Обновить
178.88

Схемотехника *

Проектирование электронных схем

Сначала показывать
Порог рейтинга
Уровень сложности

Из ноутбука — домашний сервер с резервированным питанием роутера Микротик

Время на прочтение6 мин
Количество просмотров22K


Кратко


Статья для любителей самим паять несложные схемы и разбираться, почему они именно так сделаны.

А также для тех, кому реально понадобится такой сервер.

Никаких супер-достижений тут нет, а есть дешевое, компактное и экономичное решение, которое в некоторых случаях заменяет громоздкую кучу оборудования:

  • сделан домашний сервер из старого ноутбука и устройство питания роутера,
  • объяснена схема питания роутера от зарядки и аккумулятора ноутбука,
  • объяснена схема для включения ноутбука при появлении сетевого питания.
Читать дальше →

Как я научился работать с микроконтроллерами — опыт новичка

Время на прочтение5 мин
Количество просмотров78K
Всем привет. В этой статье хотел рассказать о том, как я научился работать с микроконтроллерами
(далее по тексту — МК) и на какие подводные камни налетел. Сразу скажу — статья не претендует на эксклюзивность, так как любой человек работающий с МК проходил через то, что прошёл я. Прошу строго не судить, а прочитать как историю.


Читать дальше →

Изучаем сборку микросхемы оперативной памяти на примере Hynix GDDR3 SDRAM

Время на прочтение2 мин
Количество просмотров16K
Для многих микросхема это черный ящик с нанесенной на нее маркировкой. Заглядываем в микросхему оперативной памяти и смотрим, что внутри. Небольшой реверс-инжиниринг в сборку. Статья для тех, кому интересна микроэлектроника и кто хочет познакомиться с ней.
Читать дальше →

Дайте немного космоса или микроконтроллер как частотомер

Время на прочтение5 мин
Количество просмотров11K

Все знают о спутниковых системах определения координат. Они также позволяют узнать скорость и текущее время. На основе таких систем строят серверы точного времени, о которых уже много раз здесь говорилось, и не только здесь. Точность этих систем растет, цена падает, короче, прогресс не стоит на месте. Совсем, казалось бы, недавно речь шла о миллисекундах, и вот уже микросекунды никого не удивляют. И недалек тот день, когда...


Честно говоря, этот день уже настал для меня. Не так давно попалась на глаза информация о том, что один из производителей для своих модулей обещает точность интервала выходного сигнала PPS порядка десятков наносекунд.


Другими словами, появился эталон секунды с очень приличной точностью. Правда, он не всегда под рукой, и часто зависит от внешних обстоятельств, но вы можете добиться благоприятных условий и получить его. И, главное, как бы скопировать себе.


На всякий случай я посмотрел, как идут дела у других производителей подобной продукции и обнаружил примерно такие же технические характеристики. “Тенденция, однако” — пронеслась мысль в моей голове, примерно, как у Штирлица. Надо было что-то делать.

Читать дальше →

Разработка электроники. Аудит проекта в примерах. Спасаем тёплые полы всем хабром

Время на прочтение19 мин
Количество просмотров12K

Лирическое отступление
По моему мнению, в сегодняшней России наибольшие шансы на успех в области технологических стартапов имеют два типа проектов:

  • узконишевые в области промышленной автоматизации, основанные командой профессионалов в данной области и подкреплённые стартовым финансированием по крайней мере в 20 — 50 000 USD
  • создание прототипов устройств, ориентированных на глобальные рынки

Однако, статья посвящена анализу продукта совсем другого рода. В подобных разработках технические проблемы являются даже не вторичными, а отходят на десятый план. Подавляющее большинство стартапов погибают совсем не из-за технических проблем. Их губит отсутствие спроса, недостаток конкурентных преимуществ, недоработанная бизнесмодель, плохое финансирование.

Не представляете, какая досада берёт глядя на то, как фаундеры спускают в топку стартапов деньги и время. Особенно, когда идея хороша, но её убивают повторяющимися раз за разом ошибками. Многие люди предпочитают учиться на ошибках, но лучше это делать всё таки на чужих.

Давно хотел провести детальный анализ какого-либо проекта по разработке электроники, показать явные ошибки и правильные подходы, которые помогут их исключить. Возможно, ещё долго бы собирался, но подвернулся случай — пост в блогосфере Habra “Становление термостата. Как это получилось”. Статья вызвала бурю в комментариях в том числе и с моей стороны, значит тема актуальна. Какой смысл рассказывать о провалившихся и канувших в Лету проектах, где уже ничего нельзя исправить, не лучше ли попытаться сделать доброе дело?

