Что такое модель OSI
Модель OSI (Open System Interconnection), или эталонная модель взаимодействия открытых систем описывает, как устройства в локальных и глобальных сетях обмениваются данными и что происходит с этими данными. Её предложили в 1984 году инженеры из Международной организации по стандартизации (ISO), которая работала над единым стандартом передачи данных по интернету.
При этом сама по себе эталонная модель — не стандарт интернета, как, например, TCP/IP; её можно сравнить с фреймворками в мире языков программирования: в OSI «из коробки» доступны разные веб-стандарты — UDP, HTTP, FTP, Telnet и другие. Всего таких протоколов — более 100 штук.
Модель OSI включает семь слоёв, или уровней, — причём каждый из них выполняет определённую функцию: например, передать данные или представить их в понятном для человека виде на компьютере. Кстати, у каждого слоя — свой набор протоколов.
Слои ничего не знают о том, как устроены другие слои. Это называется абстракцией.
Семислойная модель OSIИзображение: Skillbox Media
Самый нижний слой отвечает за физическое представление данных, то есть за то, как данные передаются по проводам или с помощью радиоволн, а самый верхний — за то, как приложения взаимодействуют с сетью.
Нижний слой оперирует такими понятиями, как «тип кабеля» или «тип коннектора», а верхний — такими, как HTTP или API.
Режим ожидания (свет выключен)
Устройство питается от сетевого напряжения, через резистивную нагрузку (лампочку). Схема потребляет очень мало энергии. Основным потребителем является ИК-приемник TSOP, но вы также можете использовать маломощные TSOP, такие как TSOP38238, если хотите снизить потребление тока до менее чем 1 мА.
В этом состоянии микроконтроллер (PIC12F629/PIC12F675) ожидает ИК-сигнала от TSOP или нажатия от настенного выключателя. Имейте в виду, что настенный выключатель больше не должен быть классическим выключателем включения/выключения — он должен быть заменен кнопочным выключателем, который замыкает контакты только тогда, когда вы продолжаете нажимать на него.
Регулятор скорости для коллекторного (щеточного) двигателя, с реверсом. Радиоуправление.
Откопал в закромах жесткого диска схемку, регулятора скорости для коллекторного — щеточного (brushed) двигателя. Для чего, да просто у сына сломалась радиоуправляемая машинка, — пульт благополучно выбросили, а машинку оставили, на запчасти. Найдя её через несколько лет в шкафу — думаю, — а не заказать ли пульт,к ней, на ebay. Сказано — сделанно. Через короткое время, по нашим меркам не много, всего 3 недели, пришел пуль — FS-GT2. И не каким боком приёмник не пристроить к этой машинке. Нет, коробочка очень маленькая, спору нет, но сигнал из этой коробочки не просто сигнал, а Стандартный Серво Сигнал… Т.е
серво машинка работает на ура, хотя и её у меня сначало небыло, нашел у сынишки в Arduino, — рулём обеспечен, а вот скоростью… Так вот, двигатель к приемнику не подключишь, там… ну не важно
Понадобился регулятор скорости который управляется стандартным серво сигналом, вот и полез в закрома.
Сразу паять на плате не стал, вдруг, думаю лажа. Решил собрать на макетке, благо в наборе с Arduino была макетная плата. Схемка простенькая но на pic контроллере 12f675.
В один вечер собрал простенький программатор для pic — схемка простенькая, но как оказалосось — надёжная и что самое важное рабочая. Схема программатора:
Программатор PIC микроконтроллеров
Программатор PIC микроконтроллеров
Схема печатной платы:
Программа для прошивки называется icprog106B, можно WinPIC 800 и PonyProg 2000, также можно использовать прочие программы поддерживающие JDM.
Вот что в принуипе у вас должно выйти:Этим программатором можно прошить многие процессора, но мне он нужен был для pic12f675.
