Pull to refresh
133
0.1
Автушенко Игорь @GarryC

Разработчик аппаратуры и программист ее

Send message

Задача про счастливые билетики и ТФКП

Level of difficultyMedium
Reading time2 min
Views7.3K

Здравствуйте, друзья!

Сегодня рассмотрим бородатую задачку про "счастливые" билетики. Наверняка опытные искатели интересных задач уже сталкивались с ней. Но хоть эта задача и не нова, она всё равно вызывает интерес, так как решить её можно бесчисленным количеством способов. Сейчас мы рассмотрим один из самых простых, но в то же время интересных путей её решения, по моему мнению. А именно — через теорию функций комплексного переменного.

Читать далее

Реверс-инжиниринг 128-битного дракона

Reading time12 min
Views7.2K


КДПВ для этой статьи сгенерировала программа размером всего в 16 байт. Под катом разберёмся в том, как в столь скромном объёме сумел спрятаться дракон и какие силы поддерживают его жизнь. Для лучшего понимания происходящего мы портируем эту красоту на JavaScript.

Читать дальше →

Изобретаем библиотеку vusb

Reading time27 min
Views19K

Введение


После прочтения названия может возникнуть закономерный вопрос: зачем в наше время изучать программную реализацию low-speed USB, когда существует куча дешевых контроллеров с аппаратным модулем? Дело в том, что аппаратный модуль, скрывая уровень обмена логическими уровнями, превращает протокол USB в своеобразную магию. Для того же, чтобы прочувствовать как эта «магия» работает, нет ничего лучше, чем воспроизвести ее с нуля, начиная с самого низкого уровня.


С этой целью попробуем изготовить на основе контроллера ATmega8 устройство, прикидывающееся USB-HID'ом. В отличие от распространенной литературы, мы пойдем не от теории к практике, от самого нижнего уровня к верхнему, от логических напряжений на выводах, и закончим «изобретением» той самой vusb, после каждого шага проверяя, работает ли код как ожидалось. Отдельно отмечу, что не изобретаю альтернативу этой библиотеке, а напротив, последовательно воспроизвожу ее исходный код, максимально сохраняя оригинальную структуру и названия, поясняя, для чего служит тот или иной участок. Впрочем, привычный для меня стиль написания кода отличается от стиля авторов vusb. Сразу же честно признаюсь, что помимо альтруистического интереса (рассказать другим сложную тему) имею и корыстный — изучить тему самостоятельно и через объяснение выловить для себя максимум тонких моментов. Отсюда же следует, что какой-то важный момент может быть упущен, или какая-то тема не до конца раскрыта.


Для лучшего восприятия кода я постарался выделить измененные участки комментариями и убрать оные из участков, рассмотренных ранее. Собственно, исходный код и будет основным источником информации, а текст — пояснением что и для чего делалось, а также какой результат ожидается.


Также отмечу, что рассматривается только low-speed USB, даже без упоминания, чем отличаются более скоростные разновидности.

Читать дальше →

Научно-исследовательский кружок по ИИ в робототехнике для студентов и взрослых

Level of difficultyEasy
Reading time5 min
Views4.3K

Мы открываем кружок, в котором вы можете заниматься современной робототехникой и искусственным интеллектом на самом передовом уровне и задачах. В статье поговорим о том, как это будет и о текущих результатах в обучении роботов хождению.

Посмотреть на то как роботы учаться ходить

Конверторы интерфейсов на перекрестке эпох и технологий

Reading time9 min
Views2K

Конверторы интерфейсов являются важнейшими элементами современной IT-инфраструктуры, обеспечивая интеграцию, повышая эффективность и безопасность действующих систем. Конверторы интерфейсов играют ключевую роль в интеграции и взаимодействии новых современных с уже установленными системами, позволяя организациям использовать существующие ресурсы и одновременно внедрять инновационные решения.

Давайте рассмотрим типичную устаревшую последовательную систему, функционирующую на интерфейсе RS232 или RS485. Такие системы часто встречаются в промышленных автоматизированных решениях и медицинских устройствах. Но вот незадача: последовательные интерфейсы, несмотря на их простоту и надёжность, не справляются с требованиями современных коммуникаций.