Попробуем провести аудит проекта с учётом самых ценных комментариев и будем надеяться, что команда извлечёт из него что-то полезное. Возьмём за минимально жизнеспособную версию (MVP) информацию, которую авторы раскрыли в своей статье и подумаем, каким образом можно его улучшить в ходе следующей итерации.
Приступаем к аудиту проекта

Распознавание цифровых схем. Асинхронный счётный триггер

Время на прочтение5 мин
Количество просмотров7.8K

Борис Цирлин и Александр Кушнеров
30.10.2019


Для опытного разработчика схем не составляет большого труда узнать знакомую схему, в каком бы виде она не была нарисована. В этой статье мы покажем, что две транзисторные схемы из патентов являются вариантом асинхронного счётного триггера (АСТ). По сравнению со стандартной схемой, в схемах из патентов отсутствуют некоторые транзисторы. Это может рассматриваться как неисправность. Мы покажем, что, если такая же неисправность возникает в стандартной схеме, она продолжает работать правильно. АСТ, реализованный только на элементах ИЛИ-НЕ [1] или только на элементах И-НЕ известен как гарвардский триггер. Оба варианта схем показаны на Рис. 1, где g7 – это индикатор завершения переходных процессов. В дальнейшем мы его рассматривать не будем. На Рис. 1 показаны также графы сигнальных переходов (STG) [2] построенные в Workcraft [3].



Рис. 1. Асинхронный счётный триггер (АСТ) и его STG.


Обратим внимание, что в обоих вариантах АСТ есть три пары элементов (g1, g2), (g4, g5) и (g3, g6), которые имеют общий вход. Транзисторные схемы элементов 2И-НЕ и 2ИЛИ-НЕ показаны на Рис. 2. Трёхвходовые элементы устроены аналогично и содержат 6 транзисторов.



Рис. 2. Транзисторные схемы элементов 2И-НЕ и 2ИЛИ-НЕ.


Возьмём два элемента 2ИЛИ-НЕ и выберем у каждого вход, где p-MOS транзистор подключён к Uпит. Соединим эти входы вместе и подключим к земле (лог. 0). Оба транзистора откроются и напряжение на их стоках будет равным Uпит. Достаточно ли этого чтобы безопасно соединить стоки и заменить два транзистора на один, как показано на Рис. 3? Нет. Нужно проверить что произойдёт если на общий вход подать лог. 1. Выходы обоих элементов соединятся с землёй, и мы будем иметь мостиковую схему из четырёх p-MOS транзисторов. Для оставшихся двух входов имеем четыре комбинации 0 и 1. Легко показать, что ни в одной из них не возникает короткого замыкания между Uпит и землёй.



Рис. 3. Два элемента 2ИЛИ-НЕ, имеющие общий вход.

Читать дальше →

Дозиметр для Серёжи. Часть II. «столетние трубки» vs мирный атом

Время на прочтение27 мин
Количество просмотров68K
В первой части своего повествования я рассказал о производителях, без сомнения, ТОП-овых белорусских дозиметров. Несмотря на все их достоинства, основные недостатки — отсутствие в розничной продаже и высокая цена даже на вторичном рынке — сводят полезность упомянутых приборов для рядового пользователя к нулю. Основная претензия к оборудованию для контроля радиационного фона со стороны обывателя — должно быть просто и дешево. Поэтому сегодня я попробую описать свое видение простых, сделанных на коленке сигнализаторов радиоактивности. Никаких там сцинцилляторов за сотни и тысячи долларов, намотки трансформаторов и травления печатных плат. Сегодня под катом то, что под силу каждому человеку обладающему стандартным уровнем технической грамотности.

Читать дальше →

Поддельные DS18B20 waterproof: что делать?

Время на прочтение2 мин
Количество просмотров23K
Доброго времени суток! В данной статье отражена проблема поддельных датчиков, ограничения существующих устройств, использующих эти датчики и решение данной проблемы.


Источник: ali-trends.ru

До меня о поддельных датчиках писалось еще и здесь. Характерные отличия поддельных датчиков от оригинала:

  1. Датчик, даже подключенный в непосредственной близости, в режиме паразитного питания отвечает неуверенно, через раз.
  2. В режиме паразитного питания высокий уровень восстанавливается слишком долго (можно замерять микроконтроллером или смотреть осциллограмму)
  3. потребление тока значительно выше нескольких микроампер (GND и VCC на минус, DQ через микроамперметр на +5 вольт)
  4. После процедуры перечисления (0xF0) датчики не отвечают на команду чтения скрэтчпада (0xBE)
  5. Температура прочитанная из скрэтчпада после подачи питания без команды замера отличается от 85,0 градусов.
  6. Значения в скрэтчпаде на позициях 5 и 7 не соответствуют 0xFF и 0x10
  7. Значения температуры (на первых двух позициях скрэтчпада) прочитанные после первого включения обесточенного датчика без предварительно поданной команды на замер, возвращают предыдущее значение, а не 50 05 (85.0 градусов).

