Собираюсь Переходить От Дискретной Логики К Микроконтроллерам

[ARM7TDMI]

В первую очередь гляньте тут: dasbook.ru/?id=24

А потом тут: picbook.cjb.net/

Также можно поискать в базе данных электронных библиотек: ebdb.ru

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[ss85]

У меня есть реальный пример того как LPC2106 уступал Mega162. Нужно было реализовать пингер, т.е. ARP, ICMP, UDP (NIC - RTL8019). Было сделано два устройства, Mega162 показала лучшие характеристики. Но не считайте что камень в огород ARM.

При этом AT91SAM7X256 работает быстрее и лучше, даже удалось реализовать WEB сервер!

Моё мнение такое, для каждого отдельного проекта, нужен индивидуальный подход к выбору элементной базы.

IMHO. Для реализации данной задачи(описана в коменте 1;)), ARM не очень подходит.

Изменено 3 ноября, 2007 пользователем ss85

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[BURJUI]

Эм... я тож физик... в электронике новичек или еще хуже. Вот полгода назад поставлена задача прописывать форму импульса от фэу, принимающего короткие импульсы света (люминесценция образцов, возбужденных короткими импульсами лазера - по паспорту до 2 нс)... Используется ФЭУ-62, у него по паспорту проблема такая - не может мерить световые импульсы короче 20 нс. Вобщем проверил на осциллографе - так и есть, поэтому думаю смысла нет рассчитывать более высокие скорости. + сделал усилитель для него на ОУ с коэф. усил. +10. Получилось растягивание импульса уже до 50 нс (лучше не смог ). Если оцифровывать такой сигнал, то нужен АЦП со скоростью одного преобразования в 5 нс (хотяб для 10 точек на импульс). В итоге у меня получилась частота преобразования АЦП 200 МГц. Я сомневаюсь, что такие АЦП есть у какого-либо семейства микроконтроллеров (буду рад за любую информацию). Причем разрядность АЦП должна быть не ниже 12, а то и 14. А пока приходится пользоваться различными вспомогательными приборами. Сам программировал только атмел, поэтому его и советую , потому как больше ничем пользоваться пока не умею. По моему личному мнению, микроконтроллеры подходят только для управления относительно низкоскоростными устройствами или же считыванием данных без обработки ее в процессоре, и просто дальнейшей пересылки в компьютер, где можно будет потом ее обработать. Также есть более сложные задачи, которые опишу на днях. Может кто из вас, о предобрейших и премудрейших умов человечества , подскажет физикам, как использовать плоды их же работы . ПревеД физикам и инженерам

[Реклама]

Выбираем схему BMS для корректной работы литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

 Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ, также как и для других, очень важен контроль процесса заряда и разряда, а специализированных микросхем для этого вида аккумуляторов не так много. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список имеющихся микросхем и возможных решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[AlenB]

200MHz да еще и при 12(14)битах - боюсь, DIY-решений вы не найдете, только готовые платы по неподъемным ценам.

Вот что предлагает AD на основе своих АЦП : http://www.analog.com/en/content/0,2886,76...5F16913,00.html

Еще - http://www.acqiris.com/products/digitizers.html.

Изменено 24 ноября, 2007 пользователем AlenB

[my504]

.....Причем разрядность АЦП должна быть не ниже 12, а то и 14....

А что, у ФЭУ динамический диапазон 70...80 дБ ??? Опять же существуют логарифмические усилители или ансамбль выборок при разных точках динамического диапазона с последующей обработкой и сведением в единую шкалу... Для этого и пойдет дсПИК или АРМ.

Я конечно понимаю, вершины науки... Но в эксперименте можно и непрямые измерения проводить, а потом досчитать не в real time...

[BURJUI]

А что, у ФЭУ динамический диапазон 70...80 дБ ??? Опять же существуют логарифмические усилители или ансамбль выборок при разных точках динамического диапазона с последующей обработкой и сведением в единую шкалу... Для этого и пойдет дсПИК или АРМ.

Я конечно понимаю, вершины науки... Но в эксперименте можно и непрямые измерения проводить, а потом досчитать не в real time...

