цифровая электроника
вычислительная техника
встраиваемые системы

 

Решения для программирования микроконтроллеров с ядром ARM Cortex-M

Автор: Mike(admin) от 29-10-2013, 18:00

Архитектура ARM и средства разработки


Все большее число производителей предлагают 32-разрядные микроконтроллеры на основе ядра ARM Cortex-M, и в то же время, имеются и новые среды разработки, предназначенные для таких микроконтроллеров. Некоторые языки программирования и инструменты, ранее доступные только для настольных компьютеров, в настоящее время портируются на ARM-микроконтроллеры.


ARM Cortex-M

Технические преимущества архитектуры ARM Cortex-M, такие как высокая производительность, высокая плотность кода, поддержка ОС и гибкость системы памяти, также позволяют использовать новые методы разработки программного обеспечения на ARM-устройствах. Использование этих методов с 16- или 8-разрядными микроконтроллерами может быть неэффективным или даже невозможным.


Открытость архитектуры ARM позволяет поставщикам программных сред разработки создавать среды для множества микроконтроллеров различных производителей, в то время как инструменты, разработанные для 8- и 16-разрядных устройств имеют ограниченный охват рынка.


Более широкая область внедрения также позволяет поставщикам программных инструментов создавать среды разработки приложений для определенных сегментов рынка встраиваемых решений, вроде M2M (межмашинное взаимодействие) и IoT (Интернет вещей), а также внедрять альтернативные языки программирования.

Неудачный опыт работы с бесколлекторным двигателем

Автор: Mike(admin) от 25-10-2013, 15:58

Майкл Кон (Michael Kohn) решил попрактиковать "не слишком" тёмную магию управления бесколлекторным двигателем. Первым делом он хотел понять, как управлять трехпроводным двигателем, когда он ожидал увидеть в нем только два провода. Ему нужно было придумать механизм переключения, при котором на каждый провод приходилось бы по три состояния: положительный полюс, отрицательный полюс и «не подключено». Он принял решение использовать MOSFET-транзисторы. Это хорошая идея, но к сожалению те транзисторы, которыми он располагал, не подходили по характеристикам, и во время испытаний один из них взорвался, как показано на видео ниже.



Найдя более мощные транзисторы Майкл продолжил испытания, которые закончились небольшим пожаром. Дело в том, что провода калибра AWG 22, соединенные с литиевым аккумулятором не смогли справиться с нагрузкой. Огонь и паника показаны на видео ниже.

Домашняя автоматизация с Raspberry Pi и Z-Wave

Автор: Mike(admin) от 22-10-2013, 14:09

Кристиан Затинаил (Cristian Zatonyl) разработал собственную систему домашней автоматики на основе Raspberry Pi и устройств Z-Wave. Руководство, с помощью которого можно, создать подобную систему он выложил в сети.


Raspberry Pi

Итак...


Нам потребуется:

Программирование на языке C: оптимизация типа integer

Автор: Mike(admin) от 19-10-2013, 12:49

Инженер Фабьен ле Ментек (Fabien le Mentec) привел небольшое исследование, позволяющее лучше оптимизировать работу 8-разрядных контроллеров. Он работал над регулятором напряжения на основе 8-разрядного микроконтроллера ATMEGA328P фирмы ATMEL. Основная логика контроллера была реализована в главной функции main() и зависела от периодического таймера, функционирующего с фиксированной частотой. В обработчике прерывания по таймеру инкрементировалась переменная-счетчик, которая затем использовалась в основной программе для правильной в плане синхронизации работы контроллера напряжения.


тип integer

Посмотрев на код Фабьена, один интересующийся человек отметил, что в этом коде для счетчиков используется тип uint8_t вместо unsigned int, и сказал, что с этим могут возникнуть трудности в рамках данного проекта. Но Фабьен пояснил причины и последствия такого решения.

Символьный ЖК-дисплей способен на большее

Автор: Mike(admin) от 17-10-2013, 07:13

Товарищ под ником Art сделал программирование символьных ЖК-дисплеев настоящим искусством. Для своих экспериментов он взял дисплей с контроллером Hitachi HD44780. Обычно подобные дисплеи используются для индикации информации в виде букв и цифр. Но Art пошел дальше. Он написал графическую библиотеку с двойной буферизацией, с помощью которой теперь можно заставить символьные ЖК-дисплеи проделывать трюки, присущие графическим дисплеям. Еще одним интересным моментом является то, что все это работает под управлением запрограммированного на PICBASIC микроконтроллера PIC16F628A компании Microchip.