Читать дальше →

Домофон — ухо шпиона?

Время на прочтение4 мин
Количество просмотров44K
Еще во времена аналоговых телефонных дисковых аппаратов ходили слухи о прослушивания линии, даже о возможности слушать обстановку без поднятия трубки и разговора по ней. С появлением кнопочных телефонов проблема вроде бы ушла, к тому же в связи с принципами коммутации сигналов на витой паре это было проблематично.

В статье описана версия, — что если, сегодня эта возможность перекочевала в домофонные сети, более того, используется для негласного вмешательства в частную жизнь?

В эпоху цифровых технологий ничто не должно казаться заоблачным.
Возможно, в своем доме тоже следует тщательно выбирать слова и темы для житейских разговоров, какими безобидными они бы не были, если не сегодня, то в ближайшем будущем.
Сегодня почти в каждой квартире установлен домофон, в частности, УКП — абонентское устройство (устройство квартирное переговорное), выполненное в виде телефонной трубки, именуемой в простонародье — аудиотрубка.

Сперва немного теории о видах домофона


По принципу функционирования домофоны бывают аналоговые и цифровые.
По назначению делятся на индивидуальные и многоабонентские (многоквартирные), которые, как правило, устанавливают в подъездах многоквартирных домов, обеспечивая связь между посетителями и владельцами квартир.

Многоквартирный домофон работает по схеме мини АТС (аналоговой или цифровой).
Аналоговые (координатная система адресации) работают по принципу обычной телефонной связи с помощью аналогового коммутатора (мини АТС) и специального многожильного шлейфа, соединяющего коммутатор с квартирами, они более распространены и менее затратны.
Читать дальше →

С хорошим микроконтроллером и время летит быстро или осциллограф выходного дня

Время на прочтение4 мин
Количество просмотров20K

Некоторое время назад автор этих строк взялся разрабатывать компактный регистратор одно-полярного аналогового сигнала в пределах 3 вольт с максимально возможной скоростью считывания и минимально возможными затратами и размерами. В список минимально возможных затрат я вписал также и свою головную боль и выбрал хорошо знакомый мне STM32F303. Это, напомню, Cortex-M4 на 72 мегагерца от известной компании, со встроенными 12 разрядными, довольно шустрыми, аналого-цифровыми преобразователями (АЦП или ADC, кому как нравится) и с CAN интерфейсом на борту.


Таких небольших регистраторов требовалось несколько десятков. А наличие у микроконтроллера корпуса о 48-ми ногах вселяло надежду на то, что получится назвать этот считыватель компактным. Интерфейс CAN, с которым у меня уже тогда были хорошие отношения, давал мне возможность объединить весь этот джаз в достаточно удобной манере.


Скорость, с которой, в конце концов, все это заработало, оказалась вполне подходящей, чтобы заявить о работоспособности выбранного подхода. Удалось добиться пол микросекундного шага дискретизации. Головной боли и ассемблера избежать не удалось, но кто об этом сейчас вспоминает?


Однако, некоторый осадок остался. Осталась мысль, что, в отношении быстродействия, выжато было не все.


И вот, совсем недавно появляется серия STM32G4 с тактовой частотой до 170 мегагерц с вариантом в маленьком корпусе, и с почти такими же шустрыми АЦП на борту в количестве пяти штук. Надо было что-то делать.

Читать дальше →

Синтез регулятора методом обратной задачи динамики

Время на прочтение12 мин
Количество просмотров10K
В задачах управления бывают случаи, когда закон движения управляемого объекта известен и необходимо разработать регулятор с определенными характеристиками. Порой задача осложняется тем, что уравнения, описывающие управляемый объект, оказываются нелинейными, что осложняет построение регулятора. В связи с этим были разработаны несколько методов, позволяющих учесть нелинейные особенности строения объекта управления, одним из которых и является метод обратной задачи динамики.

Читать дальше →

Как разрабатывать блок управления подвеской автомобиля

Время на прочтение2 мин
Количество просмотров4.7K
Добрый день! Как известно дороги в России далеко не самые лучшие и поэтому до сих пор актуальна разработка и программирование блоков активной подвески автомобилей, адаптирующихся под тип дорожного покрытия выбором режима работы или алгоритма.
Приведу ряд электрических схем и рекомендаций.

