Электроника для начинающих

В современных условиях инженеру-проектировщику необходимо постоянно получать новые знания, чтобы быть востребованным на рынке труда. Часто получать новую информацию приходится, так сказать, “без отрыва от производства”: в ходе работы над проектом, в поездках на работу и т.п. Современный цифровой мир это позволяет, было бы желание. Однако, иногда качество получаемых знаний может страдать. Информация усваивается человеком поверхностно или даже в искаженном виде.

Общаясь с трассировщиками ПП, работающими в САПР печатных плат Cadence OrCAD/Allegro, я иногда замечал, что люди не придают большого значения цветовой индикации полей в редакторе правил Constraint Manager. А именно: пользователи не обращают внимания на то, что некоторые колонки раскрашены в желтый цвет.

На самом деле желтый цвет в редакторе правил Cadence означает, что данная проверка не может быть проведена по какой-либо причине. Причины могут быть разными:

• Проверка отключена пользователем.
• Проводящая дорожка либо не проложена вовсе, либо не доведена до конца.
• Иные причины.

В большинстве случаев не возникает фатальных ситуаций, при которых появляются ошибки, приводящие к неработоспособности ПП. Поскольку OrCAD PCB Editor обладает многоступенчатым механизмом проверок проекта на DRC, просто так, одним движением их не отключить. Однако иногда из-за досадного пробела в знаниях, или же из-за невнимательности, создаются ситуации, приводящие к возникновению некорректных ситуаций в проекте.

В прошлой статье мы познакомились с RFID-метками, которые незримо окружают нас в быту. Сегодня продолжим разбираться с бытовым применением меток и взглянем на метки китайского производства.

Интернет вещей проникает повсюду, даже в велосипеды. Вы можете своими руками смастерить маленький трекер с поддержкой протокола NB-IoT. В любой момент этот гаджет ответит на ваш запрос через интернет и сообщит GPS-координаты велосипеда. И что самое приятное, такой трекер работает целый год на одной батарейке. И это ещё не предел: другие сенсоры NB-IoT могут работать до десяти лет на одном заряде. Низкое энергопотребление — главное преимущества велосипедного трекера NB-IoT перед стандартными решениями GSM/GPS. Наш прибор большую часть времени проводит в спящем режиме и потребляет минимум энергии.

Мы сделали физический счетчик лайков страницы в Facebook. Из старого электросчетчика. В основе программируемая плата Iskra Neo от Амперки (аналог Ардуино) и сервомотор постоянного вращения.

В данном мануале мы подробно рассмотрим настройку системы электрических ограничений (Constraint Editor System) в САПР Xpedition/PADS Professional, при работе с высокоскоростными интерфейсами на примере DDR памяти.

Робот может держать баланс на двух колесах, довольно шустро ездить. На борту полноценный linux, есть wifi. Программировать можно через web интерфейс. Есть инструкции и исходники по запуску на нем ROS. В общем море возможностей для творчества.

Во всём мире несколько десятков миллионов наименований электронных компонентов. Для эффективной работы с таким количеством информации невозможно обойтись без специальных инструментов поиска. Поэтому, для того чтобы упростить связь между покупателем, продавцом и производителем, существуют так называемые «Поисковики электронных компонентов». В данный момент можно насчитать около двадцати подобных платформ как российских, так и иностранных.

В силу рода своей деятельности часто использую данные платформы для поиска и заказа компонентов. Сначала через параметрический поиск на digikey ищем нужный компонент, после через chipfind находим российского поставщика. Узнали себя? Если да, то эта статья для Вас.
Любители в основном пользуются платформами, которые хорошо разрекламированы, просто не зная о существовании возможности выбора. Специалисты же пользуются не одной, а целым набором. В этой статье постараюсь ответить на вопрос: почему не существует универсальной платформы для поиска электронных компонентов?

