Как стать автором
Обновить
226.38

Программирование микроконтроллеров *

Учимся программировать микроконтроллеры

Сначала показывать
Порог рейтинга
Уровень сложности

Генерация случайных чисел

Уровень сложностиСредний
Время на прочтение10 мин
Количество просмотров10K
Картинка Benzoix, Freepik

Зачем вообще нужны случайные числа? Дело в том, что случайные числа не представляют собой оторванную от жизни абстракцию, а широко применяются во множестве областей, начиная от научных исследований и заканчивая технологиями, окружающими нас.

Рассмотрим наиболее известные применения случайных чисел и способы их получения как программным способом, так и комбинированным (программно-физическим).
Читать дальше →

Индикатор искусственного горизонта на базе esp32

Уровень сложностиСредний
Время на прочтение3 мин
Количество просмотров9.5K

Для получения данных о пространственном положении самолета в полете, а также для информирование о высоте и скоростях разрабатываются пилотажные дисплеи.

Читать далее

Machine learning на ESP32

Уровень сложностиСредний
Время на прочтение34 мин
Количество просмотров13K

Распознавание жестов — это технология, которая позволяет людям взаимодействовать с устройствами без физического нажатия кнопок или сенсорных экранов. Интерпретируя жесты человека, эта технология нашла свое применение в различных потребительских устройствах, включая смартфоны и игровые консоли. В основе распознавания жестов лежат два ключевых компонента: сенсор и программный алгоритм.

В этом примере используются измерения акселерометра MPU 6050 и машинное обучение (ML) для распознавания трех жестов рукой с помощью ESP32. Данные из сенсора распознаются на микроконтроллере и результат выводится в консоль в виде названия жеста и вероятности результата. Модель ML использует TensorFlow и Keras и обучается на выборке данных, представляющей три различных жеста: "circle" (окружность), "cross" (пересечение) и "pad" (поступательное движение).

Разработка проекта начнется с получения данных из акселерометра для построения набора жестов. Затем мы проектируем полносвязную нейронную сеть для распознавания жестов, и подключим модель в проекте ESP32.

В следующей части рассмотрим как настроить Bluetooth LE (BLE) на ESP32 и Android устройстве. Передадим квантированный набор ускорений сенсора по BLE. Настроим Модель ML для распознания жестов на Android.

Читать далее

Зеркала вместо заводов: как город купил себе солнце и немножко разбогател

Уровень сложностиПростой
Время на прочтение3 мин
Количество просмотров14K

В прошлом году появилась новость про калифорнийский стартап Reflect Orbital, который собирался запустить 57 малых спутников, чтобы в любой момент можно было перенаправить солнечный свет в произвольную точку мира. Если вдруг не можете найти ключи в темноте, то заказываете в приложении свет по своим координатам – вуаля, только вам светит солнце. 

На Хабре была подробная статья на эту тему и совершенно эпичные комментарии под ней. А я долго не мог взять в толк, зачем вообще это было нужно (ну, кроме освоения грантов). Пока не прочитал про город Рьюкан, где почти никогда бывает солнца и где освещают кусок центральной площади с помощью зеркал, поворачивающихся вслед за солнцем. История показалась мне достойной того, чтобы рассказать ее отдельно.

да будет свет!

Управляем питанием компьютера кнопкой вызова от старого лифта

Уровень сложностиСредний
Время на прочтение8 мин
Количество просмотров20K
Приветствую всех!
Однажды увидел я на просторах ролик, как кто-то подключил лифтовой вызывной пост вместо обычной кнопки включения компьютера. И вот как-то раз я снова вспомнил про это, отчего мне сразу захотелось сделать что-то подобное. Но, раз уж делать, то куда технологичнее. Сделаем такую кнопку, не требующую вскрытия корпуса и подключения напрямую к контактам на материнке. Можно ли это реализовать? Как оказалось, это несколько сложнее, чем я думал…



Итак, в сегодняшней статье сделаем аналог той штуки, который можно будет подключить к любому компьютеру. Заодно разберёмся, как это будет работать, поговорим про USB HID и все его нюансы, посмотрим на начинку лифтовых кнопок разных лет и наконец добавим на рабочий стол артефакт из подъезда двухтысячных.
Читать дальше →

Teensy 4: Arduino на скорости 600 МГц (почувствуй себя властелином вселенной)

Уровень сложностиПростой
Время на прочтение10 мин
Количество просмотров37K


Последнее время мне стали часто попадаться упоминания контроллеров Teensy, причём в самых интересных и мощных проектах. Какое-то время я не обращал на это внимание, но потом заинтересовался этой темой и чем дальше я в неё погружался, тем больше впечатлялся.

