Программирование микроконтроллеров *

Про внешний SPI флэш внутри чипов WCH уже везде написали, ситуацию с реальным объемом я описывал. Но какая там скорость и как она влияет на производительность системы? WCH на эту тему неоднократно высказывался, правда по китайский и в ответах саппорта на wch.cn:) Общий смысл того, что мне поведал Google переводчик: для кода используйте кэшируемый флэш zero‑wait, все остальное это для пользовательских данных, но если вы уж прям не влезаете в zero-wiat, то можно и в non zero-wait залезть. Крайне содержательно. Чтобы окончательно раскрыть тему, я вооружился тестами производительности CoreMark и в целом получил ответы на 2 своих главных вопроса: какая частота доступа к физическому SPI флэшу и как стратегия его применения в реальных проектах. Сейчас расскажу.

Это краткая история о том, как за пару вечеров с помощью россыпи мелочевки с алиэкспресс, термопистолета и WAGO-вских клемм собрать демонстрационный чемодан к выставке.

Существуют бесплатные статические анализаторы для Си кода. Среди них splint и cppcheck.

Статический анализатор - это такая консольная программа, которая проверяет исходные коды до компиляции. Своего рода автоматическая инспекция программ.

В этом тексте я представил инструкцию про то, как интегрировать статический анализ кода в общий скрипт сборки проекта.

Суть этой короткой заметки в том, чтобы показать, как просто и лаконично происходит подключение разнообразных статических анализаторов к проекту, который собран скриптами сборки GNU Make.

Попалась мне недавно статья Синус, косинус, квадратный корень FixedPoint. Автор размышляет как можно не затратно рассчитывать координаты и углы в микроконтроллере. Попробовал я подсказать автору пару аппроксимаций, но он оказался разговорчив только на тему "упадка автоматизации в РФ", а по делу как то не сложился диалог. Посмотрел, такие статьи не редкость. Например, очень хорошая статья Как посчитать синус быстрее всех на Xабре. В общем разгрузил себе голову на майских праздниках от главного хобби - геометрической алгебры.

В процессе изучения всего этого, возник у меня вопрос - а зачем вообще нужно аппроксимировать sin,cos, arctan и еще и в привязке к числу в двоичной системе, если есть декартовы координаты?

Из ответа на этот вопрос родилась идея этой статьи. Будет длинно, но если на примере подробно разбираться с работой машинного эпсилон и автоматическим дифференцированием, короче не получится. Следите за мыслью по ходу изложения. Начну с главного тезиса, и разверну по шагам  как это работает на примере операций с единичной окружностью.

Автоматическим дифференцированием можно назвать любую конечную разность, например dy=(y(x+ε)-y(x-ε))/(2*ε). Разность взята центральная, так как она дает меньшую погрешность.

 ε это машинный ноль. За счет округления до младшего бита его главное свойство: ε^2=0.

Эта статья по сути не более, чем описание основных моментов идеи. И если у кого то появится желание поставить эту идею на строгие математические рельсы, с удовольствием готов поучаствовать. Кто в этом случае опубликует финальную версию мне искренне не важно.

Для него был разработан специальный спидометр, смонтированный вместо крышки бензобака, переделанного в отсек для электроники. Во время движения прибор показывал скорость, а на остановке — пройденный путь.

Микроконтроллеры, светодиоды, и немного кода — вот и вся палитра для минималистичного цифрового искусства. В статье подробно рассказывается, как выстроить архитектуру крошечных, но выразительных световых анимаций с использованием C++, платформы STM32 и адресных светодиодов WS2812. Немного философии, немного инженерии — и свет оживает по команде вашего кода.

Можно потратить годы, чтобы написать красивый рендерер. А можно взять 8 строк кода, светодиодную ленту и микроконтроллер, чтобы ночью на стене заиграла световая поэма. Эта статья — про второй путь.