Платформа Arduino популярна, независимо от того, ругают её или хвалят. Её создателям удалось снизить порог вхождения до уровня несколько кликов мышью + пара строк кода и вуаля — вот вам моргающий светодиодик. И вообще, для быстрого прототипирования поделок на AVR, Arduino вещь крайне удобная. Единственное что им не удалось это IDE, которую и IDE-то назвать сложно. Среди функций IDE она обеспечивает только одну — автоматизацию создания и сборки проекта.

Для пользователей Windows существует альтернатива: MS Visual Studio Community + плагин vMicro который позволяет писать скетчи, но уже со всеми вкусностями, предоставляемыми IDE. Плагин без проблем качается в самой студии через меню «Инструменты» и в триале работает сколько угодно. Платная версия в теории поддерживает пошаговую отладку, но меня, как владельца лицензионной копии vMicro они не очень-то и впечатлили.

Для пользователей Linux всё как всегда: хотим хорошую IDE — выбираем «жертву» и пытаемся прикрутить к ней нужный функционал. Существуют решения на базе Eclipse, но я не люблю эклипс, о чём уже однажды писал. Я мирюсь с ним как с неизбежным злом, когда под рукой нет вообще ничего подходящего. Из всех бесплатных IDE я больше всего уважаю мощный и замечательный Qt Creator, в котором я и моя команда работаем уже больше года. Поэтому и рассказывать буду о том, как превратить его в среду разработки для Arduino.

Это статья написана для напоминания, что умный дом стал намного ближе, чем мы думали.

Home Assistant-это open-source платформа для автоматизации, работающая на Python 3. Позволяет отслеживать и контролировать все устройства в доме и автоматизировать действия. Идеально может работать на одноплатном компьютере Raspberry PI.

→ Посмотреть демо



Что такое умный дом можно почитать в википедии тут и тут.

Давайте по порядку:

1. Центральное ядро

Многие родители современных детей хотели бы начать обучение своих чад основам программирования, электроники и робототехники с раннего возраста. Да и сами дети часто проявляют желание заниматься наукой, электроникой, цифровыми технологиями. Но проблема в том, что обычное обучение той же робототехнике будет для ребенка скучным и малопонятным. То же касается и программирования. Но выход есть, обучать можно, играя.

В принципе, детских обучающих конструкторов разного рода немало, о некоторых мы писали в своем блоге. Теперь хотим рассказать об интересной альтернативе скучным занятиям — это роботы семейства BQ Zowi. Большой плюс роботов заключается в возможности кастомизации, написания собственных управляющих программ, синхронизации действий нескольких роботов. Давайте посмотрим, как это все работает.

Задача, собственно, возникла из необходимости считывать частоту вращения обтюратора с оптическим датчиком, установленного на самодельном чашечном анемометре. Сколько там дырок не сверли по окружности, но когда ветер слабенький, частота с выхода датчика будет составлять единицы герц (особенно, если датчик хорошо отбалансирован и облегчен для снижения порога трогания по максимуму).

Озадачившись таким вопросом, я первым делом выяснил, что ничего хорошего стандартные библиотеки в этом плане не предлагают. Есть, оно конечно, FreqMeasure и FreqPeriod, но они мне не понравились с первого взгляда: излишне усложненные и к тому же с почти полностью отсутствующей документацией. В довершение всего прилагаемые к ним примеры у меня просто не заработали с первого раза (я догадываюсь, почему, но возиться не стал — неинтересно копаться в чужих ляпах).

Пришлось делать самому. Малые частоты нужно измерять через период, потому идеальный конечный результат — нечто вроде функции pulseIn(), только измеряющей не длительность импульса, а период. Получилось несколько вариантов, которые и предлагаю аудитории в надежде, что кому-нибудь они пригодятся. Для каждого варианта определялись границы применимости и рассматривались достоинства и недостатки в сравнении друг с другом.

Говорящее устройство рассчитано на тех, кто не замечает лампочки на панели приборов, и периодически ловит себя на том, что едет с ручником или дальним светом. Или что стрелка спидометра незаметно уползла сильно вперёд… Ага, для себя делал.

