Jump to content
Shia-Tan

Простой ФУОЗ на STM32

Recommended Posts

Доброго времени суток. Предлагаю вниманию форума простенький вариант ФУОЗ на основе отладочной платы STM32F407XX. Данный ФУОЗ работает от датчика холла в трамблере, прошел испытания на личной машине ваз 21043 с карбюратором озон в течение 3 месяцев. Особенностью устройства является формирование УОЗ без использования таблиц. УОЗ рассчитывается "на лету" в течение каждого такта сжатия  по формулам, приведенным в статье Ю. Архипова "Цифровой регулятор угла опережения зажигания" в Радиоежегоднике 1991. В приложении находятся схема устройства, программный код и документация на плату STM32F4XX. Код написан в CoIDE.

Ignition.png

NewIgnition.rar STM32_F4VE_SCHEMATIC.PDF

Share this post


Link to post
Share on other sites

Дополнительные пояснения для тех, кто возможно захочет повторить конструкцию. Грузики в трамблере нужно заблокировать, вакуум корректор можно не отключать. Возможно вам потребуется откорректировать в программе величину угла выреза и соотношение шторка/вырез для вашего трамблера.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Posted (edited)

Дальнейшее развитие конструкции, переход на статическую раздачу искры. В приложении новая схема. Программа остается прежней. Трамблер доработан. Спилена верхняя часть его крышки вместе с контактами. Вместо них установлен блок выбора канала. Бегунок так же доработан. Убраны все контакты и по центру прикручен кольцевой четырех полюсный магнит. Принцип конструкции БВК такой же как у компьютерных вентиляторов. 

Ignition.png

 

БВК.png

Edited by Shia-Tan
Ошибка в рисунке

Share this post


Link to post
Share on other sites

Технология Maxim Integrated nanoPower: когда малый IQ имеет преимущества

При разработке устройств с батарейным питанием важно выбирать компоненты не просто с малым потреблением, но и с предельно малым током покоя. При этом следует обратить внимание на линейку nanoPower производства компании Maxim Integrated. В статье рассмотрено их применение на примере системы датчиков беспроводной оконной сигнализации.

Подробнее

Вы бы хоть написали, как эта отладочная плата называется...  каковы преимущества и недостатки...   И на схеме бы надо обозначить...

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
Posted (edited)

Отладочная плата называется STM32F4XX. Ее название упоминается в первом сообщении, и на схеме оно также присутствует. Купить можно на AliExpress, стоит около 10$. Преимущества, на мой взгляд, следующие: 1 за небольшие деньги получил готовое устройство - не нужно самому разрабатывать топологию платы и распаивать обвязку процессора, самому остается только разработать конечную периферию для текущих нужд, 2 плата имеет столько всякого функционала, что в домашних условиях хватит практически на все случаи применения. Для ФУОЗ я выбрал именно эту плату потому, что, установленный на ней, процессор STM32F407VET6 32 разрядный (это дает выигрыш в точности вычислений) и умеет аппаратно умножать/делить числа с плавающей точкой. Это теоретически позволяет производить расчет УОЗ "на лету". В приложенной программе, по моим оценкам, на это тратится ~6 микросекунд при тактовой частоте 168 МГц. 3 так называемый "быстрый старт для новичков" - под платформу STM32 существует много сред разработки и библиотек на "C", что позволяет писать программы без необходимости знания системы команд конкретного процессора. Еще одно, на мой взгляд, преимущество в конкретном случае с ФУОЗ заключается в том, что для отладки программы я не использовал внешние сигналы, все они были имитированы этой же программой, по окончании отладки я удалил эти участки кода. С недостатками пока не сталкивался потому, что еще не было сложных задач.

Edited by Shia-Tan
Ошибка в описании

Share this post


Link to post
Share on other sites
                     

Платы Nucleo на базе STM32G0: чего можно добиться с помощью связки Nucleo и Arduino

Платы Nucleo и платы расширения X-NUCLEO от STMicroelectronics можно интегрировать в платформу Arduino с помощью библиотеки STM32duino. Связка плат Nucleo и платформы Arduino, и наличие готовых библиотек – представляет удобный инструмент для создания прототипов и конечных приложений в условиях ограниченного времени. Статья содержит пошаговые инструкции по установке библиотек и запуску примеров для Nucleo.

