Электроника для начинающих

Многие STM32 микроконтроллеры обладают CAN трансивером. Даже не одним.
В этом тексте я расскажу про особенности работы CAN-трансивера на STM32 (bxCAN).

Вы узнаете как работает CAN буквально под капотом.

Привет, Хабр! Бывает, что я куда-нибудь уезжаю, и тогда хочется иметь с собой свой гитарный звук. Мой домашний сетап довольно громоздкий, не очень транспортабельный и нередко даёт сбои, иногда трудноустранимые в силу множества незадокументированных изменений, производившихся на протяжении нескольких лет.

На этих новогодних каникулах, наконец-то, нашлось время воплотить давнюю мечту — разработать и собрать простое, относительно компактное и многофункциональное решение для портативного гитарного звука. Разумеется, без электровакуумных ламп. Только микросхемы и транзисторы.

Оно включает в себя одноканальный предусилитель с переключением между чистым звуком и перегрузом, аналоговые симуляторы усилителя мощности и акустической системы (кабинета), пороговый шумоподавитель, а также цифровой модуль, обеспечивающий целых сто вариантов стереофонических эффектов постобработки.

^{Shenzhen Dehong Electric Motor Co., Ltd Store}

Довольно часто при создании робототехнических конструкций, и в техническом творчестве вообще, требуется решать задачу определения скорости вращения вала электродвигателя, или констатации факта наличия самого вращения вообще. 

В связи с вышесказанным, посмотрим, какие интересные возможности в этой области существуют, для чего рассмотрим наиболее очевидные и наименее очевидные подходы, где ниже мы сконцентрируемся на рассмотрении коллекторных и бесколлекторных двигателей.

Представим, вы спроектировали многоплатную систему. Для надежности вы добавили резервирование и возможность замены модулей. В процессе работы один из модулей вышел из строя. Вы извлекайте его из шасси, устанавливайте на его место аналогичный, и.... вся система отключается. Что же произошло? Давайте разбираться как вставлять платы правильно.

Некоторое количество лет назад я на волне общения с толковыми школьниками в роботехнических летних лагерях написал свою первую книгу про цифровую электронику. Как и почему это случилось, описал в своей первой статье на Хабре. Книжка оказалась востребованной, и через три года я подготовил ее второе издание - в полтора раза толще. На этот раз благодаря издательству BHV она вышла в цвете, а я дополнил материал не только более подробными объяснениями и новыми схемами, но еще и сведениями, где и как освоенные знания могут пригодиться во "взрослой" микроэлектронике при разработке чипов. В таком варианте книжка по «цифре» регулярно покупается до сих пор и приобрела неплохой рейтинг на Озоне.

С того времени голову не покидала мысль подобраться в том же стиле изложения к теме аналоговой электроники. Но это оказалось не так-то просто. Ведь в аналоговой электронике в отличие от гораздо более простой цифровой сигналы оцениваются не по примитивному правилу «включено-выключено», а во всей красоте и разнообразии их непрерывных изменений во времени. И тут уже никак, хоть ты тресни, не обойтись без некоторого количества математики, графиков, а также придется воспользоваться измерительной аппаратурой начального уровня. Вот на этой попытке балансировать между полной достоверностью и упрощением объяснений и была написана долгими зимними вечерами в свободное от работы время моя третья книга по электронике для начинающих, на этот раз по аналоговой. О ней и пойдет речь дальше.

^{Пигмалион}

Человек — существо во многом беззащитное и открытое всем неблагоприятным факторам окружающей среды.  

И даже то малое, что было ему бережно дано самой природой — надёжный и тёплый шерстяной покров — было безжалостно уничтожено беспощадной эволюцией. :-D 

Впереди зима, и, за неимением самого главного, людям приходится ютиться в каменных пещерах, называемых домами, и одеваться в такую несвойственную им одежду… 

Но что можно поделать, чтобы повернуть историю вспять и покрыть мехом, хотя бы то некоторое, с чем нам приходится иметь дело ежедневно и вновь ощутить, как и в прежние времена, тёплое прикосновение ласковой шерсти, к своей обнажённой коже? 