Вот схемма того самого регулятора скорости коллекторного двигателя, с обратным ходом ESC, по словам автор (автора найти не смог т.к документ скопировал в Word из интернет), обеспечивает
206 уровней мощности в прямом и обратном направлении, с автоматическим обнаружением нулевой после включения питания… Схема, оказывается представляетиз себя обычный H-мост ( H-bridge ), которым управляет микропроцессор pic12f675, в комплекте сосхемой шел исходник: скачать можно здесь — brushed_ESC_code (если вам понадобится перевести его для другого контроллера например pic 12f639 то в архиве есть исходники), второй файл — прошивка для 12f675 код в шестнадцатиричном виде ( hex ).
Схема печатной платы:
layers — speed control brushed motor
Фото того что получилось у меня:
Ну и на последок подсоединил мост от той самой радиоуправляемой машинки с тем самым коллекторным двигателем, подсоединил серву, приемник и батарейки. Всё работает как часы — и в перёд и назад и руль в лево, в право. Осталось перенести с макетки на печаную плату. ( Задний мост, серва, регулятор скорости с реверсом, приёник от FS-GT2, батарейки )
Результаты опубликую в следующей статье когда доделаю.
Структурная схема PT4515
Рис. 2. Структурная схема микросхемы PT4515.
Теперь несколько слов о самой микросхеме PT4515, структурная схема которой показана на рис. 2. Она содержит высоковольтный полевой транзистор VT1, усилитель постоянного тока DA1, узел питания (стабилизатор напряжения) А1 и узел защиты от перегрева и высокого напряжения в режиме стабилизации тока А2.
Узел питания А1 формирует напряжение для питания остальных элементов и образцовое напряжение для усилителя DA1, который сравнивает его с напряжением на выводе REXT, к которому подключают внешний токозадающий резистор.
В зависимости от напряжения на токозадающем резисторе ОУ открывает или закрывает полевой транзистор, поддерживая ток стока стабильным.
Выпускают эту микросхему в корпусах Т0252, SOT89, СРС4 и ESOP8, от типа корпуса зависят тепловое сопротивление и максимальная рассеиваемая мощность (без теплоотвода).
Эту микросхему выпускают с обозначениями РТ4515 и РТ4515С . Параметры этих модификаций несколько различаются. Кроме того, их производят в разных корпусах.
Судя по измеренному напряжению на выводе REXT, можно предположить, что в микромощных ИП была применена микросхема РТ4515С.
Если в такой или подобной светодиодной лампе вышли из строя один или несколько светодиодов, а это типичная ситуация, и ремонтировать её нецелесообразно, исправные «остатки» можно использовать для изготовления небольшого по размерам и имеющего неплохие параметры сетевого ИП.
Пригодятся диодный мост, оксидный конденсатор и микросхема. Для этого следует вынуть из цоколя алюминиевую плату, на которой установлены элементы, нагреть её с нижней стороны (паяльником, феном или утюгом), а когда припой расплавится, аккуратно и быстро снять все элементы. Исправные светодиоды могут пригодиться для ремонта аналогичных ламп.
Step 9: Problems Due to Aliasing
The algorithm must perform all the required processing between samples, so the maximum rate at which the audio input can be sampled will be limited by how quickly the processing can be completed. In the worst case, the algorithm takes about 420 instruction cycles to process each sample. When the processor is running on an 8MHz clock, the sampling frequency is then limited to about 4400Hz. If you are familiar with DSP, you will recall that the sampling rate must be at least twice that of any frequency in the signal, or aliasing will occur. Aliasing is when a higher frequency signal is interpreted as a lower frequency signal. For example, if you set configure the processor to detect 1000Hz and the sampling rate is 4400Hz, a signal of 3400Hz will be detected as 100Hz.
Refer to the figure below to see how aliasing works. The first plot in the figure is the baseband spectrum of the signal you are sampling. The shaded triangular area represents the shape of the spectrum. The horizontal axis is the frequency. When the baseband signal is sampled, the sampled signal spectrum will consist of the baseband signal spectrum repeated around every integer multiple of the sampling frequency, as shown in the following plots in the figure. Note that none of the spectra overlap in the first plot.
