Программирование микроконтроллеров *

* АПР - аэропоника с пневматическим распылением

Уже почти год назад мой друг, в качестве хобби выращивавший дома клубнику, увлёк меня этой идеей. Я решил изучить практику высокотехнологичного сельского хозяйства, а затем методом проб и ошибок начал строить установку для безсубстратного выращивания клубники в закрытых помещениях - естественно, с желанием довести до состояния, при котором её можно масштабировать, а само выращивание будет максимально автоматизированным.

Вышло ли из этого что-то и что конкретно - под катом. Сразу предупрежу: статья огромная, потому что материала много. И очень много фото.

Наверное многие слышали историю, рассказанную М. Задорновым в одном из своих выступлений, про трех поросят выпущенных в американской школе с номерами 1, 2 и 4 с панчлайном о том, как полиция долго искала поросенка номер 3.

Мое знакомство с компьютерами типа IBM PC происходило по похожему сценарию. В юности (начало 90х), в скудной литературе регулярно мелькали процессоры 8086(8088) и 80286, 386, затем 486 и т.д. Однако процессор 80186, который было бы логично ожидать не попадался.

В продолжение к прошлой статье решил пощупать и Attiny10. Ну меньше уже точно ничего нет. Если и есть такое извращение с 4 ногами, я о нем не знаю, точнее не нашел.

Тут у нас полноценный МК, в корпусе SOT-23! И задачи на нем решать можно вполне серьезные. Собрав схему на макетке, с МК на адаптере и модулем дисплея я было обрадовался, но готовая плата работать отказалась...

Добрый день/вечер/ночь/утро! Есть один экспериментальный курс по операционным системам. Есть он в Стэнфордском университете. Но часть материалов доступно всем желающим. Помимо слайдов доступны полные описания практических занятий.

Чем этот курс отличается от прочих других? Большая часть кода пишется самостоятельно и выполняется на вполне реальном современном железе. В качестве целевой платформы выбран Raspberry Pi 3 model B. Т.е. достаточно актуальная архитектура AArch64. ARMv8 Cortex-A53, четыре ядра, 64-бита и вот это всё. В качестве основного языка программирования выбран Rust. Который безопасный, быстрый, без GC и так далее. Его, Rust, предполагается изучать во время курса.

Тут есть про диски, файловые системы, операции ввода-вывода, потоки /процессы, планирование, виртуальную память, защиту и безопасность, прерывания, параллелизм и синхронизацию. Как и в любом другом, уважающем себя курсе. Разница в актуальности материала и в количестве практики. Коддить придётся много.

Предисловие

Введение

Возможности

• Спортивные наручные часы;
• Беспроводную точку доступа с USB-интерфейсом для связи с PC;
• Отладочный интерфейс eZ430 с USB для прошивки и отладки встроенного микроконтроллера;
• Диск с документацией и программным обеспечением;
• Микроотвертку для демонтажа;
• Два запасных винтика;
• Буклет с краткой инструкцией.

Хочу поделиться с вами своей мечтой, мечтой о светодиоде, который корректирует свою яркость в соответствии с окружающим освещением… без каких-либо вспомогательных компонентов.

Читателям моего блога известно, что я работаю над обновлённой версией «Precision Clock» (но не спешите радоваться, до релиза ещё не один месяц). Одна из доработок этих «точных часов» коснулась дисплея, который теперь отображает время с точностью до миллисекунды. Причём я переработал его в корне, чтобы убрать мерцание, возникающее при записи работы часов на скоростную камеру.

Сегодня я хотел бы обсудить тему, с которой так или иначе сталкивался почти каждый программист встраиваемых устройств без использования настоящих операционных систем, а именно прямое управление периферийными узлами микроконтроллера. A конкретнее, я хотел бы обсудить повышение безопасности при управлении периферийными модулями без потери эффективности, гибкости и читаемости.

Статья предполагает, что читатель имеет базовые знания программирования bare-metal систем и языка С++, в том числе и современных стандартов. Это означает, что совсем базовые пояснения выходят за рамки этой статьи.

 Привет, читатель!

Идея использовать отечественные микроконтроллеры для разработки у меня была давно, но изобилие и доступность зарубежных решений давали возможность ленится в этом направлении. Сейчас происходит активно импортозамещение во многих областях, поэтому, считаю, стоит разобраться, что может предоставить отечественная элементная база в интересующих сферах.

Программирование микроконтроллеров сейчас для меня больше как хобби и научный интерес, которому уделяю свободное от работы время. На сегодняшний день 8-ми битные контроллеры использую в небольших роботах, для опроса различных датчиков или вывода информации. Поэтому выбирал для первых экспериментов простой и понятный микроконтроллер, совместимый или подобный чипам AVR. Для тех, кому интересен этот эксперимент — прошу под кат.

Дефицит компонентов отразился не только на рынке потребительской электроники, но и на промышленной. Стали дефицитом в том числе и частотные преобразователи (ЧП). Может стоит сделать свой ЧП? Мы пробовали.

О чем эта статья

Вступление

Когда-то давно в детстве, когда я ещё только начинал заниматься электроникой, у меня была мечта изготовить огромные часы на семисегментных индикаторах. Для их изготовления я рассматривал люминесцентные лампы дневного света. По прошествии многих лет в обиход вошли светодиодные ленты. Именно они и послужили стимулом воплотить свою старую задумку в реальность. Имея возможность и опыт программирования микроконтроллеров, я решил, конечно же, самостоятельно изготовить электронную плату для часов со своими функциональными возможностями. В данной статье я не буду подробно описывать принципиальную схему и прошивку МК. Напишу лишь краткий обзор и историю разработки своей конструкции.

Как я познакомился с Мурмулятором? Я искал какой-то недорогой одноплатный компьютер для запуска эмуляторов ретро-компов.Чем меня не устраивало использование эмуляторов на "настоящем" компьютере? Ничем. Просто хотелось отдельное устройство. Я рассматривал вариант покупки старого ноута специально под эту задачу, потом смотрел на Raspberry Pi 400, Orange Pi и на прочие одноплатники. В процессе поисков я наткнулся на видео самостоятельной сборки оригинального одноплатника с бюджетом в $5. Понятно, что впоследствии я в эту сумму и близко не вложился, но данное изделие меня всё-таки зацепило. Вот так у меня и появился первый ZX Murmulator.

В одной из своих предыдущих статей я заводил плазменный дисплей от старого японского автобуса. За кадром же он превратился в полочные часы-будильник — но так как это мне показалось скучным, то и про эволюцию их операционки на Хабре я особо распинаться не стал.

Однако же за это время PIS-OS прирос кучей всего, навроде поддержки ещё одного типа экранов, системы меню, а также и функцией будильника — посему понадобились и более мелодичные рингтоны, чем просто пиликание одним тоном.

В процессе выяснилось, что пьезоэлемент был припаян к той ноге МК, на которой ЦАП отсутствует. Впрочем, если бы я хотел будильник, который звучит как mp3 — просто пользовался бы мобильником, так что самое время вспоминать наследие демосцены и делать самый настоящий однобитный драйвер звука!