nRF52832 дешевый и доступный микроконтроллер с поддержкой Bluetooth/
В статье ниже постарался рассказать как сделать BLE UART устройство мигания свтеодиодом.
Пользователь
Проектирование архитектуры embedded-приложения
6 мин
Добрый день! Хотелось бы поговорить на тему архитектуры embedded приложений. К сожалению, книг по этой теме очень мало, а в связи с тем, что, в последнее время, интерес к embedded и IoT растет, хочется уделить внимание этому вопросу. В этой статье, я бы хотел описать один из возможных вариантов того, как можно проектировать такие приложения.
Простой регулятор на базе нечеткой логики. Создание и настройка
14 мин
Нечеткая логика для управления
Текст подготовлен на основе материалов книги Гостева В.В. «Нечеткие регуляторы в системах автоматического моделирования». Как все серьезные публикации по теме, данная книга перегружена математическими выкладками и тяжела для неподготовленного читателя. Между тем, сами по себе принципы создания и использования нечеткой логики достаточно просты и наглядны. Данный текст – попытка перевести пример из книги с математического языка на инженерный.
Показана возможную последовательность проектирования регулятора на базе нечеткой логики, путем последовательного усложнения логических правил и подбором параметров методами оптимизации.
Постановка задачи
Рассмотрим синтез цифрового ПИД-регулятора и нечеткого регулятора для системы управления ракетой по углу атаки. Методом математического моделирования определим процессы в системе и дадим сравнительную оценку качества системы при использовании синтезированных регуляторов.
Операционные усилители. Часть 5: Частотно-зависимая обратная связь в ОУ. Активные фильтры и генераторы сигналов на ОУ
Сложный
6 мин
В предыдущей публикации цикла мы разобрали, как работают схемы на ОУ с нелинейными элементами в цепях обратной связи, научились производить с помощью ОУ операции умножения и деления, и узнали, как собрать на ОУ источник тока, напряжения, а также усилитель мощности.
В данной публикации цикла мы разберём работу ряда схем на ОУ с частотно-зависимой обратной связью и научимся собирать на ОУ активные фильтры и генераторы.
Бюджетный отладчик к ESP-32 и его настройка
4 мин
Туториал
Недавно при написании библиотеки к ESP-32 возникла необходимость ловить дедлоки, которые возникали иногда из-за моей криворукости, что породило необходимость покупки платы-отладчика с интерфейсом JTAG. Что из этого вышло — читайте под катом.
Миниатюрный Macintosh Plus
15 мин
Перевод
В начале эпохи домашних компьютеров существовала компания под названием Apple. Она только что заработала огромный успех благодаря линейке компьютеров Apple II, но чтобы оставаться на вершине быстро развивающегося компьютерного рынка, ей необходимы были инновации. Компания уже работала над линейкой Lisa, которая вдохновлялась мини-компьютерами и была предназначена для бизнес-пользователей, а значит, и имела соответствующую цену, но для среднестатистического потребителя она казалась слишком дорогой. В качестве дополнительного проекта был разработан Macintosh, который должен был стать реализацией идеи нового поколения компьютеров для «людей с улицы» и стоить около 500 долларов. Проектом занялся Стив Джобс, и под его руководством «железо» стало более продвинутым, ПО получило вместо текстового интерфейса GUI, а цена взлетела почти до 2500 долларов. Хотя оборудование, получаемое за эту цену, немного разочаровывало, например, ему не хватало графических ускорителей и звуковых возможностей, имевшихся у других машин, зато цену оправдывало ПО. Первым Macintosh был Mac 128K, и его успех подтолкнул к созданию более продвинутых моделей этого компактного Mac, в частности, Macintosh 512K, Macintosh Plus и серии Macintosh SE.
