Рубрика «программирование микроконтроллеров» - 93

Нередко возникает необходимость одновременно контролировать несколько напряжений, например, выходные напряжения блока питания компьютера, нескольких аккумуляторов и т. п. В прошлой публикации мы рассмотрели принцип работы кодового замка, а теперь, на основе платы расширения набора «Цифровая лаборатория» NR05, соберем четырехканальный цифровой вольтметр с индикацией результатов на встроенном в плату дисплее. Диапазон измеряемых напряжений можно изменять, применяя внешний делитель, а шаг измерения определяется разрядностью аналогово-цифрового преобразователя (АЦП) микроконтроллера Atmega 328, примененного в плате Ардуино, и составляет 1024 значения. Тогда в диапазоне напряжений 0-50В шаг измерения напряжения будет около 50 мВ, что вполне достаточно для бытового применения.

Четырехканальный вольтметр 0-50В на базе набора «Цифровая лаборатория» NR05 - 1
Читать полностью »

Продолжение электронной версии статьи из номера №2 за 2016 год журнала Компоненты и технологии. Автор Курниц Андрей. Ссылка на первую часть

Создание, запуск и отладка примитивной программы на Atmel SAM4S микроконтроллере

Теперь, когда на рабочую станцию установлено и настроено программное обеспечение для разработки под Atmel SAM4S микроконтроллеры, можно убедиться в работоспособности системы, создав простейшую программу, которая будет зажигать и гасить светодиод на плате SAM4S-EK.
Чтобы собрать работоспособную программу для микроконтроллера, помимо инструментария GCC необходимы следующие компоненты:

  1. Библиотека CMSIS (Cortex Microcontroller Software Interface Standard) — описывает единый интерфейс взаимодействия с ядром микроконтроллеров ARM Cortex-M — общая для микроконтроллеров ARM Cortex-M различных производителей.
  2. Библиотека для взаимодействия с периферией данного семейства микроконтроллеров — своя для каждого производителя, будь то Atmel, STMicroelectronics, NXP и др.
  3. Скрипт линковщика (linker script) — файл с указаниями о размещении программы во flash-памяти микроконтроллера, а также о размещении в ОЗУ служебных областей (секций): стек, куча и др. Для различных микроконтроллеров с разными объемами памяти используются соответственно различные скрипты линковщика.
  4. Файл syscalls.c — содержит системные функции, необходимые для работы стандартной библиотеки языка C (реализация newlib). Обычно эти функции являются частью операционной системы, для которой предназначена программа. Однако в случае же микроконтроллера, который чаще всего работает без операционной системы, в сборку должен быть включен файл syscalls.c, содержащий в большинстве своем пустые системные функции [10].
  5. Справедливости ради следует отметить, что существует множество операционных систем, разработанных специально для микроконтроллеров.
  6. Код начальной инициализации (startup code) — отвечает за заполнение таблицы векторов прерываний соответствующими обработчиками, в том числе и обработчиком прерывания по сбросу микроконтроллера (reset handler).
  7. Также содержит реализацию обработчика прерывания по сбросу, который обнуляет необходимые секции памяти, инициализирует стандартную библиотеку C и передает управление в точку входа программы — в функцию main().

Читать полностью »

Прошло около трех месяцев с момента создания нашего первого рабочего образца паспортного сканера. Получив хорошие результаты по качеству и скорости распознавания, мы, подняв на флаг практически Олимпийский девиз “Быстрее! Качественнее! Компактнее!”, приступили к созданию следующей модели ПАК. Если вам интересно, что у нас получилось в результате, добро пожаловать под кат.

От паспортного сканера к автономному распознающему устройству - 1
Читать полностью »

Модуль универсального контроллера для интернета вещей. Тестирование FatFs - 1

В этой статье я продемонстрирую проекты тестирования библиотеки FatFs портированой на модуль K66BLEZ1. Библиотека с открытым исходным кодом FatFs хорошо известна программистам микроконтроллеров и реализует поддержку файловой системы FAT32 на SD и MMC картах. Незаменимая вещь при разработке логгеров, программируемых логических контроллеров, звукозаписывающих устройств, треккеров и проч. Но иногда она может стать узким местом в системах реального времени.

Читать полностью »

Представляем электронную версию статьи из номера №2 за 2016 год журнала Компоненты и технологии. Автор Курниц Андрей.

В статье описан процесс развертывания экосистемы разработки приложений для микроконтроллеров Atmel серии SAM4S в среде операционной системы Linux. Читатель познакомится также с оценочной платой SAM4S-EK и семейством ARM Cortex-M4 микроконтроллеров фирмы Atmel. Приведены рекомендации по работе с адаптером отладки SAM-ICE (он же J-LINK) и программой OpenOCD.