Выход есть и его возможности, бесспорно, весьма широки: электрофлокирование!

В этом тексте я бы хотел провести курс молодого бойца по использованию CLI в микроконтроллере. Расскажу про API той CLI, которая получилась у меня.

Прежде всего CLI — это первичный лог загрузки прошивки. Инициализация микроконтроллера — это многостадийный процесс, в котором многое может пойти не по плану. Поэтому первое, что вы должны увидеть в консоли — это зеленый лог загрузки программы.

Чисто DIY-статья как я делал электронно-механическую новогоднюю лошадку. Под катом – кинематика, механика, электроника и всякое шитьё. Кому интересно рукоделие и самоделки в стиле Юных техников...

Как вы знаете в STM32 много 16 битных таймеров. При этом их разрядности порой не достаточно для получения тайм штампов.

Проблема в том, что в STM32 таймеры обладают очень низкой разрядностью. Большинство таймеров 16 битные. Есть только два 32 битных таймера и они обычно чем-то заняты.

При этом большинство прошивок требуют возможности получать микросекундные тайм штампы. Это нужно для выдерживания пауз, для планировщика, для подписывания логов и прочего. То есть нужен таймер, который увеличивается на 1 каждую 1 микросекунду и не переполняется в обозримой перспективе.

В случае 16 битного таймера такой таймер будет переполняться каждые 65 ms. Это плохо.

Попробуем разобраться, что делать в этой ситуации.

Порой бывает так, что вы скачиваете open-source репозиторий, а там нет файлов .project и .сproject для eclipse или файлы .project и .сproject есть, но они по каким-то причинам повреждены и IDE их не может открыть.

Тем не менее прошивка собирается командой make all. Ты ее прошиваешь и LED не мигает. Очевидно, что прошивка зависла. Где-то свалилась в HardFault_Handler.

В этом случае надо просто взять и запускать пошаговую отладку из консоли. Это классический способ разобраться, где же произошла осечка.

Смотреть видеоверсию статьи в Youtube или в VK

А ведь в какой-то момент у меня набралось больше десятка ламповых осциллографов! Целая коллекция различных экспонатов той эпохи. Но, в отличие от Артёма Денисовича я вовремя одумался и избавился почти от всех из них, но вот один — венгерский осциллограф TR-4401 слегка задержался. Появился он у меня пять лет назад, во время ремонта осциллографа С1-54. Привлек меня красивой внешностью и исполинскими размерами, ну как тут не удержаться? 

Радовался я недолго. Во-первых, он оказался больше и тяжелее чем я думал. Во-вторых, из всех своих 63 ламп в нем стояло меньше половины. Осциллограф — производства Венгрии, в основе — слегка переработанный Tekronix, предположительно 541A. Отдельные части принципиальных схем были схожи как две капли воды, разве что сами радиолампы слегка отличались — вместо американских стояли польские, венгерские и советские аналоги. С другой стороны у меня была родная документация на русском и желание его оживить.

^kenyon.edu

Помнится, как в своё время (давным-давно), был в школе у нас интересный урок по физике, где объясняли принципы работы электродвигателей, где нас с благоговейным трепетом запугивали: «если вы не знаете «правило буравчика» — то не видать вам постройки своего двигателя!» :-) 

Прошли годы, и мне стало интересно, а можно ли создать электродвигатель, к которому это правило имеет весьма отдалённое отношение?

Как оказалось — вполне себе можно и такие двигатели есть, вернее, были! Итак…

Ранее публиковалась новость о выходе книги в свет. Теперь настало время поговорить о книге более обстоятельно.

В некоторых условиях в целях безопасности нельзя допустить подключение устройств по беспроводной связи. Например, на предприятиях, где высок риск утечки информации. Или чтобы гарантированно погасить следящие маячки типа Airtag вокруг себя. В таких ситуациях по специальному разрешению соответствующих органов используют подавители радиосигналов, в том числе Bluetooth/BLE и Wi-Fi.