Хотя разработка Macintosh происходила примерно в 1984 году, задолго до того, как я начал разбираться в компьютерах, я питаю к компактным Macintosh какую-то слабость: первым компьютером, купленным моими родителями, был Macintosh Plus. Позже он был дополнен жёстким диском SCSI на 20 МБ, и на этой машине я писал свои первые программы на Basic. Когда ещё жил в Нидерландах, я купил сломанную машину SE/30 и превратил её в Linux-сервер, который тем не менее способен был запускать ПО для Mac. Однако я оставил эту машину в Нидерландах, а здесь, в Шанхае, у меня больше нет классического «железа» Apple.
Хоть и очевидно, что в повседневной жизни Mac Plus мне больше не понадобится, мне понравилась идея иметь его под рукой на случай приступов ностальгии.
Рутокен ЭЦП 2.0 3000, COVID-19, УЦ Росреестра и операции с Росреестом онлайн ver. 2.0
9 мин
Привет, хабровчане!
К написанию данной статьи меня подтолкнули сразу несколько вещей:
Так что, наверное, так и пойдем. Кому что-то не интересно, можете переходить на интересный заголовок.
К написанию данной статьи меня подтолкнули сразу несколько вещей:
- Должок перед компанией «Актив», которая любезно предоставила мне их новый крипто-токен Рутокен ЭЦП 2.0 модификации 3000. Nastya_d, тэгну вас, т.к. вы последняя, кто постил от лица компании
- COVID-19, который перевел работу Росреестра в режим «только по предварительной записи» с хронической невозможностью туда записаться
- Изменения в законодательстве, которые были приняты после череды прошлогодних скандалов, связанных с применением электронной подписи
- Обновление Росреестра по части проведения электронных сделок и подачи каких-либо иных электронных заявлений
Так что, наверное, так и пойдем. Кому что-то не интересно, можете переходить на интересный заголовок.
Операционные усилители: 10 схем на (почти) все случаи жизни
15 мин
Всем привет!
В последнее время я по большей части ушел в цифровую и, отчасти, в силовую электронику и схемы на операционных усилителях использую нечасто. В связи с этим, повинуясь неуклонному закону полураспада памяти, мои знания об операционных усилителях стали постепенно тускнеть, и каждый раз, когда все-таки надо было использовать ту или иную схему с их участием, мне приходилось гуглить ее расчет или искать его в книгах. Это оказалось не очень удобно, поэтому я решил написать своего рода шпаргалку, в которой отразил наиболее часто используемые схемы на операционных усилителях, приведя их расчет, а также результаты моделирования в LTSpice.
В последнее время я по большей части ушел в цифровую и, отчасти, в силовую электронику и схемы на операционных усилителях использую нечасто. В связи с этим, повинуясь неуклонному закону полураспада памяти, мои знания об операционных усилителях стали постепенно тускнеть, и каждый раз, когда все-таки надо было использовать ту или иную схему с их участием, мне приходилось гуглить ее расчет или искать его в книгах. Это оказалось не очень удобно, поэтому я решил написать своего рода шпаргалку, в которой отразил наиболее часто используемые схемы на операционных усилителях, приведя их расчет, а также результаты моделирования в LTSpice.
Протокол WS2812B на STM32 без пустых циклов и прерываний. И как сделать правильную радугу
6 мин
На Хабре уже есть пара статей о работе с RGB светодиодами WS2112B, но почему-то они все используют довольно архаичный способ формирования битовой последовательности. Способ заключается в формировании точных интервалов времени с помощью пустых программных циклов. Возможно, это издержки использования Arduino, но мы, конечно, уже давно перешли на ARM Cortex-M4 в лице STM32 и можем себе позволить сделать красивее.
Как спроектировать корпус для прибора. Полное руководство
16 мин
Туториал
От идеи до серийного производства: подробно об этапах разработки и о технологиях производства корпусов — факты, примеры из практики, фото. Если вам нужен корпус для прибора, обязательно прочитайте.
Вы почти наверняка можете спроектировать корпус для своего устройства самостоятельно. Главное — хорошо представлять себе весь цикл, от идеи до производства.
Разработка корпуса — процесс, разбитый на несколько обязательных этапов. Это даже обсуждать не буду: проверено много раз. Даже если вы не собираетесь связываться с «большим» производством (например, если планируете делать устройство только для себя), всё равно лучше бы вам соблюдать правильную последовательность этапов.