Считайте сами: 10 мкВ - 100 мВ

А насчет непрямых измерений - это единственный вариант, к сожалению. Я использую цифровой осциллограф LeCroy начала 90-х. Работает не так как хотелось бы (аналоговый С1-79 меня удивил, когда показал не худшие, а то и лучшие результаты, единственное то, что картинку невозможно в компьютер переслать ). Есть еще одно устройство: BCI-280. Это стробируемый инегратор. В принципе он бы работал неплохо. Но год выпуска - начало 80-х. Постоянно "зависает". Толи из-за старения элементов схемы то ли из-за чего другого - непонятно. И разобраться в его документации не так-то просто - перевод с немецкого отвратительный. Я уже не говорю о схемах к нему - вообще жуть. Да и вообще это махина размером с небольшой телевизор, напичканая электроникой. Я не уверен, что разберусь.

Получается непрямые измерения это хорошо, но на чем их делать?

Потом же есть измерения в какой-либо точке импульса. То есть: интегратором выбирается какая-либо точка на импульсе. Измеряется зависимость интенсивности в этой точке импульса от длины волны. То есть измеряется спектр именно в конкретной точке импульса. Здесь не знаю какой осциллограф с этим справится. У меня такого нет. А интегратор не работает. Чего делать человеку, новичку в электронике? Проще измерять напрямую, вот только компонентов для этого нет .

А ежели у кого есть другие идеи - я бы это очень даже приветствовал.

[my504]

Право слово, я не очень понял схему измерительной установки. Для конкретных советов необходимо иметь её и уровни измеряемых сигналов (теоретические эпюры с ожидаемым разбросом значений). А так же формулы (хотя бы приблизительные) для обработки результата...

Есть стробоскопические осциллографы для просмотра огибающих менее наносекунды, но проводить им измерения с мгновенной динамикой 80 дБ невозможно. Такие параметры на этом участке спектра имеют только ОЧЕНЬ ХОРОШИЕ анализаторы спектра. И то с приличным накоплением (чтобы собственные шумы опустить под динамический диапазон). Кроме того, обозначенный диапазон уровней сигналов разве существует в одно и то же время? А под динамикой мы понимаем именно это - возможность померять микровольты НА ФОНЕ сотен милливольт. В противном случае никаких 12...14 разрядов не нужно.

[BURJUI]

Кроме того, обозначенный диапазон уровней сигналов разве существует в одно и то же время?

Чаще всего конечно же нет.

Далее привожу схему и ожидаемые сигналы.

Схема:

Сигналы:

Лазерный импульс

Измеряемые сигналы

Вариант 1:

Вариант 2 (приблизительно):

Обработка не нужна... Обработка будет производиться по окончании регистрации данных.

Изменено 25 ноября, 2007 пользователем BURJUI

[DJ_Quake]

О, я вижу тут интересно, жалко, что всё ещё не могу полноценно заняться этим делом концерт в последний день осени, но вот до сих пор читаю буклеты с выставки, и всё так же сложно что-то выбрать, пока сморю, кидает то к атмеге, то к неку, то к армам.... ечли всё параллельно изучать, то ни времени, ни денег не хватит. пока что симпатизируют Неки, но вот очень непритно, что их мало знают, и, если что, то "помощи не жди".

небольшой оффтоп-------

2 BURJUI

а что это у тебя за лазер такой, что 2 наносекундами шпарит? да и частота повторения такая? а от 160 нм - это что, "горячая" люминесценция ожидается?

[alts]

Н-да-а-а-а... Становится очевидно, что без какой-то быстродействующей логики с промежуточным буфером не обойтись.Мк даже на 20 МГц будет медленноват...

[Migray]

MK даже на 200 МГц не поможет.

Вернее сам-то МК возможно и справился-бы с сохранением результата и дальнешей его пересылкой, но АЦП на нем все равно ограничен, время преобразования 2,34 мкС.

Можно задать запрещенную комбинацию, на большую скорость, но что будет с АЦП и можно-ли доверять этим результатам - вопрос.

