Kai trūksta vietos - Digispark ATTiny85

Šis trumpas blogo įrašas apie mikrovaldiklio plokštę, kuri sutelpa vos į 2.5 x 2cm dydžio matmenis (arba 18 x 19 mm apkarpius) ir pasižymi gana nebloga funkcijų aibe. Aš kalbu apie Digispark ATTiny85. Ji gali pagelbėti, kai montavimo vieta ypač ribota, o mikrovaldiklio funkcijų reikia nesudėtingiems darbams atlikti (LED PWM valdymui ar pan.). Be abejo, kaip ir su visais dalykais - yra tam tikrų niuansų arba velnias slypi detalėse. Pažvelkime, ką mums siūlo šis Digispark kūrinys.

Atmega bandgap - maitinimo šaltinio įtampos matavimui

Mikrovaldiklį maitinant iš įvairių maitinimo šaltinių, o ypač iš baterijų, naudinga žinoti, kiek gyvas yra pats šaltinis-baterija. Ar dar pakaks energijos tolesniam darbui, ar galbūt jau laikas signalizuoti-pranešti apie baterijų keitimą? Šiam darbui galime pasitelkti analoginį-skaitmeninį keitiklį (ADC) ir įtampą pamatuoti tradiciniu būdu. ADC mokėmės naudoti jau ir seniau. Tam, žinoma, papildomai prireiks įtampos daliklio (angl. voltage divider). Tačiau Atmega ir kituose mikrovaldikliuose yra ir kiek geresnis būdas - panaudoti bandgap atraminį (angl. reference) šaltinį. Šis neprastas, bet kartu paprastas metodas vertas atskiro dėmesio ir straipsnio.

3D 8x8x8 LED kubas

Atpigus puslaidininkiams gaminiams LED apšvietimas vis labiau užkariauja įvairias sritis. Kalbant apie jas siūlau pasižvalgyti po šviesų arba LED kubų pasaulį. Elektronikos entuziastų gaminami LED kubai - ne tik gražus vaizdas ir šviesų šou, bet ir sumanus technologinis iššūkis-projektas. Tiesa, dabar sukonstruoti savo kubą ypač paprasta kaip niekad - parduodami jų pusfabrikačiai. Kaip tik vienas toks ir man pakliuvo į rankas. Ką iš jo pagaminau ir kaip man sekėsi jį modifikuoti - skaitykite toliau šiame straipsnyje.

Servo motorų valdymas mikrovaldikliu

Įvairiems mechaniniams judesiams atlikti galima pasitelkti įvairius elektrinius motorus. Motorų rasime įvairių tipų, galios, voltažo, bešepetėlinių ir ne. Iš tokios gausybės ne visi pritaikyti valdymui mikrovaldikliu. Mechaniniams judesiams, pvz. mygtuko paspaudimui, detalių judėjimui ir t.t. įprasta naudoti mažus ir daug galios nereikalaujančius Servo motoriukus. Pirmąkart susidūrus su jais gali iškilti klausimų kaip valdyti bei kaip juos pajungti - vietoj dviejų įprastinių motoro laidų, turime net gi tris. Trumpai apie jų valdymą šiame straipsniuke.

Stubby - šešiakojis/hexapod robotas

Prieš pusmetį teko skaityti Hackaday tinklapį ir viename iš straipsnių buvo paminėtas mini šešiakojis robotas pavadinimu - "Stubby". Akį patraukė tiek pačio roboto konstrukcija tiek dizainas ir valdymui pasitelktos priemonės. Bent jau man pasirodė gan įdomus "medinukas", kurį nesunkiai galima pasigaminti su minimaliomis išlaidomis. Taigi apimtas entuziazmo pradėjau analizuoti jo brėžinius, reikalingas detales ir pan. bei sumaniau pasigaminti savo variantą/kopiją. Laisvu laiku kartas nuo karto prisėsdamas prie jo vakarais - jau turiu gerų rezultatų. Kas gi man pavyko ir su kokiais "Stubby" gamybos ypatumais susidūriau - daugiau aprašiau šiame straipsnyje.

USART Atmega mikrokontroleriuose

Komunikacijai tarp elektronikos įrenginių naudojami įvairiausi protokolai - I2C/TWI, SPI, PCI, USB ir t.t. Vienas iš populiariausių ir labiausiai paplitusių mikrokontrolerių tarpe - USART (angl. universal synchronous-asynchronous receiver/transmitter) arba UART. Apie jį jau daug visur prirašyta ir nesunku rasti pavyzdžių internete. Jo paplitimą ir pripažinimą lėmė tai, jog jis nesudėtingas, puikiai leidžia emuliuoti terminalo funkcijas, palaiko pilnavertę dvipusę (angl. full duplex) komunikaciją vienu metu, o signalizacija vykdoma naudojant dvi ryšio linijas-laidus. RS-232 (arba COM) modemuose ir senuose spausdintuvuose yra puikus jo panaudojimo pavyzdys. Šiame straipsnelyje pabandysime išmokti (o gal pakartoti), kaip taikyti jį praktiškai Atmega mikrokontroleriams, apžvelgsime svarbiausius taikymo niuansus.