В мире информационных технологий, автоматизации и промышленного IoT, интеграция старых систем с новыми технологиями всегда была головной болью. Но что, если я скажу вам, что есть решение, которое сделает эту задачу не просто выполнимой, а лёгкой и даже увлекательной? Представьте себе мир, где старые и новые технологии живут в гармонии, без трений и конфликтов. Звучит как утопия? Не совсем. Конвертеры интерфейсов Tibbo DS делают это реальностью.

Архитектура конверторов интерфейсов

Архитектура конверторов интерфейсов включает в себя два основных компонента: аппаратную часть и программное обеспечение. Аппаратная часть состоит из микропроцессоров, контроллеров и различных портов для подключения устройств. Именно эти элементы обеспечивают физическое соединение и передачу данных между различными интерфейсами.

Читать далее

Raccoon Flash Explorer | Необычный программатор Spi Flash и i2c Eeprom

Level of difficultyMedium
Reading time2 min
Views10K

Недавно разработал вот такую игрушку для более простой, удобной, и кроссплатформенной работы с прошивками, в основном для мастеров по ремонту электроники.

Необычность заключается в том, что микросхема работает как простой файл на простой юсб флешке.

Можно скопировать или заменить прошивку обычным перетаскиванием, или напрямую открыть дамп в hex-редакторе или нужном софте.

Работает на практически любом устройстве с любой ос, которая понимает юсб-флешки.

8мб читает за 12 секунд, пишет за 36 секунд и выше, это везде зависит от самой микросхемы.
К тому же сам определяет микросхему и её питание (не нужен 1,8в адаптер), и подбирает частоту для Spi флешек от 1,7 до 22МГц (важно для внутрисхемной прошивки по прищепке).

Готовится усиленная поддержка прищепки, режим уже проходит тестирование и цепляет намного больше плат чем остальные.
Имеет защиту от дурака, и что-либо сжечь будет довольно трудно.

Работает на винде, линуксе, андроиде, пока частично (только чтение) и на маке.

Читать далее

C++20 в bare-metal программировании, работа с регистрами микроконтроллеров Cortex-M

Level of difficultyMedium
Reading time43 min
Views16K

Сегодня я хотел бы обсудить тему, с которой так или иначе сталкивался почти каждый программист встраиваемых устройств без использования настоящих операционных систем, а именно прямое управление периферийными узлами микроконтроллера. A конкретнее, я хотел бы обсудить повышение безопасности при управлении периферийными модулями без потери эффективности, гибкости и читаемости.

Статья предполагает, что читатель имеет базовые знания программирования bare-metal систем и языка С++, в том числе и современных стандартов. Это означает, что совсем базовые пояснения выходят за рамки этой статьи.

Читать далее

Матричный шрифт с анимацией на микроконтроллере

Level of difficultyMedium
Reading time5 min
Views9K

Однажды, смотря на матричное табло, я подумал, что было бы не плохо, если бы смена текста была анимированной. Как раз необходимо было заменить часы дома. Стало интересно попробовать сделать точечный матричный шрифт с анимацией.

Читать далее

Compiler Explorer — уникальный проект для исследования компилируемого кода

Level of difficultyMedium
Reading time7 min
Views14K
Этот пост посвящён замечательному инструменту, полезному для каждого, кто интересуется компиляторами или архитектурой компьютеров. Это Compiler Explorer, который я в дальнейшем будут называть CE.

CE — потрясающий инструмент. Если вы с ним не знакомы, то прервите чтение и перейдите на веб-сайт CE, где вы увидите примерно такой экран:

Предупреждение: вы забираетесь в «кроличью нору», на которую можете потратить несколько часов своего времени.


В основе CE лежит очень простая идея. Достаточно ввести исходный код в левую панель, и сайт мгновенно покажет вам на правой панели скомпилированный результат (обычно на языке ассемблера).

CE поддерживает 69 языков, более двух тысяч компиляторов и широкий спектр архитектур, включая x86, arm, risc-v, avr, mips, vax, tensa, 68k, PowerPC, SPARC и даже древний 6502.