Придется ставить внешний АЦП, но это тоже не так просто.

Тот-же AD спросит, а зачем вам такой быстрый, собственно говоря?

[my504]

"Спокойно ребята, я - Котовский..."(с)

При таких сигналах нужно внести следующие комментарии:

1. Форма сигнала, по-видимому, детерминирована, тогда что мы пытаемся разглядеть 12...14 разрядами??? Сигнал необходимо пропустить через регулируемый усилитель и количество разрядов, скорее всего, можно будет сократить до 8...10.

2. Необходимо сделать УВХ стробоскопического типа и данные с него спокойно цифровать относительно медленным АЦП.

3. Генерация в последней эпюре смотрится не временным прибором, а частотным через ФВЧ (сиречь анализатором спектра).

Отсюда резюме:

Вся ФИЧА данной задачи - в создании УВХ-стробоскопа с синхронизацией от измеряемого сигнала. Задача конечно не любительская, но и не суперсложная... Необходимо обратиться в профильную контору - за макет такого изделия уровня НИР, ИМХО, много денег не возьмут...

Изменено 26 ноября, 2007 пользователем my504

[DJ_Quake]

Где-то на каком-то форуме мне попадались идеи насчёт нониусного генератора, я так понимаю, при большой частоте повторения, в наших случаях, ибо одна из моих задач почти идентична, только тайминги более щадящие, такова, что при частоте повторения импульсов 8кгц вполне реально пилой сдвигать строб. Потом, я не очень понимаю, при таких длительностях импульсов, сквозь монохроматор, дойдёт не так много фотонов, и зачем там эти 14 бит? я бы поставил параллельный АЦП на 6-8 разрядов (они вроде подъёмные по цене)...

[my504]

Где-то на каком-то форуме мне попадались идеи насчёт нониусного генератора, я так понимаю, при большой частоте повторения, в наших случаях, ибо одна из моих задач почти идентична, только тайминги более щадящие, такова, что при частоте повторения импульсов 8кгц вполне реально пилой сдвигать строб. Потом, я не очень понимаю, при таких длительностях импульсов, сквозь монохроматор, дойдёт не так много фотонов, и зачем там эти 14 бит? я бы поставил параллельный АЦП на 6-8 разрядов (они вроде подъёмные по цене)...

Во-во! И я о том же... Я в оптике не очень, но малый динамический диапазон фотоприемников всегдашняя проблема... Если чувствителен как ФЭУ, то чуть поток больше - насытился, если держит линейность при значительном потоке - шумы немеряны...

[BURJUI]

а что это у тебя за лазер такой, что 2 наносекундами шпарит? да и частота повторения такая? а от 160 нм - это что, "горячая" люминесценция ожидается?

Лазер полупроводниковый, первая гармоника 1,06 мкм (средняя мощн. 50мВт), вторая 532нм (ср. мощн. 30мВт), в импульсе мощность до 2 кВт. Длина импульса около 2 нс - по паспорту (в реале на ФЭУ 20нс - ФЭУ быстрее импульсы не показывает). Частота повторения настраиваемая.

В том то и дело, что лазерный импульс 2нс, а люминесценция будет больше (зависит от времени послесвечения). Через монохроматор лазерный импульс в 2нс проходит легко (2кВт не так уж и мало), чтоб не спалить ФЭУ режу сигнал в 50 раз где-то. При этом измерительный прибор дает около 100мВ (последний, наименее чувствительный предел). Причем чем меньше длительность импульса, тем больше при той же средней мощности излучения импульсная мощность излучения (то есть в импульсе). А 2 кВт на самом деле - пукалка для бедной лаборатории.

А где я написал 160 нм? Если на монохроматоре (там 100нм-3мкм) - то это просто характеристика решеток (понятное дело ФЭУ-62 в этой области все не видит, только где-то 300-1200нм), ожидается увидеть инверсию населенностей. Соответственно при различном уровне освещенности вариант 2 сигнала (последний рисунок) может изменяться по форме: при высокой освещенности форма сигнала в виде огибающей, при низкой - полосы должны располагаться отдельно. Как они будут располагаться точнее - еще не известно. Если интересует какая-либо информация, отправь(те) личное сообщение со своим мэйлом. Обязательно отвечу, тем более что мы с тобой(вами) почти соседи (Кишинев ).