А для сомневающихся в своих силах скажу сразу — вы точно сможете разобраться во всем этом: программное обеспечение шагнуло далеко вперёд, и сейчас не нужно тратить несколько лет, чтобы поставить себе на стол первый прототип корпуса.
Вот схема, по которой мы пойдем:
Изучая рунет, я не смог найти ни одной статьи, которая описывала бы ВСЕ этапы разработки и производства корпуса устройства.
Ни одной. Всё, что есть в интернете, касается лишь одного или двух аспектов этого процесса. Ну например: давайте набросаем корпус и распечатаем на 3D-принтере. Или купим типовой и насверлим в нём отверстий. Хотя на Хабре и есть пара материалов, но они тоже не так полны информацией, как могли бы быть.
Но так, чтобы были расписаны все этапы, от идеи до серийного производства, — я такого не нашёл. Поэтому решил написать своё руководство, максимально наполненное фактами, картинками и примерами.
Как спроектировать корпус — схема работы
Вы почти наверняка можете спроектировать корпус для своего устройства самостоятельно. Главное — хорошо представлять себе весь цикл, от идеи до производства.
Разработка корпуса — процесс, разбитый на несколько обязательных этапов. Это даже обсуждать не буду: проверено много раз. Даже если вы не собираетесь связываться с «большим» производством (например, если планируете делать устройство только для себя), всё равно лучше бы вам соблюдать правильную последовательность этапов.
А для сомневающихся в своих силах скажу сразу — вы точно сможете разобраться во всем этом: программное обеспечение шагнуло далеко вперёд, и сейчас не нужно тратить несколько лет, чтобы поставить себе на стол первый прототип корпуса.
Вот схема, по которой мы пойдем:
Щелкаем реле правильно: коммутация мощных нагрузок
3 мин
Привет, Geektimes!
Управление мощными нагрузками — достаточно популярная тема среди людей, так или иначе касающихся автоматизации дома, причём в общем-то независимо от платформы: будь то Arduino, Rapsberry Pi, Unwired One или иная платформа, включать-выключать ей какой-нибудь обогреватель, котёл или канальный вентилятор рано или поздно приходится.
Традиционная дилемма здесь — чем, собственно, коммутировать. Как убедились многие на своём печальном опыте, китайские реле не обладают должной надёжностью — при коммутации мощной индуктивной нагрузки контакты сильно искрят, и в один прекрасный момент могут попросту залипнуть. Приходится ставить два реле — второе для подстраховки на размыкание.
Вместо реле можно поставить симистор или твердотельное реле (по сути, тот же тиристор или полевик со схемой управления логическим сигналом и опторазвязкой в одном корпусе), но у них другой минус — они греются. Соответственно, нужен радиатор, что увеличивает габариты конструкции.
Я же хочу рассказать про простую и довольно очевидную, но при этом редко встречающуюся схему, умеющую вот такое:
Но сначала — чуть-чуть иллюстраций. Во всех случаях использовались реле TTI серий TRJ и TRIL, а в качестве нагрузки — пылесос мощностью 650 Вт.
Управление мощными нагрузками — достаточно популярная тема среди людей, так или иначе касающихся автоматизации дома, причём в общем-то независимо от платформы: будь то Arduino, Rapsberry Pi, Unwired One или иная платформа, включать-выключать ей какой-нибудь обогреватель, котёл или канальный вентилятор рано или поздно приходится.
Традиционная дилемма здесь — чем, собственно, коммутировать. Как убедились многие на своём печальном опыте, китайские реле не обладают должной надёжностью — при коммутации мощной индуктивной нагрузки контакты сильно искрят, и в один прекрасный момент могут попросту залипнуть. Приходится ставить два реле — второе для подстраховки на размыкание.
Вместо реле можно поставить симистор или твердотельное реле (по сути, тот же тиристор или полевик со схемой управления логическим сигналом и опторазвязкой в одном корпусе), но у них другой минус — они греются. Соответственно, нужен радиатор, что увеличивает габариты конструкции.