The next two plots show the spectrum of the sampled signal as the sampling frequency is reduced. Note that the repeated spectra around every multiple of the sampling frequency get closer together as a result of the reduction in sampling frequency. The bottom plot shows what happens when the sampling frequency drops below twice the bandwidth of the baseband signal. The shaded area of the repeated spectra now overlaps the baseband signal spectra. It is now possible that the frequency labeled f2 in the repeated spectra may overlap on the frequency f1 in the baseband signal. This frequency cannot be distinguished from an actual signal at frequency f1, and so it is called an alias.
To prevent aliasing, filter the input signal to reduce the frequency content that is above ½ the sample rate, in this case 2200Hz.
Обучение пульта дистанционного управления ИК-коды (процедура программирования)
После подключения устройства необходимо запрограммировать все 5 кнопок на пульте дистанционного управления. Вот как это сделать:
- Нажимаете и удерживайте настенный выключатель SW1 в течение 11 сек, для того чтобы устройство могло перейти в режим программирования. После 11 секунд, индикатор LD1 начнет быстро мигать и оба канала отключатся. Поэтому у вас есть 11 секунд, чтобы завершить последовательность программирования.
- Нажмите на первую кнопку на пульте дистанционного управления, которая будет включать первый канал (ON — A).
- Нажмите вторую кнопку на пульте дистанционного управления, которая будет использоваться для выключения первого канала (OFF — A).
- Нажмите на третью кнопку на пульте дистанционного управления, которая будет включать второй канал (ON — B).
- Нажмите четвертую кнопку на пульте дистанционного управления, которая будет использоваться для выключения второго канала (OFF — B).
- Наконец нажмите пятую кнопку, которая будет использоваться для активации / деактивации режима сна (SLEEP)
Во время программирования пульта, после каждого нажатия кнопки, светодиод будет мигать, подтверждая что ИК-команда принята.
Если пульт дистанционного управления не имеет все 5 кнопок, вы можете использовать те же кнопки повторно, но это отключит некоторые функции.
Вариант 1
Если ваш пульт имеет только две кнопки , и если во время программирования вы нажмете: XXYYY, то это означает, что кнопка X будет использоваться для первого канала (включение и выключение света будет происходит от одной кнопки X), и кнопка Y будет использоваться для второго канала (включение и выключение света будет происходит от одной кнопки Y). Для данного режима работы необходимо установить перемычку JP1.
Вариант 2
Если вы выберете комбинацию XXXXY, это означает, что кнопка X будет использоваться для функции включения и выключения первого канала, и кнопка Y будет использоваться для включения / выключения режима сна, при этом второй канал не используется.
Примечание. Если во время программирования вы заметили, что светодиод мигает, даже если вы не нажимали никаких кнопок на ПДУ, то вероятно, это потому, что вы используете модуль приемника TSOP11xx вместо TSOP17xx. В таком случае вы не сможет запрограммировать устройство должным образом.
Если вы захотите изменить назначение кнопок, то вы можете повторить процедуру обучения столько раз, сколько вы хотите.
Охранное устройство с управлением ключами-«таблетками» iBUTTON
Рейтинг: / 5
- Подробности
- Категория: схемы на PIC
- Опубликовано: 10.03.2019 11:07
- Просмотров: 1591
А. Воскобойников, г. Смоленск О ключах-«таблетках» iButton фирмы Dallas Semiconductors (США) мы уже рассказывали в статье А. Синюткина «Электронный замок на ключах-«таблетках» iButton» («Радио», 2001, № 2, 3). Автор предлагаемой статьи использовал эти ключи для управления охранной сигнализацией. Предлагаемое устройство может выполнять функции охранной сигнализации или просто включать освещение при движении человека в помещении и при открывании входной двери. Его схема показана на рис. 1.