Код, который светится, не имеет интерфейса, не показывает графику на экране и не заботится о фреймрейте. Его задача — свет. Живой, дышащий, мерцающий свет. В идеале — чтобы всё это поместилось в пару килобайт памяти и не жрало больше миллиампера на эффект.

Началось все с того, что при проектировании своего устройства на микроконтроллере ATtiny 85, которое должно было работать от встроенного li‑ion аккумулятора, я изначально не задавался целью измерения заряда АКБ, поскольку в этом не было необходимости. Однако, собрав все устройство на печатной плате, я подумал над тем, почему бы не добавить такую возможность.

Прочитав в Интернете, как это можно было реализовать, стало ясно, что сделать это вряд ли удастся, поскольку все порты PB[0:5] уже были заняты и, следовательно, не было возможности применения АЦП с аналогового пина (при чем порт PB0 я не мог настроить на вход опорного напряжения AREF - он должен был использоваться как управляющий выход).

Долгое изучение состояния регистров АЦП в datasheet на ATTiny 85 привело меня к следующей идее: в качестве опорного напряжения может быть выбрано само напряжение питания VCC (биты REFS [0:2] регистра ADMUX установлены в 0), а в качестве измеряемого ‑ напряжение VBG с внутреннего стабилизатора в 1.1В (биты MUX [3:0] регистра ADMUX установлены соответственно в 1100). То есть, для измерения напряжения питания не нужно ничего, кроме, собственно, самого питания VCC!

Даже в 2025 году, когда вокруг нейросети, автогенерация кода и IDE с предиктивным интеллектом, работа с редкими микроконтроллерами всё ещё может обернуться настоящим хардкором. Особенно, если речь идёт о «слепой» отладке без отладчика, когда в арсенале только прошивка, HEX-файл и пара байтов на выводе. В этой статье — личный опыт, много хардкора, дизассемблирование вручную и поиск глюка в 2 КБ бинаря.

Когда говорят «отладка», в 2025 году чаще всего имеют в виду жмяк на F5 в Visual Studio Code или лог с CI/CD. Но в embedded-мире, особенно если ты копаешься в системах с 8-битным контроллером 2006 года выпуска, это слово может означать кое-что пострашнее. Например — «прошивка вылетает на 4-й секунде, данных в UART нет, отладочного интерфейса нет, документации почти нет, а заказчик просит сделать "как раньше работало"». И вот тут начинается старый добрый reverse engineering.

Здесь описывается очень простой (возможно, самый простой в мире) самодельный однолучевой горизонтальный инфракрасный счётчик (людей) на Arduino. Его сенсорная система содержит лишь  инфракрасный светодиод, фотодиод, биполярный транзистор и три резистора.  Руководствуясь описанием, счётчик сделать совсем легко.

Но будьте бдительны: в описание я заложил мелкие гадости. А куда и какие - не хочу заранее сообщать. Долой скуку! Да здравствуют приключения!

Как и в обычном квесте, реальной опасности здесь никакой нет. Даже если вы не заметите заложенные “мины”, и всё сделаете в точности так, как тут коварно предложено, струйка дыма из самоделки не пойдёт. Ни один её элемент вообще никак не пострадает. Обещаю. При любом раскладе в итоге удастся без потерь наставить это изделие на путь истинный. (На пути истинном оно прекрасно работает. Проверено.)

От всего этого вы получите большое удовольствие и нужные на практике навыки.

Итак, начинаем!

В этой статье я хочу поделиться своим опытом портирования проекта распознавания музыкальных жанров аудиозаписей на ESP32-C3. Исходный проект взят из репозитория книги TinyML-Cookbook_2E.
При анализе речи или других звуков важно выделить такие характеристики, которые отражают строение сигнала, но при этом не зависят от конкретных слов, громкости и других мешающих факторов. Для этого используют cepstrum, mel-cepstrum и MFCC - это шаги преобразования, которые переводят звук в удобную для анализа форму.