Проверялось на (заточено на) Daewoo Nexia N150, но должно работать на любой машине с электронным спидометром (датчик скорости — 6 импульсов на метр, вроде как стандарт). Фотографии немного мутные (любительские):

Встречайте новую книгу от Саймона Монка, автора легендарного бестселлера «Программируем Arduino. Основы работы со скетчами»! Гуру электроники поможет преодолеть сложный путь от новичка до профессионала, легко решающего самые сложные задачи программирования скетчей. Пора двигаться дальше!

Проекты становятся всё более сложными, и в какой-то момент знаний для их реализации уже не хватает. Прочитав книгу, вы научитесь использовать прерывания, управлять памятью, писать программы для Интернета, выполнять цифровую обработку сигналов, освоите многозадачность и сможете создавать собственные библиотеки.

Третья часть (первая и вторая) про то как я делаю осциллограф из отладочной платы ценой менее $3. Демонстрационное видео работы:

А описание некоторых ключевых особенностей под катом.

У нас в хакспейсе есть много разных Raspberry Pi, с помощью которых мы учим детей программировать на python, делать роботов и разные полезные гаджеты. Разумеется, все то же самое делаем и на Arduino. За три года жизни душа в душу с этими крайне отличающимися платформами, у нас появилось несколько идей о том, как правильнее сделать учебного робота, учитывая плюсы и минусы каждой железки. Все эти мысли материализовались в новом устройство, о котором речь и пойдет далее.



По сути, мы спроектировали Arduino-совместимый модуль расширения для RPi, который содержит драйвер двигателя и стабилизатор питания. Понятно, что этот модуль является самодостаточным контроллером для учебного робота, но именно сэндвич RPi+Arduino демонстрирует идеологически правильный подход к созданию роботов. Как эта штука выглядит, какими характеристиками обладает, и где её можно применить читаем далее.

Открытый проект модуля IoT K66BLEZv1 продолжает развиваться.
Здесь рассмотрим следующие вопросы важные на первом этапе освоения:
— технология быстрого создания приложений для модуля в среде IAR Embedded Workbench без сложных SDK
— время активизации программы от момента подачи питания
— максимальная скорость программного переключения состояния пинов
— пример управления светодиодом по прерываниям на основе автомата состояний

Перьевые и карандашно-перьевые плоттеры некогда были чрезвычайно популярными. С течением времени их производство начало сокращаться. Но использовать такие системы можно в различных сферах, включая кройку и шитье, инженерную сферу, рисование и т.п. Найти на рынке перьевой плоттер можно, но ведь интереснее сделать его самому, правда?

И пользователь по имени Мигель Санчес (Miguel Sanchez) решил сделать плоттер самостоятельно. В качестве управляющей платформы он выбрал Arduino Uno. В системе также использованы шаговые двигатели NEMA 17 и вспомогательный сервопривод для поднятия и опускания ручки.

В этой статье я хочу поделиться опытом использования индикатора FUTABA MSD204AJ в режиме последовательного интерфейса. Будем программировать на ардуине.

Целый год ходили разные слухи о микрокомпьютере micro:bit, который разрабатывался BBC для массовой раздачи школьникам. И вот оно свершилось. Начиная с 22-го марта началась рассылка всем школам подписанным на программу BBC micro:bit. Это часть проекта BBC Make it Digital нацеленного на развитие в молодом поколении интереса к изучению современных технологий и программирования. Целевая аудитория данной инициативы дети в возрасте 11-12 лет и их учителя. Это не в первый раз BBC разрабатывает микрокомпьютер специально для школьников, они уже делали это в 1980-х профинансировав разработку BBC Micro, который был достаточно популярен в школах Великобритании в своё время.

Известно, что слабый микроконтроллер ардуино не способен пропустить через себя видеопоток.
А если подойти к этой задаче с другого бока?