Свой вариант логического пробника
Мной предпринимались попытки сделать логический пробник с индикацией «висящей единицы» на компараторах. В статике всё работало и определялось, но в динамике пробник оказался неработоспособен. Проблема кроется в быстродействии компараторов. Доступные мне компараторы (LM339, К1401СА1, КР554СА3 и т.п.) довольно «тормозные» и не позволяют работать на частоте выше 1,5-2МГц. Для работы со схемой ZX-Spectrum это совершенно не годится. Какой толк от пробника, если он не может даже показать тактовую частоту процессора?
Но совсем недавно на Youtube на глаза попалась видео-лекция по работе логического пробника:
Лекция по принципам работы логического пробника
Лекция очень интересная и познавательная. Посмотрите её полностью!
Данная конструкция пробника меня очень заинтересовала, и я решил её повторить и проверить. По схеме из лекции всё заработало за исключением каскада для определения уровня «висящей» единицы. Однако это не является проблемой, и я сделал каскад на компараторе. Вопрос быстродействия тут не стоит, т.к. термин «висящая единица» применим к статическому состоянию микросхемы.
В итоге получился пробник со следующей схемой:
Схема логического пробника (увеличивается по клику мышкой)
P.S. Схема пробника не самая идеальная, и при желании наверняка можно сделать проще и лучше.
Программное обеспечение
Программа написана на языке Си и скомпилирована с помощью MikroC Pro for PIC compiler. Программа непрерывно ищет два подряд хлопка с интервалом в 1,5 секунды.
Если это произойдет, то вывод GP5 переключается. При обнаружении первого хлопка включается Timer1 для отсчета времени. Он генерирует сигнал тайм-аута через 1,5 секунды. Если в течении этого времени нет второго хлопка, то микроконтроллер игнорирует первый хлопок и возвращается к основной программе.
/*
MCU: PIC12F683
Oscillator: Internal 4.0000 MHz, MCLR Disabled, PWRT ON enabled
*/
sbit Output_LED at GP5_bit;
unsigned short i, TIME_UP;
void interrupt(void){
if(PIR1.TMR1IF) {
i ++;
if(i == 3) TIME_UP = 1; // Время до 1,5 сек.
PIR1.TMR1IF = 0;
}
}
void main() {
TRISIO = 0b00000011 ;
ANSEL = 0x00;
INTCON = 0b11000000 ; // Включить GIE и PEE для прерывания переполнения Timer1
PIE1 = 0b00000001 ; // Включить TMR1IE
// Настройка модуля компаратора
// Вывод CIN настроен как аналоговый,
// Вывод CIN + настроен как ввод / вывод,
// Вывод COUT настроен как ввод / вывод,
// Выход компаратора доступен внутри,
// CVREF не инвертирующий ввод
// CINV установлен на 1
CMCON0 = 0b00010100;
VRCON = 0b10100011; // Vref установлен на VDD/8
Output_LED = 0;
do{
TMR1H = 0x00;
TMR1L = 0x00;
TIME_UP = 0;
i = 0;
T1CON = 0b00110000; // Настройка Timer 1
if(CMCON0.COUT){ // Обнаружен первый хлопок
Delay_ms(100);
T1CON.TMR1ON = 1; // Старт Timer1
while(!CMCON0.COUT && !TIME_UP); // Ждем второй хлопок
T1CON.TMR1ON = 0; // Обнаружен или Timer1 переполнился
if(CMCON0.COUT && !TIME_UP) Output_LED = ~Output_LED;
Delay_ms(100);
}
} while(1);
}
Блок питания 0…30 В / 3A
Набор для сборки регулируемого блока питания…
Подробнее
Микроконтроллеры серии PIC12
Микроконтроллеры PIC12 наряду с серией PIC10 занимают нишу маломощных устройств в линейке процессорной продукции Microchip. Минимум периферии и корпус с 8-ю выводами предполагают их применение только в относительно простых приложениях. Эти же факторы и вытекающая из них низкая стоимость, обусловили популярность данных микроконтроллеров среди большого числа радиолюбителей.