1. Форма сигнала, по-видимому, детерминирована, тогда что мы пытаемся разглядеть 12...14 разрядами??? Сигнал необходимо пропустить через регулируемый усилитель и количество разрядов, скорее всего, можно будет сократить до 8...10.

2. Необходимо сделать УВХ стробоскопического типа и данные с него спокойно цифровать относительно медленным АЦП.

3. Генерация в последней эпюре смотрится не временным прибором, а частотным через ФВЧ (сиречь анализатором спектра).

Отсюда резюме:

Вся ФИЧА данной задачи - в создании УВХ-стробоскопа с синхронизацией от измеряемого сигнала. Задача конечно не любительская, но и не суперсложная... Необходимо обратиться в профильную контору - за макет такого изделия уровня НИР, ИМХО, много денег не возьмут...

1. Надеюсь, что вы правы. Форма сигнала точно не известна какая, это то и нужно выяснить. Возможно, что действительно не понадобятся все разряды.

2. К сожалению, не знаю что такое УВХ. Типа стробируемого интегратора? Тогда реально все сделать, но нет рабочего. Если кто-нибудь знает, где можно заказать за "много денег не возьмут..." (к сожалению наука - не самая доходная вещь, особенно у нас в снг).

3. А тут частота люминесценции играет роль большую, но не первую. А фильтры, кажется, искажают форму сигнала. Это категорически недопустимо. Или я что-то не так понял про фильтры?

Вот вторая идея очень нравится. У меня в наличии стробируемый интегратор BCI-280, если кто встречался. На триггер (запуск) подается импульс. Потом, грубо говоря, этот же импульс (в реале так делать нельзя - искажается форма импульса, используются всякие ухищрения), подается через линию задержки на сигнальный вход прибора. Затем импульс как-то делится воротами на 256 участков времени, сигнал в которых накапливается с приходом каждого нового импульса. Таким образом он немного усиливается и уменьшаются шумы (и это без искажения формы сигнала!!!). Но ни старый прибор уже не работает, ни новых не достать.

Я буду очень рад, если кто-то еще захочет поделиться ценной информацией. Разумная цена приветствуется.

PS По-моему, микроконтроллеры для таких измерений никак не использовать. Наверно, тема "Микроконтроллеры и цифровая электроника" для этого не совсем подходит. Без сильной аналоговой части не обойтись. Что скажите?

Изменено 26 ноября, 2007 пользователем BURJUI

[my504]

УВХ - устройство выборки-хранения, обязательный входной элемент любого АЦП.

[ss85]

УВХ - устройство выборки-хранения, обязательный входной элемент любого АЦП.

Не любого, но почти все современные делают только с УВХ.

А вообще +1, предложеная Вами концепция, на мой взгляд, оптимальна.

У меня в схеме практически такая же реализация, стоит ПЛИС и 4и АЦП по 65MSPS, данные грузятся в два банка памяти и параллельно передаются по ISA в пром. комп. На 30 МГц такаясхема работает нормально.

[my504]

Я правда имел ввиду АЦП, как устройство, а не микросхему. А устройство ОБЯЗАНО иметь УВХ...

ЗЫ А вообще, быстрые периодические сигналы только стробоскопом и квантуют.

Изменено 27 ноября, 2007 пользователем my504

[DJ_Quake]

Я вернулся, всё это время были другие проблемы. Сейчас изучаю литературу по ПЛИС. а вот по микроконроллерам, после долгих раздумий... отговорите от ARM .

1) AVR: очень многие говорят, что виснут, это признают даже "фанаты". Какая сейчас ситуация?

2) Nec - сложно с литературой, один в поле не воин... боюсь, что натолкнусь на сложности из-за которых пропадёт желание вообще изучать микроконтроллеры (так у меня в жизни было с Линуксом, так и не победил)

3) ПИК - насколько я понимаю, менее удобны, чем другие.