Подробнее...

 alex---1967

Прошу прощения, я Вас действительно запутал с названиями платы. На AliExpress в поиске наберите "STM32F407VET6 development board" - это именно она.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Posted (edited)

Доброго дня всем. После множественных неудачных попыток наконец-то удалось реализовать в программе коррекцию по ДАД. Исходники программы и схему прилагаю. ДАД подключен в карбюратор. Питается от встроенного в плату стабилизатора 3.3V, рабочий диапазон от 2.5 до ~ 1.0 V При уменьшении напряжения на его выходе УОЗ возрастает. Для тех, кто возможно пожелает повторить конструкцию, привожу порядок настройки. Установите 4-й цилиндр в ВМТ. Освободите крепление трамблера и поверните его до упора по часовой стрелке. Подайте питание на датчик Холла, подключите вольтметр к его выходу и медленно поворачивая трамблер против часовой стрелки поймайте положение, в котором на выходе ДХ будет 0. Зафиксируйте трамблер. Установите регулятором "Ручная ОК" на входе PA2 точно 1.65V. Отключите ДАД. Заведите мотор. На ХХ  вращая потенциометр "Ручная ОК" найдите такое его положение при котором обороты ХХ начинают падать. Поверните ручку регулятора чуть-чуть назад, чтобы восстановить обороты ХХ. Остановите мотор, подключите ДАД. На этом настройка завершается.

Ignition.png

Ignition_10082019.rar

Edited by Shia-Tan
Ошибка в тексте

Share this post


Link to post
Share on other sites

Добрый день. Программа, схема и конструкция претерпели изменения. В этом варианте схема управляется датчиком холла от диска со специальной конфигурацией, расположенного на шкиве коленвала. Диск крепится к шкиву через переходник, вставленный в гайку храповика. Схема, чертеж переходника, конструкция диска и исходники программы прилагаются.

Scheme.png

Переходник.png

disk.jpg

Ignition_14092019.rar

Share this post


Link to post
Share on other sites

Для тех, кто не хочет устанавливать и разбираться с CooCox, чтобы скомпилировать исходники и получить готовую прошивку. Готовая прошивка находится во всех архивах, приложенных ранее, в папке "NewIgnition\Debug\bin"

Share this post


Link to post
Share on other sites
22.07.2019 в 19:00, Shia-Tan сказал:

ФУОЗ на основе отладочной платы STM32F407XX

А чего уже не на H7хх серии? Нафиг тут такой мощный МК? Что помешало использовать 1хх серию?

 

41 минуту назад, Shia-Tan сказал:

CooCox

Хотя это, в принципе, отвечает на вопрос...

Share this post


Link to post
Share on other sites

Ничего не мешало, есть заготовка и для 1хх серии. Просто в 1хх серии нет аппаратного умножения /деления и его max частота более чем в 2 раза ниже, что по моему скромному мнению, очень критично при расчетах уоз по предложенному алгоритму. Сначала хотелось получить простой рабочий вариант, а уже затем извращаться с его адаптацией для серий пониже. Плата с F407 была выбрана как самая распространенная на "али" с прицелом в будущем на всяческую дисплейную индикацию, запись на SD card...

Edited by Shia-Tan
Ошибка в тексте

Share this post


Link to post
Share on other sites
3 часа назад, Shia-Tan сказал:

Просто в 1хх серии нет аппаратного умножения /деления

Или кто-то невнимательно читает даташиты

image.png.1d6c3b9b06e329fc84243dd454b944a9.pngimage.png.1c1d214bb38a9d29e778ec4b820fca2b.png

 

3 часа назад, Shia-Tan сказал:

частота более чем в 2 раза ниже,

72МГц более чем достаточно для таких расчетов. Хотя, в кокосе и 407 может мало быть...

 

3 часа назад, Shia-Tan сказал:

с прицелом в будущем на всяческую дисплейную индикацию, запись на SD card

Во-первых, в ФУОЗ оно нафиг не уперлось, а во-вторых, та же 103 серия это тоже умеет.

image.png

Edited by BARS_

Share this post


Link to post
Share on other sites

для всех.

Да, серия 103 может многое из того, что умеет 407. Но! Выбор именно 407 был сделан еще и потому, что всего за 10$ я имею готовую плату со всеми , необходимыми мне сейчас и теми которые понадобятся потом интерфейсами, выведенными на уже впаянные в плату разъемы USB, SD, TFT, ST Link. Это не большие деньги за избавление от трудоемкого, в домашних условиях, изготовления платы со всем нужным сейчас обвесом и тем который может понадобиться потом. Платы для 103 серии, предлагаемые на "али" имеют только USB и ST Link, а те в которых есть все перечисленные интерфейсы, выведенные наружу на разъемы, стоят дороже чем плата 407. Но может быть я плохо искал.

Share this post


Link to post
Share on other sites
4 минуты назад, Shia-Tan сказал:

всего за 10$ я имею готовую плату со всеми , необходимыми мне сейчас и теми которые понадобятся потом интерфейсами, выведенными на уже впаянные в плату разъемы USB, SD, TFT, ST Link.