Я же хочу рассказать про простую и довольно очевидную, но при этом редко встречающуюся схему, умеющую вот такое:
- Гальваническая развязка входа и нагрузки
- Коммутация индуктивных нагрузок без выбросов тока и напряжения
- Отсутствие значимого тепловыделения даже на максимальной мощности
Но сначала — чуть-чуть иллюстраций. Во всех случаях использовались реле TTI серий TRJ и TRIL, а в качестве нагрузки — пылесос мощностью 650 Вт.
Профилирование памяти на STM32 и других микроконтроллерах: статический анализ размера стека
6 мин
Привет, Хабр!
В прошлой статье и я сам упоминал, и в комментариях спрашивали — ок, хорошо, методом научного тыка мы подобрали размер стека, вроде ничего не падает, а можно как-то надёжнее оценить, чему он равен и кто вообще столько сожрал?
Отвечаем коротко: да, но нет.
Нет, методами статического анализа невозможно точно измерить размер потребного программе стека — но, тем не менее, эти методы могут пригодиться.
Ответ немного длиннее — под катом.
В прошлой статье и я сам упоминал, и в комментариях спрашивали — ок, хорошо, методом научного тыка мы подобрали размер стека, вроде ничего не падает, а можно как-то надёжнее оценить, чему он равен и кто вообще столько сожрал?
Отвечаем коротко: да, но нет.
Нет, методами статического анализа невозможно точно измерить размер потребного программе стека — но, тем не менее, эти методы могут пригодиться.
Ответ немного длиннее — под катом.
Делаем ST-Link V2.1 из китайского ST-Link V2
3 мин
Туториал
Привет, Хабр!В данной статье расскажу как модифицировать ST-Link V2 до ST-Link V2.1.
Возможно для кого-то это не будет новостью, но особой инфы по данной теме в инете не нашел.
Кому интересно — прошу под кат.
STM32F103C8T6 — первые шаги. Начинаем делать осциллограф
4 мин
О радостях и трудностях первого знакомства с STM32 после AVR. Как я реализовывал простейшую задачу — передачу данных на ПК.
«Умный» удлинитель с голосовым управлением для гирлянд (esp8266+stm32)
7 мин
Привет, Хабр. В прошлом году сделал "умный" удлинитель для управления гирляндами на елочке. Но тогда руки так и не дошли написать об этом статью. Исправляюсь.
Сама елочка
На елочке 3 гирлянды, а под ней выводок светящихся белых мишек. Когда гирлянд много, встает вопрос — как ими управлять? Каждый раз залезать под елочку и включать/выключать из розетки нужные гирлянды — сомнительное удовольствие.
Конечно, продается большое количество "умных розеток" — но с голосовым управлением, и так что бы 4 розетки сразу в одном устройстве, без лишних проводов и блоков питания — таких не встречал.
Взаимодействие C# и C++ кроссплатформенно
7 мин
Туториал
Вам приходилось сталкиваться с необходимостью взаимодействия кода на C# и native-C++ (или скорее С)? Причины могли быть разными: библиотека уже есть, на С/С++ написать проще, разработка частей приложения ведётся разными командами, _______________ (нужное вписать).
Известно, что языки базируются на совершенно разных наборах аксиом.
В С# (CLR, если точнее) вы имеете дело с типами фиксированных размеров (за редкими оговорками), код может быть скомпилирован JIT-компилятором под любую из поддерживаемых целевых платформ (если явно не оговорено иное).
В мире C++ всё совсем иначе: одни и те же типы могут иметь разные размеры при компиляции на разные платформы (привет, size_t), код генерируется по-разному для разных платформ, операционных систем и прочих прелестей.
Под катом будем пробовать их подружить с учётом указанных особенностей.
Известно, что языки базируются на совершенно разных наборах аксиом.
В С# (CLR, если точнее) вы имеете дело с типами фиксированных размеров (за редкими оговорками), код может быть скомпилирован JIT-компилятором под любую из поддерживаемых целевых платформ (если явно не оговорено иное).