Оказывается, последняя версия Teensy 4 сделана на основе Cortex M7 и работает на частоте 600 МГц, причём ядро там довольно продвинутое и позволяет исполнять две инструкции за такт, использует предсказание ветвлений и аппаратную обработку 64-битных чисел с плавающей точкой, а также много чего ещё, в том числе имеет на борту много RAM, Flash и PSRAM памяти и т. д.

В общем, контроллер очень продвинутый и позволяет создавать проекты в области обработки звука, управления массивами светодиодов, вывода видео на LED экраны, создания музыкальных синтезаторов и т. д. и т. п.

В результате я пришёл к выводу, что с этим стоит познакомиться поближе и на Али был заказан комплект Teensy 4.1 с Audio и Ethernet расширениями, а затем я с большим удовольствием поэкспериментировал с этим железом. Ну а далее я предлагаю свой отчёт о проведённых экспериментах, а также поделюсь своими впечатлениями о Teensy 4.1.
Читать дальше →

Очумелые ручки: как я превратил старый смартфон в игровую консоль с возможностью звонить

Уровень сложностиСредний
Время на прочтение15 мин
Количество просмотров14K

Осторожно: эта статья точно будет хабратортной, ведь в ней мы смоделируем, спроектируем и запрограммируем своё видение N-Gage 2! Я очень старался сделать статью интересной даже для тех читателей, кто не разбирается в теме 3D-печати и программирования микроконтроллеров :-)

Я очень люблю ретро-игры и игровые консоли. Иногда я люблю позалипать в какую-нибудь классику с NES, Sega Mega Drive или, например, PSP. Однако особое место в моём сердечке занимает игровой телефон Nokia N-Gage, который, к сожалению, не получил продолжения, как и его более современный собрат — Sony Ericsson Xperia Play. Недавно я пересматривал свою коллекцию девайсов и обнаружил на полочке Galaxy S4 Mini. И тут я подумал: а что если...

Читать далее

Самые Эпичные Баги при Программировании Микроконтроллеров

Уровень сложностиПростой
Время на прочтение11 мин
Количество просмотров23K

У каждого программиста микроконтроллеров с годами кристаллизируется коллекция золотых багов. Некоторые из них весьма эпичные.

Самый типичный баг - это зависание прошивки.

Выявление причин багов и их устранение порой сродни работы детективом. Это проявляется в том, что порой очень трудно выявить причину бага. Сначала разработчик идет по ложному следу, ходит кругами, а в конце-концов выясняется, что причина на самом деле была проста, как солдатский валенок.

Читать далее

Первые впечатления от 1921вг015, отечественного RISC-V контроллера

Время на прочтение9 мин
Количество просмотров61K

рис.1


Недавно мне в руки противоестественными путями попал интересный представитель RISC-V контроллеров производства НИИЭТ. Упакован он в пластиковый lqfp100 корпус, в котором скрывается ядро на 50 МГц, мегабайт флеш-памяти и 256 кБ оперативки. Разумеется, в наличии и стандартная периферия вроде UART-ов, SPI и USB. А вот из необычного — сигма-дельта АЦП на 16 бит. Ну и всякая неинтересная периферия вроде аппаратных модулей шифрования. Сразу оговорюсь, что тыкаю палочкой я его меньше двух недель, поэтому здесь описаны именно первые впечатления.

Читать дальше →

CanHacker на базе Adruino (без глюков)

Уровень сложностиПростой
Время на прочтение3 мин
Количество просмотров37K

Итак, моя задача: подключение рулевой рейки тигуана на столе без подключения к машине. Для этого требуется имитация активности в CAN шине. Для этого требуется адаптер, позволяющий работать с программой CanHacker и, собственно, трейс CAN пакетов с автомобиля.