Еще видео (с музыкальным сопровождением):

Источник питания для Paspberry Pi, собранный из мусора

Автор: Mike(admin) от 14-10-2013, 08:01

Умелец Марк Харрингтон (Mark Harrington) смог собрать надежный одноамперный источник питания для своего Raspberry Pi. Причем он собрал его на основе компонентов, выпаянных со старых печатных плат, выброшенных плат для телевизоров и принтеров.


На такой шаг его побудило то, что Raspberry Pi потребляет более 800 мА, и при работе практически всех модулей токопотребление доходит до 1 А. При этом его не удовлетворяло качество источников питания для мобильных телефонов, которые можно купить в магазине. В итоге он решил сделать свой источник.


Большинство деталей можно найти на «электронной помойке», при этом не нужно тратиться на многие компоненты, за исключением куска текстолита и соответствующего разъема, хотя и они могут быть найдены в куче мусора.


В итоге получилась такая печатная плата (список компонентов приведен на рисунке):


источник питания для Paspberry Pi

Принципиальная схема:

Электронные счетчики энергии — преимущества, принцип работы, особенности

Автор: Mike(admin) от 12-10-2013, 12:37

Электронный счетчик энергии представляет собой устройство измерения потребляемой энергии в КВт-ч. В отличие от обычных электромеханических счетчиков такой прибор основан на электронных устройствах, благодаря которым выполняется расчет энергопотребления.


электронный счетчик энергии


Далее>>

Ликбез для разработчиков ZigBee-устройств для «умных» домов

Автор: Mike(admin) от 8-10-2013, 13:18

На протяжении десятилетий технические специалисты и энтузиасты в области домашней автоматики рассуждали о концепции «умного» дома. Они предсказали появление целых сетей датчиков, окутывающих дом, приложений для мониторинга состояния окружающей среды в доме, интеллектуальных охранных устройств и заключили, что все это будет управляться через сеть с помощью смартфона или планшета. Отдельные компоненты, вроде датчиков и исполнительных механизмов присутствуют на рынке с давних времен. Но большой проблемой было то, что они не могли разговаривать друг с другом, потому что не было универсального протокола связи, благодаря которому можно было бы следить и управлять всеми этими устройствами из одной точки.


ZigBee

На протяжении последнего десятилетия основной движущей силой домашней автоматики были преимущественно энтузиасты-самодельщики. Однако теперь, когда ZigBee стала доминирующей технологией связи для приложений «умных» домов, интерес к ней стал стремительно нарастать как со стороны независимых разработчиков, так и со стороны крупных компаний.

10 проектов, показывающих универсальность Raspberry Pi

Автор: Mike(admin) от 5-10-2013, 11:59

Где только можно не встретить Raspberry Pi? С помощью этого мини-ПК было сделано множество забавных проектов, к нему было выпущено большое количество аксессуаров. Но на этом потенциал Raspberry Pi не заканчивается. Люди используют его на кухне, в телефоне и даже в голове робота R2D2 из Звездных воин.


Raspberry Pi

Где еще?

Операционные системы реального времени — как они работают?

Автор: Mike(admin) от 2-10-2013, 18:18

Когда мы слышим термин «операционная система», первое, что приходит нам в голову, это то, с чем мы имеем дело практически ежедневно — Windows, Linux, Ubuntu, Android. В основном мы связываем операционные системы с персональными компьютерами, но большинство цифровых электронных устройств также работает под управлением какой-то операционной системы. В мире уже насчитывается немало операционных систем, разработанных для микроконтроллеров, и они нам знакомы под названием Операционные Системы Реального Времени (ОСРВ, Real Time Operating System, RTOS). Словосочетание «реального времени» означает, что отклик ОСРВ должен быть быстрым на сколько это возможно или необходимо для данной задачи. У микроконтроллеров не так много памяти для хранения кода, поэтому ОСРВ содержат в себе только самые важные и нужные для работы элементы и функции. Они обеспечивают небольшие системы минимальным числом необходимых потоков, планированием и мониторингом нескольких задач.


операционная система реального времени

Обычно ОСРВ является сегментом или частью всей программы, которая определяет приоритеты задач, обрабатывает сообщения задач и координирует действие всех этих задач. ОСРВ это сложное понятие, и разберем его на примере автомата состояния.