В мире C++ всё совсем иначе: одни и те же типы могут иметь разные размеры при компиляции на разные платформы (привет, size_t), код генерируется по-разному для разных платформ, операционных систем и прочих прелестей.
Под катом будем пробовать их подружить с учётом указанных особенностей.
Arduino watchdog или автоматический RESET в случае зависания
7 мин
Туториал
Речь пойдет о том, как держать Arduino всегда в работоспособном состоянии. Механизм watchdog встроен в контроллеры Atmega, но, к сожалению, не всякий загрузчик (bootloader) Arduino правильно обрабатывает эту функцию. Попробуем разобраться с этой проблемой.
Итак, что такое watchdog? Простыми словами — это встроенный таймер на определенное время (до 8 сек в зависимости от чипа), который можно запустить программно. Как только таймер «дотикает» до нуля, контроллер подает правильный сигнал сброса (RESET) и всё устройство уходит в hard перезагрузку. Самое главное, что этот таймер можно сбрасывать в начальное состояние также программным способом.
- Правильный сигнал сброса — достаточный по длительности для того, чтобы контроллер начал перегружаться. Иногда есть соблазн подключить к RST входу какой-либо цифровой выход Arduino и устанавливать его в 0 когда надо перегрузиться. Это плохой подход к решению проблемы, т.к. такого сигнала может быть недостаточно по времени, хотя и не исключено, что в некоторых случаях это тоже будет работать..
- hard перезагрузка это самая настоящая перезагрузка, которая происходит при нажатии на кнопку RESET. Дело в том, что есть еще понятие soft перезагрузки — это программный переход на 0-вой адрес. В принципе, это тоже полезная вещь, но с помощью нее невозможно перегрузить зависший контроллер Ethernet или взглюкнувший LCD.
Короче говоря, встроенный watchdog это как раз то, что нужно и без дополнительных схем, пайки и соединений.
Миникомпьютер из роутера с OpenWRT: разрабатываем USB-видеокарту
25 мин
Добрый день, уважаемые хабровчане. В этом цикле статей мы с вами пройдем достаточно длинный, но весьма интересный путь по превращению обычного роутера в мини-компьютер с LCD-дисплеем. Для этого мы разработаем сначала USB-видеокарту на базе микроконтроллера STM32F103, потом тестовый драйвер, который позволит нам выводить на него графику, и, наконец – полноценный драйвер фреймбуффера, благодаря которому можно будет запустить настоящие графические приложения, такие как x-сервер. Заодно мы научимся включать наш код в дерево исходников OpenWRT, допиливать его ядро и делать прочие полезные вещи.
Ну а в самом конце мы получим результат, который, я надеюсь, вызовет ностальгическую слезу у многих читателей. Я постараюсь излагать материал таким образом, чтобы в конце каждого этапа мы получали осязаемый результат, не дающий угаснуть энтузиазму. Итак, начнем.
233 орешка для Золушки: отбираем цвета для «идеальной» палитры
13 мин
В процессе разработки игры в текстовом режиме, мне пришлось нарисовать больше сотни анимационных ASCII спрайтов. После релиза игра получила неожиданно хорошие отзывы и было принято решение делать продолжение. Рисуя спрайты для первой части и перепробовав с десяток вариантов выбора цвета и несколько десятков различных палитр, я понял, что нужен свой, «идеальный» набор цветов на все времена. За сотни и сотни часов рисования, сложились следующие критерии идеальности палитры:
- Краткость: небольшое количество цветов в палитре. Весь набор цветов можно охватить одним взглядом.
- Полнота: цвета палитры должны равномерно и достаточно плотно заполнять цветовое пространство.
- Дискретность: цвета палитры должны отличаться друг от друга на глаз.
- Группировка: цвета должны быть удобно сгруппированы для быстрого нахождения нужного.
Оказалось, что можно подобрать набор из ровно 233 цветов, который удовлетворит всем этим критериям.