В образовательном проекте ESP32-BlueJammer на Github можно ознакомиться с устройством, которое гасит любой полезный сигнал в диапазоне около 2,4 ГГц с помощью генерации шума и бесполезных пакетов (DoS-атака).

Примечание. Самовольное подавление радиосигнала незаконно в некоторых странах, поэтому схема изготовления устройства распространяется исключительно в образовательных целях.

Регулярно в процессе разработки электроники возникают вопросы: "А как правильно? А так можно? Будет ли это работать?". В связи с этим предлагаю посмотреть: а как же проектируют свои устройства передовые технологические компании? Где они ошибаются, а что делают превосходно.

Продолжаем разбор схемы Macbook Pro 15'' на Intel i7. С первой частью можно ознакомиться тут. Сегодня коснемся архитектуры, цифровой части и системы отладки.

Привет, Хабр! Пришло моё время начать писать статьи сюда. И первая моя статья будет посвящена новогодней игрушке. Прошу не судить строго.

В 2019-м году Я приобрел 50 микроконтроллеров CH32V003F4P6 по 11 рублей за штуку. В этом году решил пустить их в дело. И первое, что пришло в голову, это сделать игрушку к новому году. Кроме того, появилась возможность лично попробовать WS2812B.

Схема и печатная плата устройства были разработаны в свободной САПР KiCad 9.0. Прошивка написана в среде MounRiver Studio Ⅱ, от производителя микроконтроллера Nanjing Qinheng Microelectronics.

Схема устройства получилась достаточно простой, даже примитивной. В её основе RISC-V микроконтроллер CH32V003F4P6 и адресные светодиоды WS2812B. Так же в схеме есть разъём питания, разъём программирования и куча конденсаторов по питанию. Питание платы внешнее, номиналом 5 В.

«Во всех самолётах есть черный ящик. A UART‑логирование это черный ящик вашей прошивки.»

В этом тексте я написал про то как работать с UART на микроконтроллерах.
Вы узнаете как пользоваться UART до того, как он будет включен.

Допустим вы решили делать в своей прошивке printf‑отладку. Или даже забабахать UART‑CLI (Shell).

Первое с чем Вы столкнетесь — это настроить UART‑трансивер. Как же реализовать алгоритм работы с UART периферией?

Описание прокачки младшей модели генератора сигналов Uni-T UTG932 до 60 МГц и построения формирователя сигнала для встроенного частотомера, который позволит измерять частоту сигналов ранее недоступных для него.

Формирователь не привязан к конкретной модели генератора сигналов и может быть использован с любой другой, имеющей TTL-совместимый вход.

Описанные доработки не требуют значительных вложений и доступны начинающим электронщикам.

История не доносит до нас названия модели, с которой сняли копии китайцы, но, судя по количествам, в которых они тиражируются, прототип был избран верный. Конечно, копии унаследовали все бывшие у оригинала недостатки и дополнили их перлами китайского технического мышления, но есть у этого инженерного однообразия колоссальное преимущество.

Если вы уже работали с приёмниками SDR и программами SDRSharp и SDR++, то, скорее всего, умеете «ловить» с их помощью FM-радио или радиостанции авиационного диапазона. Об этом я рассказывал в статьях «Этот увлекательный мир радиоприёмников» и «Цифровая радиотехника, первые шаги. Repka Pi + SDR = Сканируем Радиоэфир». 

Но что если вам нужно создать свой нестандартный приёмник или другую радиосистему на базе устройства SDR, да ещё без паяльника и составления программ?

Для этого пригоден фреймворк GnuRadio, позволяющий с помощью блочного конструктора собрать нужную цепочку обработки сигналов из готовых или созданных вами блоков. В результате из нарисованной диаграммы вы получите готовую программу для взаимодействия с устройствами SDR и для обработки сигналов. Расскажу подробнее в этом материале.