Главной особенностью серии PIC12, как уже было сказано выше, является 8-ми выводной корпус. В таком корпусе выпускаются абсолютно все варианты за исключением нового процессора PIC12LF1840T48A со встроенным радиопередатчиком. Пользователю доступно 6 линий ввода вывода, при условии, что одна из них работает только на вход. Так же как и у других процессоров вывода могут выполнять разные функции. Из стандартной периферии доступны таймеры на 8 и 16 бит, компараторы и АЦП.
Ограниченность по выводам привела к тому, что в серии PIC12 сравнительно мало моделей и все они относительно схожи по своим характеристикам. В некоторых случаях, для выбора достаточно определиться только с наличием или отсутствием АЦП и требуемым объемом памяти. Но можно подобрать микросхему и для конкретного, специфического проекта. В частности серия PIC12 может оснащаться встроенным модулем радиопередатчика или модулем шифрования KeeLoq.
В микросхемах семейства PIC12 используются три базовых архитектуры ядер. Наиболее дешевые микросхемы построены на базовой архитектуре (Baseline). 12-ти разрядная шина команд и всего 33 инструкции упрощают освоение этих микроконтроллеров. Микросхемы с базовым ядром оснащаются только одним 8-ми разрядным таймером и не имеют энергонезависимой памяти (исключение PIC12F519). Более совершенные устройства оснащаются ядром средней серии с 14-ти разрядной шиной команд. Эти микроконтроллеры содержат два таймера, один из которых 16-ти разрядный.
|
Тип |
Flashпамять Кслов |
EEPROM байт |
RAM, байт |
АЦП |
Комп |
Таймер |
Макс. частота МГц |
Встр. генератор МГц |
BOR/ PBOR/ PLVD |
Доп. |
|
Базовая серия, шина программ 12 бит, 33 инструкции |
||||||||||
|
PIC12F508 |
0.5 |
— |
25 |
— |
— |
1-8бит, WDT |
4 |
4 МГц |
— |
|
|
PIC12F509 |
1 |
— |
41 |
— |
— |
1-8бит, WDT |
4 |
4 МГц |
— |
|
|
PIC12F510 |
1 |
— |
38 |
3×8 бит |
1 |
1-8бит, WDT |
8 |
8 МГц |
— |
ICD |
|
PIC12F519 |
1 |
64 |
41 |
— |
— |
1-8бит, WDT |
8 |
8 МГц |
— |
ICD |
|
Средняя серия, шина программ 14 бит, 35 инструкции |
||||||||||
|
PIC12F609 |
1 |
64 |
— |
1 |
1-8бит, 1-16бит, WDT |
20 |
4 МГц, 8 МГц |
BOR |
||
|
PIC12F615 |
1 |
64 |
4×10 бит |
1 |
2-8бит, 1-16бит, WDT |
20 |
4 МГц, 8 МГц |
BOR |
ECCP |
|
|
PIC12F617 |
2 |
128 |
4×10 бит |
1 |
2-8бит, 1-16бит, WDT |
20 |
4 МГц |
BOR |
Selfwrite, ECCP |
|
|
PIC12F629 |
1 |
128 |
64 |
— |
1 |
1-8бит, 1-16бит, WDT |
20 |
4 МГц |
BOR |
|
|
PIC12F635 |
1 |
128 |
64 |
— |
1 |
1-8бит, 1-16бит, WDT |
20 |
32кГц, 8МГц |
BOR/ PLVD/ ULPV |
KeeLOQ, nW |
|
PIC12F675 |
1 |
128 |
64 |
4×10 бит |
1 |
1-8бит, 1-16бит, WDT |
20 |
4 МГц |
BOR |
|
|
PIC12F683 |
2 |
256 |
128 |
4×10 бит |
1 |
2-8бит, 1-16бит, WDT |
20 |
32кГц, 8МГц |
BOR/ ULPV |
CCP,nW, , Cap Touch |
|
PIC12F752 |
1 |
64 |
— |
2 |
2-8бит, 1-16бит, WDT |
20 |
8 МГц |
BOR |
Self-write, CCP, DAC, COG |
|
|
PIC12LF1552 |
2 |
256 |
4×10 бит |
— |
1-8бит, WDT |
20 |
32кГц, 16МГц |
LPBOR |
Selfwrite, SPI, I2C, MSSP, Cap Touch |
|
|
Улучшенная средняя серия, шина программ 14 бит, 49 инструкции |
||||||||||
|
PIC12F1501 |
1 |
64 |
4×10 бит |
