Программирование микроконтроллеров *

Подразумевается, что читатель уже имеет некоторое представление о шине i2c. Например, такие вещи как подключение устройств к шине, что устройства должны иметь уникальные адреса, что устройств может быть не более 127, что нужны подтягивающие резисторы, что посылка начинается с состояния старт, а заканчивается состоянием стоп. Но немного не хватает практики в части визуального контроля и понимания процессов. В этой статье я постараюсь лишить читателя этого самого практического пробела в знаниях.

Итак, рассмотрим поведение шины I2C при работе с микроконтроллером stm32 с использованием библиотеки HAL. На шине I2C1 подсоединена микросхема EEPROM 24LC21.

Согласно описанию на микросхему ее адрес на шине – 1010ххх(7бит), где ХХХ – не имеет значения, хоть ноль, хоть единицы. Следом за адресом устройства идет 8й бит R/W̅. Этот бит говорит slave-устройству, что нужно будет делать дальше – принимать или отдавать данные. Если лог 0, то slave-устройство будет принимать данные (write), то есть запись в slave-устройство. Если лог 1, то slave-устройство будет отправлять данные (read), то есть чтение из slave-устройства. Когда slave-устройство видит на шине свой адрес, то на 9м тактовом импульсе (на линии SCL) оно прижимает линию SDAв ноль, сообщая master-устройству о своем присутствии на линии. Если мастер выдал адрес, но устройства с таким адресом на шине не обнаружилось, то на 9м тактовом импульсе линия SDAбудет в единице. Это девятый бит называют битом подтверждения, acknowledge bit (А, АСК). Каждый обмен сообщениями обрамляется стартовым и стоповым битом. Стартовый бит это состояние когда при высоком состоянии линии SCL линия SDA прижимается к нулю. Стоповый бит это состояние когда при высоком состоянии линии SCL линия SDA прижимается к единице.

Что больше всего бесит при первом запуске устройств с управлением по Ethernet? Необходимость его искать в сети с использованием зоопарка из подходов. Тут используются программы автопоиска (например Winbox для MikroTik), дефолтные IP адреса (все эти 192.168.1.1, 192.168.100.1, 192.168.2.1 - кто во что горазд). Иногда надо со смартфона показывать QR коды в камеру устройства или передавать настройки тональными сигналами в микрофон. Мы задались целью найти стандарт для поиска устройств в сети и внедрить его в свои устройства на основе микроконтроллеров и/или одноплатных компьютеров. Это статья о стандартах, их особенностях, преодолённых трудностях и об открытом коде, который мы написали для себя и считаем лучшей в мире открытой реализацией SSDP сервера и клиента.

В декабре 2021 года была опубликована статья по взлому фирменного диагностического комплекса. С тех пор появилось новое поколение мотоциклов, которые никого не оставляют равнодушными. Давайте покопаемся у них прямо в мозгах.

Сначала небольшое предупреждение: я не считаю себя экспертом в USB. Не рассматривайте пост как авторитетное руководство; скорее, это документация к моему небольшому проекту по созданию простейшего USB-устройства E2E. Также в нём приведены ссылки на хорошие материалы, в которых тема рассмотрена более подробно.

«Несколько лет в университете приносят меньше знаний, чем несколько месяцев практики в реальной компании». Этот аргумент в пользу «ненужности» высшего образования звучит все громче. Но что если результат обучения в магистратуре — не вымученный, написанный «в стол» диплом, а топология микроконтроллера, готовая к печати на фабрике? 

Несколько лет назад МИЭТ и YADRO решили заложить в основу новой магистерской программы проект, который объединит студентов, желающих стать инженерами в сфере микроэлектроники. Александр Силантьев, руководитель лаборатории НИЛ СФБ и старший преподаватель НИУ МИЭТ, лектор Школы синтеза цифровых схем, рассказал про то, как строится программа и какие обязательные этапы проходят будущие инженеры. А еще — про характеристики созданного магистрантами чипа, который скоро вернется с фабрики. 

Автор не несет ответственности, если данная статья сделает из вашего умного термостата полоумный.

Для пользователей умных домов, которые строят свои системы на протоколе Zigbee, название Tuya знакомо, как никогда. Причем в последнее время название Tuya не всегда ассоциируют именно с компанией Tuya. Очень много китайских компаний выпускают свои изделия, в сердце которых лежит платформа Tuya. Вот весь этот "зоопарк" и принято называть Tuya.

