китае линейный датчик Холла (что такое эффект Холла), а именно UGN3503UA, насобирал некоторое количество старых трансформаторов для намотки пробных катушек и приступил к экспериментам.

Вот что из этого получилось:

В комментариях к моей прошлой статье о способах защиты от неправильного подключения полярности источника питания меня неоднократно корили за то, что не упомянул способ защиты с использованием самовосстанавливающегося предохранителя. Чтобы исправить эту несправедливость поначалу хотел просто добавить в статью дополнительную схему защиты и короткое к ней пояснение. Однако решил, что тема самовосстанавливающихся предохранителей заслуживает отдельной публикации. Дело в том, что устоявшееся их название не слишком отражает суть вещей, а копаться в даташитах и разбираться в принципе работы при применении таких “элементарных” компонентов, как предохранитель, часто начинают уже после того, как начала глючить первая партия плат. Хорошо если не серийная. Итак, под катом вас ждёт попытка разобраться, что же это за зверь такой PolySwitch, оригинальное название, кстати, лучше отражает суть прибора, и понять с чем его едят, как и в каких случаях имеет смысл его использовать.