1 |
2-8бит, 1-16бит, EWDT |
20 |
32кГц, 16МГц |
LPBOR |
Selfwrite, CWG, NCO, CLC, Cap Touch, DAC, PWM |
|
|
PIC12F1822 |
2 |
256 |
128 |
4×10 бит |
1 |
2-8бит, 1-16бит, EWDT |
32 |
32кГц, 32МГц |
BOR |
Selfwrite, XLP, SPI, I2C, MSSP, Cap Touch |
|
PIC12F1840 |
4 |
256 |
256 |
4×10 бит |
1 |
2-8бит, 1-16бит, EWDT |
32 |
32кГц, 32МГц |
BOR |
Selfwrite, XLP, SPI, I2C, MSSP, ECCP, ECCP, Cap Touch |
|
PIC12LF1840T (14 TSSOP with RF Transmitter) |
4 |
256 |
256 |
4×10 бит |
1 |
2-8бит, 1-16бит, EWDT |
32 |
32кГц, 32МГц |
BOR |
Selfwrite, XLP, SPI, I2C, MSSP, ECCP, Cap Touch |
Последние модели микроконтроллеров используют расширенное ядро средней серии, благодаря чему их характеристики и возможности увеличились. В частности повысилась частота внутреннего тактового генератора до 32МГц, возрос объем памяти программ, добавились таймеры, модули ШИМ, а в некоторых моделях появились интерфейсы A/E/USART и MSSP(SPI/I2C) и сенсорный интерфейс mTouch. Увеличенное количество инструкций позволяет создавать более компактный программный код. В некоторых микроконтроллерах может отсутствовать отдельный модуль энергонезависимой памяти, а для сохранения необходимых данных используется Flash-память программ.
Основное направление применения PIC12 – интеллектуальные датчики и простые исполнительные устройства. Также эти процессоры широко используются в системах сигнализации и дистанционного управления. Низкий уровень энергопотребления и широкий диапазон напряжений питания делает процессоры привлекательными для использования в системах с батарейным питанием. Несколько конструкций с использованием PIC12 можно найти в рвзделе Проекты.
You have no rights to post comments
FPGA on the edge
Что еще интересное делают на FPGA? Да чего только не делают! Робототехника, беспилотные автомобили, дроны, научные приборы, медицинская техника, пользовательские мобильные устройства, умные камеры видеонаблюдения и так далее.
Традиционно FPGA применялись для цифровой обработки одномерных сигналов (и конкурировали с процессорами DSP) в устройствах радиолокации, приемопередатчиках радиосигналов. С ростом интеграции микросхем и увеличением производительности платформы FPGA стали все больше применяться для высокопроизводительных вычислений, например для обработки двумерных сигналов «на краю облака» (edge computing).
Эту концепцию легче всего понять на примере видеокамеры для анализа автомобильного трафика с функцией распознавания номеров машин. Можно взять камеру с возможностью передачи видео через Ethernet и обрабатывать поток на удаленном сервере. С ростом числа камер будет расти и нагрузка на сеть, что может привести к сбоям системы.
Вместо этого лучше реализовать распознавание номеров на вычислителе, установленном прямо в корпус видеокамеры, и передавать в облако номера машин в формате текста. Для этого даже можно взять сравнительно недорогие FPGA с низким энергопотреблением, чтобы обойтись аккумулятором. При этом остается возможность изменять логику работы FPGA, например, при изменении стандарта автомобильных номеров.
