В этой статье мы рассмотрим одну широко известную аналоговую схему, которая полностью составлена из делителей напряжения. Да еще и с фиксированными номиналами напряжений и сопротивлений. Разве это может быть сложным? Еще как!

Схема эта называется R2R ЦАП и все знают, каков ее принцип работы, но при этом мало кто может ее рассчитать. Вот этим мы и займемся, рассчитаем R2R ЦАП.

Цель статьи не в том, чтобы продемонстрировать навыки решения систем линейных уравнений. В этой статье мы увидим, как теоретические знания реально помогают легко делать то, что ранее казалось магией.

В природе существуют два широкоизвестных метода ввода-вывода: блокирущий и неблокирующий. Отношение к блокирующему как правило пренебрежительное, мол, он для нубов, а серьезным людям использовать его не стоит.

В этой статье я разберу блокирующий, неблокирующий, а также квази-блокирующий методы. Примеры буду брать из приложений, которые разрабатывал в ходе собственной практики.

Так как микроконтроллеры предоставляют разработчику полную свободу во взаимодействии с железом, примеры я тоже буду давать для абстрактного усредненного микроконтроллера семейства stm32. Но и на прочих NXP философия примерно такая же.

В общем, хочу поделиться собственным опытом, но не откажусь и от совета в комментариях.

В 2019 году я ступил на путь разработки электроники. Моим первым устройством является Орнамент-8. Не судите строго.

- Орнамент-8 это устройство, способное реализовывать сложные конечные автоматы.
- Переход конечного автомата из одного состояния в другое определяется патчем, соединением входов и выходов ячеек Орнамента.
- Каждая из 8 ячеек Орнамента представляет собой моновибратор.
- Если моновибратор запустить, он будет удерживать высокое состояние в течение периода времени, задаваемого потенциометром TIME.
- В момент перехода моновибратора (далее ячейка) из высокого состояния в низкое происходит генерация триггера.
- Этот триггер способен запустить любую другую ячейку Орнамента, кроме самой себя. Для этого необходимо соединить тригерный выход с тригерным входом.
- Если триггер приходит на вход уже активной ячейки, он не поглощается, а поступает на тригерный выход PASS>. Этот выход реализует логику: если ячейка активна -> пусть триггер активирует другие ячейки.
- Помимо тригерных входов и выходов каждая ячейка имеет аналоговый выход, сигнал на котором пропорционален времени активации ячейки от 0 до 1 в зависимости от параметра TIME. Если моновибратор сравнить с наполняющимся сосудом, то аналоговый выход (CV>) показывает уровень жидкости в этом сосуде.
- Каждая ячейка имеет вход для управляющего напряжения (>CV). Приложенное к этому входу напряжение управляет коэффициентом, увеличивающим значение параметра TIME установленного потенциоментром. Приложение управляющего напряжения к >CV можно представить как растяжение времени в системе координат ячейки.

Кажется, что Орнамент-8 это какой-то странный артефакт, упавший из космоса. Зачем он нужен? Что с ним делать? Кто и почему придумал такую странную систему правил?

В этой статье я хочу показать, как цепочка маленьких и оправданных дизайн-решений может привести к созданию устройства, которое открыло совершенно новую парадигму для создания секвенций.

В одной из моих статей я продемонстрировал, что основная сложность аналоговой электроники возникает из-за того, что все блоки схемы тесно переплетены и влияют друг на друга. Если говорить сложным языком, то токи и потенциалы создают причинно-следственные связи, которые стимулируют эти самые токи и потенциалы точек цепи меняться, приводя к дальнейшему изменению токов и потенциалов...

Одна из сложнейших вещей для понимания нашим человеческим мозгом — это петля обратной связи. Прямое воплощение концепции причинно следственных связей в электронике. Обратная связь это самое сложное и самое мощное, что есть в аналоге по сравнению с цифрой. Вычисление схем с обратными связями это всегда боль. В аналоге обратные связи это суть вещей.

Компьютеры и цифровая техника заполонили всё неспроста. Сегодня даже самое простое аналоговое устройство вроде таймера разработчик предпочтёт сделать на микроконтроллере, вместо использования микросхемы 555.

На то есть причины.

... и о котором почему‑то нигде не написано.

Некоторое время назад я сел осваивать интерфейс I2S для работы с аудио ЦАПом высокого качества. За спиной у меня уже был большой опыт работы с различными SPI микросхемами, I2C микросхемами, методы работы в блокирующем режиме, неблокирующем режиме через прерывания, неблокирующем режиме через DMA. В общем, мне казалось, что меня уже ничем не удивить. Но за это мы и любим мир электроники и компьютеров — он сможет удивить даже самого искушенного разработчика.