Сомнительное удовольствие, ибо плата и схема должны быть спроектированы с учетом работы в условиях повышенного уровня ЭМИ. Это первое. Второе, для ФУОЗ не нужен ни SD, ни TFT, ни USB. Да и программатор на плате не нужен. Нужен МК с правильной и надежной обвязкой, чего плата с алика не обеспечивает и близко. Кроме того, условия повышенной вибрации не допускают использования хрени, типа PLS разъемов. Третье, платы очень легко заказываются в Китае.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Плата установлена в пластиковом корпусе под капотом моей ваз 2104 с апреля 2019, помех не ловит, работает надежно. SD для записи логов, TFT - дисплей в салон для красоты, USB для двунаправленной связи с "ноутом" во время тестов в движении (но это в будущем), программатора на плате нет. Скиньте пожалуйста адрес где можно заказать платы.

Share this post


Link to post
Share on other sites
21 минуту назад, BARS_ сказал:

Нужен МК с правильной и надежной обвязкой, чего плата с алика не обеспечивает и близко.

Если на трудно, объясните плиз, что именно на платах STM32 с али понимается как неправильная и ненадежная обвязка? 

Share this post


Link to post
Share on other sites
2 часа назад, Shia-Tan сказал:

SD для записи логов

Логов чего?

 

2 часа назад, Shia-Tan сказал:

TFT - дисплей в салон для красоты

Тогда и блок будет стоять в салоне. Легче и надежнее вывести из блока тот же RS485, а в салоне иметь девайс, который будет с ним связываться. Тогда и USB не нужен.

 

2 часа назад, Shia-Tan сказал:

Скиньте пожалуйста адрес где можно заказать платы.

pcbway, jlcpcb.

 

2 часа назад, ART_ME сказал:

объясните плиз, что именно на платах STM32 с али понимается как неправильная и ненадежная обвязка

Хреновый кварц с нестабильной частотой, хреновая обвязка по питанию, хреновый стабилизатор. Плюс к этому фиг знает откуда взявшиеся элементы, которые вполне могут быть отбраковкой производства. Платы с алика максимум подходят для отладки, но никак не для "боевого" применения.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Спасибо за ссылку и советы. Я с Вами не согласен но спорить не буду иначе тема выродится в беспредметный "срач".

Share this post


Link to post
Share on other sites
20 минут назад, Shia-Tan сказал:

тема выродится в беспредметный "срач".

Если есть желание, пишите в личку, опишу все подробнее. 

Share this post


Link to post
Share on other sites
2 часа назад, BARS_ сказал:

Хреновый кварц с нестабильной частотой, хреновая обвязка по питанию, хреновый стабилизатор. Плюс к этому фиг знает откуда взявшиеся элементы, которые вполне могут быть отбраковкой производства. Платы с алика максимум подходят для отладки, но никак не для "боевого" применения.

Всё это  подтверждено чьим-то опытом или только Ваше личное мнение? 

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 час назад, ART_ME сказал:

Всё это  подтверждено чьим-то опытом

Как минимум лично моим. Или у вас есть сомнения по поводу происхождения китайских элементов? Откройте рекомендации по подключению того же питания МК и сравните с китаезным. Я вообще не понимаю смысл этой мнимой экономии. Для себя же делаешь, смысл экономить на копейках?

Share this post


Link to post
Share on other sites
32 минуты назад, BARS_ сказал:

Как минимум лично моим.

А по конкретнее можно? 

Я Вас не ради троллинга спрашиваю, у меня две платки с STM32 до сих пор ждут своего часа в виде применения на производстве.

Претензии общего плана к качеству продукции с али не принимаю, МК еще не пристраивал, а вот платы с портами ввода/вывода работают без проблем вот уже несколько лет, отказов не было. 

Share this post


Link to post
Share on other sites
13 часов назад, ART_ME сказал:

А по конкретнее можно? 

Да не вопрос. Взять тот же кварц. От температуры дешманские кварцы сильно плывут. Если идет обмен данными по несинхронизируемым интерфейсам, то это может стать критичным. Аналогично и с отсчетом точных временных интервалов. В обвязке по питанию крайне желательно наличие фильтров, типа BLM и обязательно наличие емкостей на каждом выводе питания. Кроме этого есть разные ревизии одних и тех же МК. Соответственно, без проблем можно нарваться на старый камень с багами. Плюсом к этому китаезы часто паяют на платы отбраковку производства, ну и то, что удалось спереть с заводов. Но есть и еще одна очень неприятная вещь - качество пайки. Паяется по принципу - сделать быстрее, продать больше. В итоге за качеством никто не следит и в процессе работы можно легко получить отвал выводов элементов, особенно если плата подвержена вибрации.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Доброго дня BARS_ и ART_ME. Очень попрошу вас перенести обсуждение надежности китайских плат и компонентов в какую-либо другую тему.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.
Note: Your post will require moderator approval before it will be visible.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Restore formatting

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Loading...

×
×
  • Create New...