Что до робототехники и дронов, то в этой сфере как раз особенно важно выполнять два условия — высокая производительность и низкое энергопотребление. Платформа FPGA подходит как нельзя лучше и может использоваться, в частности, для создания полетных контроллеров для беспилотников
Уже сейчас делают БПЛА, которые могут принимать решения на лету.
FPGA in the cloud
В облачных вычислениях FPGA применяются для быстрого счета, ускорения сетевого трафика и осуществления доступа к массивам данных. Сюда же можно отнести использование FPGA для высокочастотной торговли на биржах. В серверы вставляются платы FPGA с PCI Express и оптическим сетевым интерфейсом производства Intel (Altera) или .
На FPGA отлично ложатся криптографические алгоритмы, сравнение последовательностей ДНК и научные задачи вроде молекулярной динамики. В Microsoft давно используют FPGA для ускорения поискового сервиса Bing, а также для организации Software Defined Networking внутри облака Azure.
Бум машинного обучения тоже не обошел стороной FPGA. Компании Xilinx и Intel предлагают средства на основе FPGA для работы с глубокими нейросетями. Они позволяют получать прошивки FPGA, которые реализуют ту или иную сеть напрямую из фреймворков вроде Caffe и TensorFlow.
Причем это все можно попробовать, не выходя из дома и используя облачные сервисы. Например, в Amazon можно арендовать виртуальную машину с доступом к плате FPGA и любым средствам разработки, в том числе и machine learning.
Пороговые устройства на логических элементах
Пороговые устройства, называемые компараторами, предназначены для преобразования аналогового сигнала в цифровую информацию. Простейшим пороговым устройством является триггер Шмитта, который описан в этом посте. Кроме формирования импульсов и восстановлении цифровых сигналов, пороговые устройства применяют в аналогово – цифровых преобразователях, генераторах импульсов различной формы.
Схема порогового устройстван на логических элементах.
По большёму счёту логический элемент является сам пороговым устройствам, однако его передаточная характеристика не совсем линейна. Для повышения линейности передаточной характеристики логического элемента, его необходимо охватить положительной обратной связью (ПОС) по постоянному току через резистор R2. В таком случае он превращается в своеобразный триггер Шмитта с возможностью регулирования пороговых напряжений. Ширина петли гистерезиса (разность между пороговыми напряжениями) зависит от соотношения номиналов резисторов R1 и R2. От этих же резисторов зависит и чувствительность. При увеличении R2 и уменьшении R1 чувствительность повышается, а ширина петли гистерезиса уменьшается. Для микросхем ТТЛ сопротивление R1 = 0,1 … 2 кОм, а R2 = 2 … 10 кОм. Пороговые устройства на КМОП элементах отличаются высокой экономичностью, а недостатком является низкая чувствительность. Для КМОП микросхем R1 – несколько десятков килоом, а R2 – несколько сотен килоом.
Восстановление калибровочной константы PIC12f629 и PIC12f675
Собрав ниже приведенную схему и установив в панельку исследуемый микроконтроллер PIC12f629 или PIC12f675 можно с точностью до 1% определить КК.
Для калибровки внутреннего генератора микроконтроллера требуется заведомо известная опорная частота. К счастью, для этого мы не должны собирать отдельно стабильный генератор сигнала. Для этого можно воспользоваться переменным напряжением электросети частотой 50 Гц (в некоторых странах частота может быть 60 Гц). Данный сигнал можно снять со вторичной обмотки сетевого трансформатора.
Частота внутреннего генератора в микроконтроллере PIC12F629 и PIC12F675 может незначительно меняется от изменения температуры и напряжения питания. По мере увеличения напряжения питания, частота его немного уменьшается. Когда переключатель SB1 не замкнут, напряжение питания 5 вольт, пройдя через два диода, которые создают падение напряжения около 1,6 вольта, поступает на вывод питания ПИКа (3,4 вольт). С замкнутыми контактами SB1, микроконтроллер работает от 5 вольт. С помощью данной схемы появляется возможность для калибровки либо на 3,4 вольт, либо на 5 вольт питания.