История создания данного девайса началась с того, что я задумал прикупить пару студийных мониторов для работы с музыкой дома, однако, в отличии от обычных мультимедийных колонок, мониторы чаще представляют собой два независимых устройства. Т.е. регулировать громкость можно только на компьютере либо отдельно на каждом мониторе. Помимо этого, при работе в специализированном ПО (DAW) часто не используются стандартные драйвера и, соответственно, системный аудиомикшер и регулятор громкости просто не работают. Все это делает простую регулировку громкости совсем не тривиальной задачей. Регулировать звук можно фактически только изменяя уровень мастер-канала в DAW, что совсем неудобно. Конечно, в профессиональных внешних звуковых картах внешняя регулировка тоже предусмотрена, но не все ими пользуются. Для решения этой проблемы существуют мониторные контроллеры, бывают пассивные и активные. В самом простом пассивном варианте это просто потенциометр с ручкой в корпусе с разъемами на вход и выход. Возможности активных ограничены только фантазией разработчика и бюджетом покупателя. Вот как раз такой активный регулятор с дополнительными функциями мы и будем конструировать.

В статье хочется поделиться реализацией управления освещением, которая может быть использована в различных системах "умного дома". Ключевая особенность - возможность работать вместе с обычной двухпроводной проводкой освещения.

Краткая предыстория
Идея появилась после покупки китайской светодиодной люстры, которой можно управлять с помощью радиопульта - включать, изменять яркость и цветовую температуру. Дома уже функционировал Home Assistant, и возникло логичное желание управлять этой люстрой для реализации режима "искусственный рассвет" - с ним намного комфортнее просыпаться в осенне-зимний период.
Проводка в комнате сделана давно. К люстре идет только два провода от выключателя, следовательно для любого умного управления пришлось бы держать выключатель в положении "включено" и управлять освещением только с помощью пульта. Это довольно неудобно, к тому же простых способов интегрировать пульт в систему Home Assistant я не придумал - нужно или коммутировать кнопки пульта или эмулировать радиокоманды.

Интеграция с Home Assistant
Другой способ интеграции - это переделка электроники люстры. Нужно заменить радиоуправление на модуль ESP32 под управлением ESPHome, который отлично интегрируется с Home Assistant.
Все управление освещением производится изменением состояния двух каналов яркости с помощью ШИМ-сигналов - холодного белого и теплого белого. Прошивка ESPHome умеет это "из коробки". Требуемый режим "искусственный рассвет" тоже легко реализуется - просто устанавливаем время включения на 30 минут, и получим плавное нарастание яркости.
Получается, что интегрировать люстру в систему умного дома относительно несложно, осталось придумать как сохранить возможность управления освещением с помощью существующих выключателей. Для этого нужно передавать команду от выключателя к люстре по тем же двум проводам, что и питание.

Пару месяцев назад в очередной раз занесло меня в Акихабару, и конечно же я не мог не заглянуть в свой любимый Akizuki Denshi.

Там обнаружились некие светодиодные панели, светившиеся на демонстрационном стенде приятным малиновым цветом, примерно как полоса прокрутки на ютубе. Я скромненько прикупил себе 4 блока, однако оказалось, что они требуют реализации динамической индикации — того, чего я так старательно избегал во всех остальных своих часах.

Делать нечего, придётся пилить — и давайте попробуем сделать это, совершенно не занимая процессор!

Если вы хотя бы раз слушали доклады FPGA Systems, вы знаете, что это настоящий интенсив с новыми знаниями по FPGA-разработке и не только. Заключительная конференция сообщества в этом году, организованная с YADRO, — не исключение. 30 ноября, в субботу, вас ждет восемь докладов от инженеров из МИЭТ, БЮРО 1440, ЭРЕМЕКС, YADRO. От новостей китайских ПЛИС (BMTI) — докладчик недавно посетил их производство — до разбора кейсов. Например, как запустить видеокарту AMD на ПЛИС с RISC-V. 

Места на офлайн-формат уже разобрали, но онлайн-трансляция доступна всем. Изучайте программу и подключайтесь к интересному именно вам докладу. И обязательно регистрируйтесь — так вы получите ссылку на трансляцию и ее запись после митапа. 

Мы постоянно окружены огромным количеством электроники. Эти маленькие платы с электронными мозгами есть практически везде. Некоторые из них даже подключены к интернету шпионят за нами. Но как они создаются?

Эта статья для тех, кто не имеет опыта разработки электроники, но хочет получить представление о процессе.

В этом видео мы с нуля разработаем и изготовим несложное электронное устройство. А все исходники и данные, для самостоятельной сборки, традиционно в описании.