Для начала нужно определиться с выбором типа микропроцессора — микроконтроллера. Советую выбирать современный быстрый 32-х разрядный микроконтроллер STM или подобный — оптимальный вариант фирмы Infineon.
Читать дальше →

Изобретаем библиотеку vusb

Время на прочтение27 мин
Количество просмотров20K

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 →

Ближайшие события

Вокруг бейджа за 80 дней: по ту сторону OFFZONE

Время на прочтение8 мин
Количество просмотров4.4K
Привет, Хабр! В прошлый раз мы рассказали, каким вышел бейдж международной конференции по кибербезопасности OFFZONE 2019 и с чем его есть. Сегодня мы поделимся закулисными историями: как пришли к его созданию и чего нам стоило изобрести и произвести серию из 2000 устройств. Хронология событий, подводные камни разработки, закупки, монтажа и прочих радостей из мира электроники под катом. Поехали!


Читать дальше →

ПЗС линейка: с чем ее едят

Время на прочтение7 мин
Количество просмотров32K

В этой статье я хочу представить свой опыт по использованию линейного ПЗС-фотоприемника. Такая ПЗС-линейка может быть использована в проекте самодельного спектрометра, считывателя штрих-кодов, датчика положения или отклонения лазерного луча, сканера для фото- или кинопленки и много где еще. В моем случае это был лазерный сканер, описывать который в сети мне не позволяет сфера его применения.
Читать дальше →

Делаем сами сцинтилляционный радиометр. Часть 1, аппаратная

Время на прочтение19 мин
Количество просмотров46K
В предыдущей статье я немного показал в работе самодельный сцинтилляционный радиометр. Прибор заинтересовал публику и в связи с этим выходит данная статья, описывающая радиометр изнутри.

Читать дальше →

Текстолит вместо картона. Пара слов об интерактивном бейдже OFFZONE 2019

Время на прочтение3 мин
Количество просмотров23K
image

С чего начинается конференция? Конечно, с бейджа! Это первое, что ты получаешь на входе, целый день (или несколько) вы с ним неразлучны, а потом он висит над твоим столом, напоминая окружающим о твоей космической крутизне и профессионализме.

Поэтому бейдж для международной конференции по практической безопасности OFFZONE мы стараемся сделать запоминающимся. Бейдж-карты OFFZONE 2018 были полноценными компьютерами на базе 8-битного процессора с JVM на борту. А на OFFZONE 2019 (17–18 июня) роль бейджа участника играла интерактивная печатная плата, выполненная, в согласии с общим стилем конференции, в виде дискеты 3,5 дюйма. Олды тут?!
Читать дальше →

Тюнинг переходных отверстий печатных плат

Время на прочтение10 мин
Количество просмотров54K
Давайте поговорим про проектирование переходных отверстий — для серьёзной электроники их качество очень важно. В начале статьи я осветил факторы, влияющие на целостность сигнала, а потом показал примеры расчёта и тюнинга импеданса одиночных и дифференциальных переходных отверстий.


Читать дальше →

Чуть больше о многозадачности в микроконтроллерах

Время на прочтение7 мин
Количество просмотров7.7K

В прошлой заметке речь шла о том, как можно, по мнению автора, запрограммировать обычные действия микроконтроллера в реальном времени, разделив их на несколько не зависящих (или почти не зависящих) друг от друга задач.


Был выбран микроконтроллер, с ядром из очень распространенного семейства ARM Cortex M. Из знакомых многим, а не только автору, вариантов с цифрами 0,3,4 и 7 был выбран M4, поскольку, оказался под рукой.


Два соображения, которые побудили стать на скользкий и шаткий путь «изобретения велосипеда», как остроумно заметили некоторые читатели, на самом деле, были простыми. Первое сводилось к тому, что нам с этими «кортексами» еще жить да жить. И второе — попытаться сделать не что-то универсальное (стяжав славу и богатство), а сделать нечто более узко направленное, надеясь добиться эффективности и простоты. Те, кто иногда делают что-то руками, без труда вспомнят, что, как правило, специально подобранная отвертка подходит лучше той, что взята из блестящего универсального набора.

Читать дальше →

Начало работы с stm32 или не повторяйте моих ошибок

Время на прочтение11 мин
Количество просмотров78K

image


Небольшой рассказ о граблях, встреченных на пути познания ARM на примере stm32f103c8t6 и stm32l151rct6.