Mikrokompiuterių platformos - kaip pasirinkti?

2012 metus galima pavadinti revoliuciniais (mini/mikro)kompiuterių (angl. single-board computer) pasaulyje. Revoliucijos esmė – aktyvus proveržis šioje srityje ir masinis vartotojų susidomėjimas pigiais rinkos gaminiais. Pagaliau gamintojai sugalvojo ne tik naujausius ir sparčiausius mikrokompiuterius panaudoti išmaniuosiuose telefonuose, bet ir įprastiems skaičiavimams atlikti, kompiuterizacijai, edukacijos tikslams ar tiesiog DIY (angl. do it yourself) - būtent taip gimė kreditinės kortelės ir mažesnio dydžio mikro kompiuterinės platformos. Ypač šiomis naujovėmis džiaugiasi DIY auditorija, kadangi atsiveria galimybės realizuoti dar sudėtingesnius projektus. Dabartiniu metu siūloma daug įvairių gaminių ir svarbiausi jų skirtumai - techninės specifikacijos ir kaina. Šiame straipsnyje pakalbėsime apie egzistuojančius sprendimus ir palyginsime jų privalumus bei trūkumus.

Echolokacija naudojant HC-SR04 ultragarso sensorių bei Atmega

Vienas iš įdomesnių garso taikymo būdų – atstumui nustatyti, t.y. echolokacija. Išsiuntus garso signalą iki objekto ir užregistravus jo grįžtantį aidą galime apskaičiuoti ir atstumą iki to objekto. Elementarus fizikos kursas. Tereikia fiksuoti šiuos laiko momentus, žinoti garso greitį aplinkoje ir atstumą bus galima apskaičiuoti. Tokiais metodais naudojasi ir kai kurie gyvūnai gamtoje, pavyzdžiui, šikšnosparniai ar delfinai pasitelkdami ultragarsą. Kalbant apie elektroniką, įmanoma įsigyti pigius ultragarso modulius, skirtus atstumui iki objektų matuoti. Šįkart kaip tik apie tokius taikymus ir pakalbėsime analizuodami HC-SR04 sensorių.

USB programatorius – USBasp

Vis dažniau kompiuteriuose COM ir LPT jungtys yra nebeįtraukiamos į pagrindinę komplektaciją. Nors ir yra labai mėgiamos elektronikos entuziastų dėl savo paprastumo, tačiau tampa vis didesne retenybe. Valdyti prietaisus ar programuoti mikrokontrolerius tampa sudėtingiau. Tai dar labiau pasireiškia nešiojamuose kompiuteriuose, kuriuose jau senokai dominuoja USB ir kitos sudėtingesnių protokolų jungtys. Ką daryti tokiu atveju, jeigu reikia įrašyti sukompiliuotą programą į mikrokontrolerį, o paprastų priemonių nėra? Šiame straipsnyje pabandysiu į tai atsakyti, panaudojant tą pačią šiuolaikinę komunikavimo jungtį - USB.

Testuojam Atmega ADC su LM35DZ temperatūros sensoriumi

Dažnai vienas iš mikrokontrolerių privalumų yra integruotas ADC (analoginis-skaitmeninis keitiklis). Šiuolaikiniai mikrokontroleriai turi apie 10 bitų ir daugiau ADC keitiklius, tokio tikslumo visiškai pakanka tolydiniam signalui konvertuoti į skaitmeninį pavidalą. Taip pat keletą atskirų kanalų-linijų, prie kurių galima jungti ir paduoti skirtingas matuojamas įtampas. Labai patogu turėti keitiklio funkciją viename įrenginyje tiek vietos, tiek galimybių prasme. Svarbiausia mokėti pasinaudoti suteiktu funkcionalumu kai prireikia. Žinoma, rinkoje visada išlieka ir specializuoti bei spartesni 16bitų ir pan. keitikliai. Šiame straipsnyje apžvelgsime Atmega ADC naudojimo ypatumus bandant nuskaityti vieno iš populiariausių analoginio temperatūros sensoriaus LM35DZ išvedamą informaciją.

Mikrokontrolerių programavimas

Mikrokontroleriai – viena iš plačiausiai ir labiausiai tobulinamų „advanced“ elektronikos sričių. Kai diskretiniais elementais sudėtinga realizuoti reikiamas sistemos funkcijas – pereinama būtent prie jų. Kam konstruoti dvejetainį skaičių sumatorių, daugybos įrenginį ar pan. iš šimtų diskretinių komponentų (tokių entuziastų vis dar atsiranda), jei tą patį gali atlikti nesudėtingas 8/16/32-bitų mini procesorius, be to sutaupoma vietos? Ne paslaptis, kad lanksčios, didelės ar sudėtingos sistemos nebeapsieina be šių mini procesorių. Pažvelkime į juos iš arčiau bei susipažinkime su vienos iš geriausiai žinomos kompanijos "Atmel" ATmega mikrokontrolerio programavimu.