То есть теперь для просмотра результата работы компилятора достаточно открыть godbolt.org и скопировать туда блок кода.

Это само по себе удивительно, но у CE есть гораздо больше возможностей. Это инструмент, который должны знать все интересующиеся компиляторами и архитектурами компьютеров. В статье мы сможем лишь поверхностно рассмотреть функции CE. Вам стоит самим перейти на сайт CE и попробовать всё самостоятельно.
Читать дальше →

Как я разработал квадрокоптер на ESP32 с нуля (ушло 4 года)

Level of difficultyMedium
Reading time12 min
Views76K

При сборке квадрокоптеров и других БПЛА обычно используют готовую плату полетного контроллера, содержащую все необходимые датчики и периферию, и готовую полетную прошивку, например, Betaflight, ArduPilot или PX4. Полетный контроллер управляет моторами квадрокоптера и обеспечивает стабильный полет.

Занимаясь БПЛА с 2016 года, я решил разобраться в устройстве полетных контроллеров максимально глубоко и создать квадрокоптер с нуля, не используя готовый полетный контроллер и готовый софт. Спустя долгое время разработки мне удалось это сделать. Я написал прошивку с максимально простым исходным кодом и выложил ее на GitHub. В этой статье я расскажу о теории и практике разработки полетного софта для квадрокоптера и проиллюстрирую это на примере своего дрона на базе микроконтроллера ESP32, который можно увидеть на картинке выше.

Читать далее

Народный измеритель ёмкости батареек BatteryTest

Level of difficultyEasy
Reading time6 min
Views33K
Я разработал дешёвый, точный и максимально простой в использовании прибор, с помощью которого можно измерить ёмкость практически любой батарейки (от микроскопических батареек для слуховых аппаратов до крупных батарей). Повторить мой прибор может любой желающий.



Читать дальше →

CG Charger BQ: как TP4056, только на стероидах (BQ25895)

Level of difficultyMedium
Reading time16 min
Views17K


Сегодня на нашем операционном столе очередное гениальное изобретение компании ClimateGuard — девайс под не менее гениальным названием CG Charger BQ. Расшифровке того, что же всё-таки скрывается под этими загадочными буквами BQ (что означают буквы CG постоянные читатели моего блога уже знают) и посвящена эта статья.

Перед нами умная зарядка для аккумулятора и модуль питания для различных DIY устройств с возможностью микроконтроллерного управления по интерфейсу I2C. Это формальное определение назначения этого модуля, но после ознакомления с даташитом BQ25895 и экспериментов с самим модулем я могу сказать, что это невероятно продвинутая микросхема управления питанием, которая при соответствующем подходе сможет удовлетворить любые ваши прихоти по обеспечению питанием ваших гаджетов.

Правда для осмысленной работы с BQ25895 вам понадобятся пара высших образований в Computer Science (смайл) и… эта статья…
Читать дальше →

Энциклопедия контроллеров и обучающий проект (на Хабре)

Level of difficultyEasy
Reading time7 min
Views18K


Я давно занимаюсь микроконтроллерной тематикой и делюсь своими изысканиями (частью изысканий) в блоге на Хабре. Делаю я это довольно давно и количество статей уже перевалило за сотню, и, в полном соответствии с воззрениями (старины) Гегеля, количество явно переросло в качество.

Сам я уже пользуюсь своим блогом как справочником, когда мне нужно найти ту или иную информацию по контроллерам, но делать это не очень удобно, поскольку не так легко найти нужную статью среди десятков других.

Настало время как-то систематизировать эту информацию, прокомментировать и поделиться своими мыслями на эту тему. А в практическом плане этот каталог (мини-энциклопедию) можно использовать для выбора DIY контроллеров для своих проектов или, учитывая опубликованные примеры кода и переводы туториалов, как обучающее пособие по их программированию.

Итак…
Читать дальше →

Расчет потерь в MOSFET транзисторах

Level of difficultyMedium
Reading time6 min
Views12K

Приветствую!

В этой статье я расскажу, как рассчитываю потери на MOSFET транзисторах при разработке источника питания и поверхностно рассмотрю основные переходные процессы.