Введение

Выбор операционной системы Linux в качестве среды для программирования микроконтроллеров ARM Cortex-M4 фирмы Atmel сложно назвать общепринятой практикой. Напротив, для разработки под свои микроконтроллеры Atmel свободно распространяет среду Atmel Studio 7, предназначенную исключительно для операционных систем Windows. Не будет секретом и тот факт, что разворачивание и настройка среды Atmel Studio 7 для новичка окажется куда проще, чем выбранный автором путь.
Автор предлагает использовать среду разработки Qt Creator в связке с инструментарием для кросс-компиляции GCC и с пакетом OpenOCD для отладки. В качестве операционной системы автор выбрал Linux Lubuntu 14.04 LTS (выполняющуюся на виртуальной машине, но это не существенно). Такой подход позволяет с легкостью переходить на другие ARM (и не только) микроконтроллеры, не меняя при этом привычный комплект инструментов. Например, в [1] приводится пример разработки для микроконтроллеров STM32F4 фирмы ST microelectronics с применением такого же комплекта инструментов.
Несколько слов об используемой терминологии. Аппаратное устройство, которое подключается к целевому микроконтроллеру и к рабочей станции, далее называется отладочным адаптером. Отладчиком же будет называться компьютерная программа, служащая для пошагового выполнения программы, просмотра значений ячеек памяти и т.д.

Аппаратная платформа

Программирование и отладка микроконтроллеров ARM Cortex-M4 фирмы Atmel в среде операционной системы Linux. Часть 1 - 1
Рис. 1. Внешний вид платы SAM4S-EK с подключенным отладочным адаптером.Читать полностью »

    Хочу поделиться опытом создания светодиодного табло 8x8 пикселей, 262к комбинаций цветов (18 бит), частотой кадров 180 FPS и подключением к USB. Также готов выслушать предложения по оптимизации и доработке. В дальнейшем планирую использовать наработки для создания дисплея домашней метеостанции.
Читать полностью »

По роду своей работы часто приходится проектировать различные виды управляющих и измерительных систем. Разумеется на базе микроконтроллеров. Сначала использовали AVR, потом следующее семейство ATxMega, в конце концов остановились на семействе STM32. Несмотря на разные функционал проектируемых устройств, масса функций остается неизменной: интерфейс с пользователем и внешними устройствами, сохранение данных, часы реального времени и т. п. Поэтому появилась идея сделать универсальную плату контроллера содержащую основные узлы, а дополнительные подключаемые платы будут расширять функционал до необходимого. Сначала это был контроллер на STM32F103, потом на 207, потом на 429. И вот на 746 кристалле.

Но главная новинка на этой плате — это видеовыход. До этого, как правило, использовался графический дисплей (монохром, 320 х 240). Но у этого подхода есть свои недостатки:

1. При переходе на цветной дисплей приличного размера > 5" с встроенным контроллером цена становится достаточной большой.
2. Использовать приходиться только один тип дисплея, так как интерфейсы, как правило несовместимы.

Но тут пришла мысль использовать стандартные автомобильные мониторы, цена которых, достаточно демократична, существует большое количество производителей и есть разные размеры.

Для этого пришлось реализовать видео выход.

Плата контроллера на базе STM32F7 с видеовыходом - 1
Читать полностью »

Или как мы зажгли лампочку со смартфона через облачную службу на глазах изумленных студентов НГУ.
IoT-решение за 1,5 часа - 1
Полное техническое описание решения мы приводим внизу, а начнем с лирическо-философского пролога.

Глава 1. Лирическая

Практически все наши сотрудники получили высшее образование и очень многие именно в Новосибирском государственном университете. Кто-то буквально недавно, кто-то 10 – 20 лет назад, и все сталкивались с выбором будущей профессии. На последних курсах студентами мы выбирали кафедру на которой проходили специализацию и защищали дипломы. И была такая замечательная традиция как Дни открытых дверей в институтах, лабораториях и компаниях, где сотрудники рассказывали, чем они занимаются, какие темы сейчас стоят перед наукой и технологиями, и как можно в этом поучаствовать.
Что самое интересное в Днях открытых дверей для студента? Это – ходить, задавать вопросы, смотреть на реальных людей, которые занимаются настоящим делом, которое кому-то нужно.
Читать полностью »

Благодаря некоторым новым возможностям, доступным в Intel VTune Amplifier 2016 Update 1, в настоящее время сравнительно просто организовать одновременный анализ энергопотребления и производительности Android-устройств без необходимости их постоянного соединения с компьютером по USB.

Одновременный анализ энергопотребления-производительности Android-устройств с помощью Intel VTune Amplifier и SoC Watch - 1


Стоит отметить, что, хотя можно подключить Android-устройство к компьютеру по схеме «ADB over WiFi», и, таким образом избежать необходимости использования опции анализа отключённого устройства, обычно проще подключить целевое устройство по USB. Если вы вместо этого хотите использовать WiFi, можете найти инструкции по настройке этой схемы в документации к Intel VTune Amplifier.
Читать полностью »

В этой статье я хотел бы рассказать о своем знакомстве с протоком передачи данных МЭК 870-5-104 со стороны контролируемого (slave) устройства путем написания простой библиотеки на Arduino.

Что такое МЭК 870-5-104 это и где применяется?

МЭК 60870-5-104 – протокол телемеханики, предназначенный для передачи сигналов ТМ в АСТУ, регламентирующий использование сетевого доступа по протоколу TCP/IP. Чаще всего применяется в энергетике для информационного обмена между энергосистемами, а также для получения данных от измерительных преобразователей (вольтметры, счетчики электроэнергии и прочее).

Стэк протокола МЭК 670-5-104:

Как я писал библиотеку под МЭК 870-5-104 на Arduino при помощи Wireshark - 1
Читать полностью »


https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/3.4.1/jquery.min.js