у меня в лаборатории появился бинокулярный микроскоп с длиннофокусным объективом - теперь могу делать монтаж даже микроминиатюрных плат.

Изменено 20 мая, 2008 пользователем DJ_Quake

[AlenB]

Смотрите здесь и здесь.

Это все рабочие применения МК, разжеванные до мелочей. И ниче там не виснет и не является "менее удобным". Только запуская в реале железки на 100MHz, можно делать выводы о целесообразности применения того или иного МК, ПЛИС и пр. А пока таких "советчиков" гнать.

И "изучать" все это лучше не по книжкам (наверное, к тому же переводным, а, значит, отстающим от жизни на 3-5 лет), а приобретя хотя бы небольшой Development Kit, тем самым поимев возможность сразу, без предварительных "разгонов" и ошибок, свойственных новичкам, приступить к делу.

[Migray]

Да, стартеркит действительно уберегает от кучи ошибок.

И примеры программ со средой разработки сильно помогут начать работу с процом.

Тем более что в конкурентной борьбе производители научились делать свои стартеркиты дешевыми.

По поводу ARM.

На них стоит обратить внимание, начиная с 9.

Только учти, хотя ядро одно, разные производители комплектуют его своей периферией, и что обидно, программируют ее тоже немного по разному.

Не то, что это смертельно, просто не стоит об этом забывать.

Изменено 21 мая, 2008 пользователем Migray

[alts]

Не знаю у кого и что там виснет... Последние серии АВР-ов, точнее серии последних лет, работают устойчиво. Причем даже в сложных условиях. Может они уступают по потреблению некоторым кристаллам других производителей, но...

АРМ - хорошее ядро, и соглашусь с уважаемым Migray в том, что следует обратить внимание на 9-е, коль скоро обратились к ним.

"ЗА" - в этом случае, то, что производителей делающих кристаллы на сем ядре - довольно много, и соответственно выбор переферии тоже разнообразен. Ложкой дегтя в сей бочке меда может быть лишь некоторая "мутность" ассемблера. Точнее система команд данного ядра заточена скорее под ЯВУ, чем под низкоуровневое программирование. Поэтому ознакомившись с ней не теряйте времени на ассемблер и работайте на Си или каком-то другом ЯВУ(хотя лучше Си здесь вряд ли что найдете).

Есть множество "одноплатных компьютеров" на базе различных АРМ-ов разных производителей.

[DJ_Quake]

нашёл вот эту статью про сравнение PIC и AVR... что могут про неё сказать эксперты?

http://www.electricstuff.co.uk/picvsavr.html

[alts]

Быстро проглядел... Статей таких и на русском достаточно.

Похоже на попытку сравнить двух женщин... Из общего между ними - принадлежность по половому признаку, и генотипу к Homo Sapiens... а дальше... у одной грудь побольше, у другой ноги подлиннее...

Отсюда, поразмыслив на приятную тему, делаем вывод: каждая хороша по-своему. В смысле - кристалл выбирается под задачу...

[DJ_Quake]

проблема в том, что мне, как начинающему крайне сложно определиться с выбором микроконтороллера, как говорится, семь раз отмерь, один раз отрежь, ищу наиболее объективное сравнение МК чтобы сделать выбор, ищу подробное описание слабых и сильных сторон каждого семейства. для меня приоритетным является:

0)доступность, распространённость.

1)прозрачная система команд, для начала хочу написато простейшую программу непосредственно в машинных кодах, чтобы прочувствовать микроконтроллер, затем ассемблер, потом "СИ".

2) качество встроенного АЦП, его быстродействие.

3) количество параллельных портов, за минимальную цену.

4) надёжность

5) минимальные усилия по переучиванию при переходя на более новые и прогрессивные модели микроконтроллеров.

или в общих словах: построение на базе МК универсальных систем для сбора данных, автоматизации приборов для физического эксперимента, измерение меняющихся величин, ввод этих данных в компьютер для дальнейшей обработки.