Особенности формата хранения чисел с плавающей точкой позволяют быстро находить приближённое значение логарифма, и, за счёт этого, выполнять умножение и деление. Результат при этом будет неточным, однако может быть применимым там, где особая точность не требуется.

Проект сделан для брата, который любит слушать музыку, но не всегда оценивает свою силу и выводит из строя обычные магазинные плееры на USB флешках.

Пикассо и микропроцессор Z80 — это не две вещи, о которых мы часто думаем одновременно. Один — это знаменитый художник, родившийся в 19 веке, а другой — популярный ЦП, который помог запустить движение микрокомпьютеров. И все же последний вдохновил создание компьютера, основанного на первом. Познакомьтесь с RC2014 Mini II Picasso!

Как рассказывает [concretedog], по сути, вы смотрите на RC2014 Mini II. Это одноплатный ретрокомпьютер Z80, который можно использовать для выполнения интересных задач, таких как запуск BASIC, Forth или CP/M. Однако интересное начинается с компоновки. Это та же основная схема, что и у RC2014, но она получила довольно художественный стиль. Микросхемы расположены в разных направлениях, как и пассивные компоненты; даже некоторые резисторы «танцуют» друг над другом. Набор также является ограниченной серией, и каждый комплект имеет уникальное сочетание цветов для шелкографии, разъемов и светодиодов. Для заинтересованных доступны наборы через Z80Kits .

Всем нравится хороший художественный дизайн печатных плат, приятно видеть, как дизайнеры RC2014 напоминают нам, что компоненты не обязательно должны располагаться на жесткой сетке; они тоже могут танцевать, колебаться и «падать» повсюду, как глаза или нос на классическом произведении Пикассо.

Однако это странно; в каком-то смысле, несмотря на вдохновение Пикассо, всё это выглядит явно в духе 1990-х. В любом случае, если вы создаете какие-либо подобные необычные сборки, вдохновленные Пикассо или любым другим испанским мастером, не стесняйтесь сообщить об этом в интернете.

Применение двухполупериодного активного выпрямителя в схеме многоканального измерителя тока.

Делюсь идеей построения измерителя токов.

В этом тексте я написал про то, как настроить рабочее окружение для разработки на российском микроконтроллере MIK32 (K1948BK018).

На WBCE 2025 Александр Дегтярев, руководитель отдела интеграций, представил обзор ключевых обновлений в экосистеме компании. Мы уже публиковали доклад Евгения Богера об  аппаратных новинках, а также рассказали о самых интересных стендах выставки. Сейчас очередь за софтом, а конкретнее облаком, которое превращает Wiren Board в законченную платформу для автоматизации.

Облачные сервисы в последнее время стали важной частью предложения Wiren Board. В статье мы рассмотрим, что здесь появилось нового.

Всех, кто работает с софт-ядрами, наверное, можно разделить на две категории: первые хотят запустить на своем ядре Linux, вторые — DOOM. Я отношусь ко второй: идея запустить DOOM на ядре YRV, что я синтезирую на отладках, любезно предоставленных FPGA-Systems.ru, преследует меня постоянно и не дает спать.

Как запустить DOOM с ходу, непонятно, ведь у меня все-таки некоммерческий микроконтроллер. Поэтому начну с подготовительного упражнения, чтобы понять, что возможно реализовать на аппаратной части. Когда мы говорим про DOOM, то вспоминаем другие игры любимой компании id Software — Wolfenstein 3D, Catacomb 3D и Hovertank 3D. В них все начинается с алгоритма отсечения лучей (raycasting), с которым и будем поработать. С raycasting можно получить и doom-образный геймплей, надо лишь улучшить разрешение и текстуры.

Изобретательные китайские товарищи из ClockworkPi недавно анонсировали выход нового устройства. Если предыдущий продукт, uConsole, базировался на RaspberryPi CM4 и работал под управлением Linux, то данный продукт, во-первых, более концептуальный, во-вторых, в силу концепции, менее производительный, и в-третьих, что важно, приехал в РФ гораздо быстрее, примерно за месяц.