Еще раз:
- SB1 разомкнут — калибровка происходит при 3,4 вольта.
- SB1 замкнут — калибровка происходит при 5 вольт.
Два диода создают падение напряжения, а резистор R1 создает достаточный ток для стабильности напряжения на диодах.
Опорный сигнал подается с вторичной обмотки трансформатора (от 6 до 12 вольт) через диод VD3, резистор R4 и транзистор VT1. Транзистор любой типа NPN.
Блок питания 0…30 В / 3A
Набор для сборки регулируемого блока питания…
Подробнее
Внимание. Переменное напряжение на транзистор следует подавать только через трансформатор. Ни в коем случае не напрямую от электросети!
Ни в коем случае не напрямую от электросети!
5-й уровень OSI — сеансовый (L5, session layer)
Начиная с этого уровня и выше, данные имеют уже нормальный вид — например, привычных нам JPEG- или MP3-файлов. Задача сети на этих уровнях — представить информацию в понятном для человека виде и сделать так, чтобы пользователь мог её как-то «потрогать».
Сеансовый уровень управляет соединениями, или сессиями. Типичный пример — звонок по Skype или Zoom. Когда вы звоните другому человеку, между вашими компьютерами устанавливается соединение, по которому передаются аудио и видео. Если такое соединение разорвать, то и ваш звонок прервётся.
На сеансовом уровне очень важно, чтобы соединение правильно установилось и поддерживалось. То есть механизмы протоколов должны проверить, что у обоих собеседников есть нужные кодеки и сигнал между устройствами присутствует
Логический элемент в линейном режиме
Использование логических элементов цифровых микросхем для работы с аналоговыми сигналами возможно лишь в случае, если их режим выведен в линейный или близкий к нему. Так в линейном режиме ТТЛ элемент эквивалентен усилителю к коэффициентом усиления 10 … 15 (примерно 20 дБ), а элемент КМОП – усилителю с коэффициентом усиления 10 … 20 (20 … 26 дБ).
Вывод логического элемента в линейный режим: слева-направо током, напряжением, обратной связью.
Для вывода логического элемента на линейный участок применяют различные способы. Один из них основан на включении на входе элемента ТТЛ резистора R. Этот резистор вызовет ток, который будет протекать через эмиттерный переход входного транзистора элемента ТТЛ. Изменяя сопротивление внешнего резистора, можно изменять напряжение на выходе элемента, то есть изменять положение его рабочей точки на передаточной характеристике. Для элементов ТТЛ сопротивление такого внешнего резистора составляет от 1 кОм до 3 кОм. Однако такой способ не применим для КМОП микросхем, так как они работают без выходных токов (есть токи утечки, но они малы и нестабильны).
Второй способ вывода логического элемента на рабочий режим может быть подача на вход соответствующего напряжения, например с помощью резистивного делителя. Так, для элементов ТТЛ середина линейного участка передаточной характеристики соответствует входное напряжение 1,5…1,8 В, а для КМОП 3…6 В (при напряжении питания 9 В). Для разных логических элементов это напряжение не одинаково, поэтому его подбирают опытным путём. Номиналы входных резисторов выбирают таким образом, что бы входные токи элементов не влияли на напряжение, снимаемое с резистивного делителя.
Третий способ, является наиболее эффективным, для этого создают отрицательную обратную связь (ООС) по постоянному току между входом и выходом элемента, благодаря чему рабочая точка автоматически поддерживается на требуемом участке передаточной характеристики и не требуется тщательного подбора внешних резисторов. Этот способ реализуется для логических элементов с инверсией входного сигнала: НЕ, И-НЕ, ИЛИ-НЕ.
Сопротивление резистора в цепи ООС выбирают исходя из обеспечения элементу необходимого входного тока. Для элементов КМОП оно составляет от нескольких килоом до десятков мегаом, а для ТТЛ – от десятков Ом до 1 кОм. Но применение ООС снижает коэффициент усиления элемента.
