Рубрика «программирование микроконтроллеров»

Тут должна быть КДПВ, но на нее не хватило бюджета.

Замотивировавшись ответом от Tarson на мой комментарий к статье https://geektimes.ru/post/292801/ решил написать про основы программирования ESP8266 на C под FreeRTOS. Подробности под катом.
Читать полностью »

Готова очередная публикация обзора особенностей ОСРВ МАКС. В предыдущей статье мы разбирались с теорией, а сегодня наступило время практики.

Часть 1. Общие сведения
Часть 2. Ядро ОСРВ МАКС
Часть 3. Структура простейшей программы
Часть 4. Полезная теория
Часть 5. Первое приложение (настоящая статья)
Часть 6. Средства синхронизации потоков
Часть 7. Средства обмена данными между задачами
Часть 8. Работа с прерываниями

При начале работы с контроллерами, принято мигать светодиодами. Я нарушу эту традицию.

Во-первых, это банально надоело. Во-вторых, светодиоды потребляют слишком большой ток. Не спешите думать, что я экономлю каждый милливатт, просто по ходу работ, нам эта экономия будет крайне важна. Опять же, то, что мы увидим ниже — на светодиодах увидеть практически невозможно.

Итак, пока нет генератора проектов, берём проект по-умолчанию для своей макетной платы и своего любимого компилятора (я взял Читать полностью »

Всем привет. Любому автопилоту, очевидно, нужно не только принимать решения по управлению, но и заставлять автомобиль этим решениям подчиняться. Сегодня увидим, как весьма доступными средствами доработать обычный автомобиль полностью электронным рулевым управлением (steer-by-wire). Оказывается, сам авто для разработки не очень и нужен, а большинство функционала можно с комфортом отлаживать дома или в офисе. В главных ролях всем известные компоненты из хобби-магазинов электроники.

Электроника в сборе

Читать полностью »

Здравствуйте, коллеги! Готова очередная публикация из неформальной «Книги знаний» ОСРВ МАКС.

Просьба к постоянным читателям отнестись ко мне лояльно и не минусить за небольшое повторение части материала из предыдущей статьи (про защиту стека) — здесь оно оказалось логичней. А там я уже удалил.

Общее содержание (опубликованные и пока неопубликованные статьи):

Часть 1. Общие сведения
Часть 2. Ядро ОСРВ МАКС
Часть 3. Структура простейшей программы
Часть 4. Полезная теория (настоящая статья)
Часть 5. Первое приложение
Часть 5. Средства синхронизации потоков
Часть 6. Средства обмена данными между задачами
Часть 7. Работа с прерываниями

Некоторые неочевидные сведения о данных

Несколько фактов о куче

Многие программисты почему-то считают, что операции new и delete достаточно легковесны и просты. Поэтому код часто изобилует выделением и освобождением динамической памяти. Это более-менее приемлемо на мощных системах (гигабайты ОЗУ и гигагерцы тактовой частоты), но при ограниченных ресурсах может создавать некоторые проблемы, особенно для программ, работающих в режиме 24/7.

В свое время, более 5 лет, при поиске информации о 32-разрядных микроконтроллерах, обратил внимание, что практически все примеры для STM32 подразумевали использование SPL (Standard Peripherals Library). Цитата из Википедии:

STM32F10x Standard Peripherals Library (сокр. STM32F10x SPL) — библиотека, созданная компанией STMicroelectronics на языке Си для своих микроконтроллеров семейства STM32F10x. Содержит функции, структуры и макросы для облегчения работы с периферией микроконтроллера."

В настоящее время, для снижения порога вхождения и ускорения разработки предлагается использовать STM32CUBE. Цитата с сайта STM:

STM32Cube embedded software libraries, including:

The HAL hardware abstraction layer, enabling portability between different STM32 devices via standardized API calls.
The Low-Layer (LL) APIs, a light-weight, optimized, expert oriented set of APIs designed for both performance and runtime efficiency.
A collection of Middleware components, like RTOS, USB library, file system, TCP/IP stack, Touch sensing library or Graphic Library (depending on the MCU series)

На мой взгляд, для большинства проектов не нужны внешние библиотеки и проще использовать обращение к регистрам микроконтроллера, используя стандартную документацию.
Читать полностью »

Proof of concept: однотритный вычислитель

Это уже четвёртая статья, по мере готовности будет продолжение. Оглавление:

Вот так выглядит основная железка, о которой сегодня будет идти речь (больше перемычек богу перемычек!):

Считаем до трёх: четыре - 1
Читать полностью »

Не каждый ардуинщик знает о том, что помимо стартового кода в setup и бесконечного цикла в loop, в прошивку робота можно добавлять такие кусочки кода, которые будут останавливать ход основного цикла, выполняться в строго определенное заранее запланированное время, затем аккуратно передавать управление в основную программу так, что она вообще ничего не заметит. Такая возможность обеспечена механизмом прерываний по таймеру (обычное дело для любого микроконтроллера), с её помощью в прошивку можно вносить элементы реального времени и многозадачности.

Еще меньше используют такую возможность на практике, т.к. в стандартном не слишком богатом API Arduino она не предусмотрена. И, хотя, доступ ко всем богатствам внутренних возможностей микроконтроллера лежит на расстоянии вытянутой руки через подключение одного-двух системных заголовочных файлов, не каждый пожелает добавить в свой аккуратный маленький скетч пару-тройку экранов довольно специфического настроечного кода (попутно потеряв с ним остатки переносимости между разными платами). Совсем единицы (тем более, среди аудитории Ардуино) решатся и смогут в нем разобраться.

Сегодня я избавлю вас от страданий
Читать полностью »

image
Недавно я ковырялся с подключением своего устройства на микроконтроллере STM32F103 как USB Mass Storage Device, или по русски — как флешку. Вроде бы как все относительно несложно: в графическом конфигураторе STM32CubeMX в пару кликов сгенерировал код, добавил драйвер SD карты, и вуаля — все работает. Только очень медленно — 200кбайт/с при том, что пропускная способность шины USB в режиме Full Speed гораздо выше – 12 мБит/с (грубо 1.2 Мбайт/с). Более того, время старта моей флешки в операционной системе составляет около 50 секунд, что попросту некомфортно в работе. Раз уж я нырнул в эту область, то почему бы и не зачинить скорость передачи.

Вообще-то я уже писал свой драйвер для SD карты (точнее драйвер SPI), который работал через DMA и обеспечивал скорость до 500кб/с. К сожалению в контексте USB этот драйвер не заработал. Причиной всему сама модель общения USB — там все делается на прерываниях, тогда как мой драйвер был заточен под работу в обычном потоке. Да еще и припудрен примитивами синхронизации FreeRTOS.

В этой статье я сделал парочку финтов, которые позволили выжать максимум из связки USB и SD карточки подключенной к микроконтроллеру STM32F103 по SPI. Также тут будет про FreeRTOS, объекты синхронизации и общие подходы к передаче данных через DMA. Так что, думаю, статья будет полезна и тем кто только разбирается в контроллерах STM32, и инструментах вроде DMA, и подходах при работе с FreeRTOS. Код построен на основе библиотек HAL и USB Middleware из пакета STM32Cube, а также SdFat для работы с SD картой.
Читать полностью »

Доброго времени суток, уважаемые.

В свободное от работы время увлекаюсь программирование микроконтроллеров, на ассемблере. Пока вожусь в основном со всякими PIC(12,16) и AVR, но и MCS-51 не брезгую, тем более что именно с них я собственно и начал. Уровень мой — «вечно начинающий». Это типа светодиодиком уже умею мигать, даже по таймеру.
Читать полностью »

Вступление

Случилось так, что мой малыш, как и полагается мальчику, увлекается машинками. Когда он подрос до 5 лет начал играть в симулятор Master Rally. Играть одному не интересно, поэтому я стал принимать в этом участие. Очень скоро стало понятно, что дискретное управление с клавиатуры не позволяет мне в равной степени конкурировать и бороться за победу. Тогда я подумал о втором руле.

image

Оказалось, что каждый раз доставать и устанавливать 2 руля — непростая и очень надоедливая процедура. Поэтому я решил купить джойстик пистолетного типа — как для управления радиоуправляемыми машинками.

image

Поискав в интернете, я понял, что такие не производятся и не продаются. Поскольку я уже был хорошо знаком с контроллером AT91SAM7, я решил быстренько сделать USB джойстик на его базе, используя простейший джойстик от старой радиоуправляемой игрушки. Эта статья описывает как это сделать. Я уже год пользуюсь, но вот решил поделиться.

image
Читать полностью »