Читать далее

Перепрограммируем заводской датчик CO2 Zigbee от компании Tuya

Уровень сложностиПростой
Время на прочтение3 мин
Количество просмотров16K

Предыдущий проект о перепрограммировании заводского термостата вызвал достаточно большой интерес у сообщества (ссылка будет в конце статьи). И вот поступило предложение проверить, можно ли таким же образом избавиться от спама на датчике CO2.

Читать далее

Модернизация настольных электромеханических часов

Уровень сложностиСложный
Время на прочтение33 мин
Количество просмотров8.7K

У меня есть старые электромеханические часы «Янтарь», которым почти 50 лет. По паспорту их продали в 1976 году. Эти часы дороги мне как память, потому что достались от бабушки с дедушкой.

Одни до сих пор исправно ходят, но точность хода у них низкая. Погрешность набегает настолько быстро, что я перестал их подводить, и показывают они плюс-минус полчаса. Я решил исправить эту проблему, чтобы они радовали не только связанными воспоминаниями, но и надежным выполнением своей функции.

В этой статье я не просто приведу собранную электрическую схему и код скетча для микроконтроллера, но и подробно расскажу о доработке, о возникших проблемах и их решении, чтобы владельцы других моделей часов смогли адаптировать подход для своего случая.

Погружаемся в схемотехнику, механику и код

GigaVulnerability: обход механизмов защиты микроконтроллеров GigaDevice GD32

Уровень сложностиСредний
Время на прочтение24 мин
Количество просмотров12K

При разработке аппаратных решений на базе микроконтроллеров производители хотят защитить свою прошивку от попадания в руки злоумышленников, так как в ней могут содержаться чувствительная информация, ключи шифрования, уникальные алгоритмы, представляющие ценность, и др. Для этого в большинстве микроконтроллеров реализованы технологии защиты от считывания (readout protection) встроенной флеш-памяти. Но так ли хорошо они защищают?

К сожалению, не все технологии Readout Protection работают так, как задумывалось. Для обхода защиты могут быть использованы уязвимости отладочных интерфейсов, нетривиальные атаки типа fault-injection и даже инвазивное вмешательство.

Мы в Positive Labs занимаемся исследованиями безопасности различного «железа». Поэтому, когда в наши руки попало устройство на базе микроконтроллера семейства GD32 компании GigaDevice, мы сами не заметили, как начали исследовать применяющиеся в этих микроконтроллерах технологии защиты. Данные микроконтроллеры довольно популярны и используются повсеместно, в том числе в качестве замены микроконтроллеров STM32, т.к. зачастую совместимы с ними по выводам и даже по карте адресного пространства. Исследование оказалось довольно увлекательным, а результаты — впечатляющими!

Вперед

Ближайшие события

Небольшая переделка одного устройства

Уровень сложностиСредний
Время на прочтение3 мин
Количество просмотров15K

Понадобился мне на самолете цифровой компас, какое-то подобие привычному КИ-13.

Чтобы можно было определить направление на истинный север и добавить возможности вносить поправки в магнитное склонение, дабы в случае необходимости летать по ортодромии, да и на вид посовременнее.

Непосредственно в качестве индикатора выбрано довольно интересное устройство для умного дома - круглая шайба, диаметром 58 мм в алюминиевом корпусе с цветным дисплеем.

Читать далее

Запускаем советский процессор из журнала «Радио» с помощью Arduino

Уровень сложностиСложный
Время на прочтение17 мин
Количество просмотров48K

Привет! Меня зовут Илья Мамай, я инженер-программист в группе разработки операционных систем YADRO. В этой статье я хочу поделиться опытом некромантии сборки советского компьютера по мотивам «Микро-80», схемы которого были опубликованы в журнале «Радио». Но собирать я буду не по этим схемам. Используя их как опору и источник вдохновения, я начну с запуска процессора КР580ВМ80А (советского клона Intel 8080), определения признаков жизни и продолжу постепенным наращиванием функционала и возможностей системы. Здесь мы займемся и радиотехникой, и DIY, и программированием как самого процессора, так и современных микроконтроллеров. Но перед этим поделюсь историей, как я, будучи студентом 4 курса, дошел до этого…

Читать далее

Пишем приложение для SIM-карты

Уровень сложностиСложный
Время на прочтение12 мин
Количество просмотров32K
Приветствую всех!