Читать далее

Рецепт красивого бабаха. Три составляющих хорошего силового преобразователя. Часть 2

Reading time11 min
Views19K

У вас есть симпатичная плата силового преобразователя? Тогда мы идём к вам! Давайте взорвём его! На картинке источник питания и «всё что осталось после нашей с ним работы». Приветствую. Это вторая часть статьи о трёх составляющих преобразователя. Сегодня доберёмся до некоторых хитростей, до пока ещё живых примеров и до салюта. Интересно? Тогда пристёгивайтесь и поехали!
Читать дальше →

Устройство GPIO-драйверов в Linux

Level of difficultyMedium
Reading time26 min
Views11K

Рассмотрим, как устроены GPIO-драйверы в Linux, и почему это сделано именно так. Поймем, почему для простого мигания светодиодом в этой операционной системе надо пройти через N слоев абстракции.

Читать далее

Универсальная плата для E-Ink экранов. Ч1. Разработка системы питания

Level of difficultyMedium
Reading time13 min
Views8.3K

Однажды мне попался один весьма интересный проект платы, поддерживающей большое количество разнообразных E-Ink экранов. Проект довольно быстро заинтересовал, появилось желание несколько переработать плату, внести улучшения, узнать и попробовать что-нибудь новое. Больше всего изменений претерпела система питания: она была разработана практически с нуля. Процесс оказался очень познавательным и увлекательным, а отладка прототипа преподнесла много поучительных и забавных сюрпризов. Это жизненный рассказ о разработке как есть.
Читать дальше →

Создаем I2C Master Controller на Verilog. Проверим работу на реальном железе

Level of difficultyMedium
Reading time22 min
Views7.5K
После того, как Я реализовал битовый контроллер I2C Master — уж очень чесались руки опробовать его в реальной задаче. Теперь можно начинать строить уровни абстракции от манипуляции отдельными битами и уже формировать полноценные транзакции, которые приводят к какому-либо действию с подчиненным устройством. Я подумал, что было бы классно сделать такую проверку своего автомата во взаимодействии с простейшей I2C 2K-bit EEPROM.

Идея простая — читаем и записываем данные по нажатию клавиш на одной из отладок с Cyclone IV, которые я рассматривал в одном из своих обзоров.

Если материал вам кажется интересным — добро пожаловать, с удовольствием и в свойственной мне манере расскажу, чего мне удалось добиться, а чего не удалось. 🙂

image


Читать дальше →

Ускоряем программу для 50-летнего процессора на 180000%

Level of difficultyHard
Reading time36 min
Views47K

В прошлом году я написал программу, вычисляющую 255 цифр числа π на самом первом микропроцессоре от Intel - 4004. В той статье я упоминал рекорд ENIAC'a - 2035 цифр [^1], но побить его не смог. Настало время закрыть гештальт. В этот раз возьмём одного из преемников от Intel - 4040.

Читать далее

Сборка мусора: как это делается в системном программировании

Level of difficultyMedium
Reading time9 min
Views10K
image

Давайте поговорим об одной из наиболее критичных по производительности программ, которой вы пользуетесь ежедневно: о вашей операционной системе. Поскольку при каждом разгоне железа вы получаете дополнительную вычислительную мощность, операционная система никогда за этим не поспевает. Поэтому постоянно доводится читать о том, как разработчики ядра и драйверов выжимают последнее из своего кода.

Кроме того, операционные системы должны быть рассчитаны на массовую конкурентность. Дело не только в том, что наша операционная система отвечает за планирование всех процессов и потоков пользовательского пространства, но и в том, что в ядре хватает собственных потоков, а также обработчиков прерываний, нужных для взаимодействия с железом. Требуется минимизировать время, которое тратится на ожидание, так как, опять же, при любой задержке вы воруете время ваших пользователей.

Объединим две эти цели – и обнаружим, сколько же существует странных и магических методов для неблокирующего совместного использования данных в разных потоках. Давайте поговорим об одном из этих методов – «чтение-копирование-запись» (RCU).
Читать дальше →
1
23 ...

Information

Rating
5,473-rd
Location
Зеленоград, Москва и Московская обл., Россия
Date of birth
Registered
Activity