Думаю, многим из вас доводилось слышать такое утверждение, что SIM-карта — по сути полноценный специализированный компьютер. А раз симка — это компьютер, то, очевидно, должен быть и софт для него. Как насчёт попробовать что-нибудь написать и заставить это работать прямо на карте? Давайте разбираться.



Итак, в сегодняшней статье поговорим про эту довольно редко упоминающуюся сторону сотовой связи. Узнаем, как писать приложения, чтобы они запускались на всех телефонах, от Nokia 3310 до последних айфонов. Попутно выясним, как загружать их в SIM-карты и насколько сложно это сделать, и, конечно же, напишем наш первый апплет. Традиционно будет много интересного.
Читать дальше →

Обнаружение устройств через UPnP / SSDP

Уровень сложностиСредний
Время на прочтение26 мин
Количество просмотров14K

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.

Читать далее

FreeRTOS для самых маленьких на примере ESP-IDF

Уровень сложностиСредний
Время на прочтение19 мин
Количество просмотров30K

Все мы знаем, что FreeRTOS — это операционная система для проектов, где каждой задаче установлены строгие рамки времени, чтобы любое действие было гарантированно обработано. На этом познания об этой системе у большинства айтишников заканчиваются, по той простой причине, что 99% из нас не собираются никогда в жизни разрабатывать ничего наподобие софта тормозной системы автомобиля или медицинского оборудования. Но я бы хотел сегодня немного рассказать об этой системе, потому как она вполне может пригодиться многим из нас по другим причинам. Ведь FreeRTOS вполне может оказаться отличным следующим шагом для саморазвития после Arduino, потому как поддерживает невероятное количество процессоров и при разрастании проекта немногим сложнее «Hello World» её использование будет проще для написания кода за счёт своей продуманной архитектуры. Её можно использовать на микроконтроллерах, с которыми многие уже привыкли работать в своих проектах выходного дня и которые обходятся в смешные деньги, например AVR, ESP32 и STM32. Сегодня я покажу, насколько просто использовать преимущества FreeRTOS на примере контроллера ESP32 и фреймворка от производителя Espressif — ESP-IDF, для своей линейки микроконтроллеров.
Читать дальше →

DIY LED Cube: ультимативный гайд для сильных духом. Часть 1. Сборка

Уровень сложностиПростой
Время на прочтение11 мин
Количество просмотров14K


В народе говорят, что каждый радиолюбитель должен собрать своими руками хотя бы один радиоприёмник, а каждый настоящий DIY-щик — LED Cube. Действительно, какой же ты радиолюбитель, если не собрал ни одного радио? (смайл)

Со светодиодным кубом тема интересная, но имеет множество «нюансов», поэтому я всё время откладывал построение собственного куба. И, как выяснилось, не зря — если бы я только знал во что ввязываюсь, то скорее всего никогда бы не взялся за этот проект.

На деле всё вылилось в просто-таки экзистенциальный вызов и испытание, которое может пройти только человек с узкой задницей стальными нервами, кучей навыков и умений и непреклонной волей к победе — иначе вся эта конструкция уже на сотом светодиоде полетит через всю комнату в мусорное ведро (или просто тупо не включится после подачи питания).

Но зато, если ты преодолел все трудности и создал это маленькое чудо, то можешь наслаждаться как самим девайсом (а это совершенно замечательная штука, особенно в умелых руках), так и осознанием того, что ты сдал экзамен на звание DIY-щика 80-го уровня (смайл).
Читать дальше →

Светодиодная звезда из елочной игрушки

Время на прочтение2 мин
Количество просмотров8.2K
Приветствую, Хабр!



В преддверии Нового года очень хотелось написать статью о какой-нибудь праздничной поделке. Вообще, каждый год я стараюсь сделать что-то новое, чтобы порадовать свою семью. Решил с вами поделиться своей первой разработкой, которая радует нас в праздники уже 14 лет.
Читать дальше →