Malé jednodeskové počítače jako úžasní pomocníci v elektroprojektech
Str.: 1, ... 5, 6, 7, 8, 9 Psát příspěvky můžete po přihlášení
Poslední příspěvek z předchozí strany:
Adam
E_mane, Tvé Silaby mají určitě své výhody, ale Arduino má zase výhody jiné. A jak asi dovedeš uhá...
Adam 13.09.2019 11:06 Bydliště: Praha
5794
563
5843
Adam napsal(a):... já si raději vymyslím nějaký sofistikovaný randomizér sám,
ve kterém snad minimalizuju všechna problematická místa, která se generování náhodných čísel týkají, abych byl co nejblíže té fyzické hrací kostce, se...
SuperRandom - Vylepšený generátor náhodných čísel
Průběžně jsem přemýšlel o způsobu, jak vymyslet či upravit arduinovský generátor náhodných čísel tak,
aby místo "předdefinované" nahodilosti poskytoval čísla co nejvíce reálně náhodná a před několika dny jsem tuto celou vizi dotvořil. Níže posílám kód funkce, kterou lze vložit do libovolného Arduino IDE projektu.
Jde o obdobu funkce random(od_cisla, do_cisla)
Pro správný chod funkce je potřeba vložit klasicky randomSeed() do setup().
Náhodné číslo se vygeneruje voláním funkce: superrandom(od_cisla, do_cisla, volny_analog_pin)
SuperRandom pracuje tak, že volání náhodného čísla při každém požadavku o číslo odkloní pro vlastní chod funkce a současně vždy určí, kolik tahů zahodí, než nějaké náhodné číslo skutečně vrátí.
Kolik tahů při každém volání zahodí (0, 1 nebo 2 tahy), je řízeno opět náhodou, a sice kombinací "umělé" náhody (skrze funkci random()) a reálné náhody - započítává přímo hodnotu napětí z šumu na volném analogovém vstupu.
Pomocí této vlastní funkce jsem nechal několikrát vygenerovat řadu 200.000 náhodných čísel a tyto řady jsem následně analyzoval z několika různých hledisek kvality nahodilosti a byl jsem skutečně velmi spokojený.
Pozn.:
Funkce je do velké míry rezistentní vůči situaci, kdy na volném analogovém pinu setrvává stále stejná hodnota napětí.
Stručně vzato můj superrandom() vyhovuje těmto požadavkům na kvalitu nahodilosti:
- Posloupnost generovaných čísel je při každém resetu Arduina jiná
- Celkový aritmetický průměr hodnot z každé sady čísel inklinuje velmi přesně k poloviční hodnotě rozsahu náhodných čísel
- Posloupnost generovaných čísel se neodchyluje od běžné reálné praxe z hlediska četnosti vzácných jevů (např. výskyt dvou přímo po sobě jdoucích stejných hodnot)
- Částečná předvídatelnost a vliv pevně daného předdefinování nahodilosti jsou odstraněny
Vylepšený generátor náhodných čísel pro Arduino IDE - funkce superrandom() (Dostupné jen pro přihlášené uživatele)
Vylepšený generátor náhodných čísel pro Arduino IDE - funkce superrandom() (Dostupné jen pro přihlášené uživatele)
Obrázky není povoleno jakkoli šířit bez souhlasu jejich autora, a to ani v jakékoli upravené formě
0
4
Adam 20.09.2019 16:57 Bydliště: Praha
5794
563
5843
EEPROM aneb aby si naše zařízení pamatovalo určité hodnoty i po restartu
Sám sebe jsem dodatečně načapal na tom, že na mé minulé komplexní přednášce pro začátečníky chyběl jeden dílek, který tu komplexnost zbytečně snižoval. Nezmínil jsem se totiž o paměti EEPROM,
do které můžeme uložit nějaká data a ona nám tam vydrží i v případě, že naše zařízení s Arduinem vypneme.
Paměť EEPROM lze sehnat i externí, ale většina běžných desek Arduino má takovou paměť vlastní,
a to s kapacitou 1 kB (Uno, Nano), nebo 4 kB (Mega 2560).
Ovládání paměti je velmi jednoduché. Stačí přidat příslušnou knihovnu (je v základní výbavě Arduina IDE): #include <EEPROM.h>
Ukládat můžeme vždy 1 byte (hodnotu 0-255) na konkrétní číselnou adresu pomocí funkce EEPROM.write() a z konkrétní číselné adresy pak čteme data pomocí funkce EEPROM.read().
Vhodné například pro uložení nějakého uživatelského nastavení, nebo pro jiné účely, při kterých nejsou
do paměti zapisovány údaje "moc často", protože obvyklá životnost pamětí EEPROM se uvádí zhruba
na 100.000 cyklů.
Jak to přesně udělat, abychom mohli do paměti ukládat i hodnoty větší než 255, to už je docela kapitola sama pro sebe - časem se na to podíváme.
Každopádně na zítřejší přednášce pro začátečníky už zmínka o paměti EEPROM chybět nebude.
Stačí vzít Ard. Nano a tento data logger shield a trochu si zaprogramovat a máte perfektní 4-kanálový data logger. Ve spodní části shieldu je slot pro microSD kartu a nechybí ani obvod reálného času (RTC),
takže své záznamy můžete mít rovnou i v reálné časové ose.
Tento shield je jako dělaný pro záměr udělat si poměrně snadno kompaktní data logger malé velikosti a klidně i bez řešení úložné krabičky atd.
Ať už na Ali nebo jinde je to dobře vyhledatelné přes sadu výrazů: data logger nano
Data logger shield pro Nano (Dostupné jen pro přihlášené uživatele)
Obrázky není povoleno jakkoli šířit bez souhlasu jejich autora, a to ani v jakékoli upravené formě
0
4
Adam 30.10.2019 04:22 Bydliště: Praha
5794
563
5843
Bez nutnosti shánět relátka, kreslit obvod a pájet. Takovýhle krásný relé modul se dá za docela mírumilovný peníz koupit třeba na AliEx vyhledáním fráze relay module.
Obrázky není povoleno jakkoli šířit bez souhlasu jejich autora, a to ani v jakékoli upravené formě
0
1
cimirek 24.05.2020 17:16 Bydliště: Střední Čechy
833
78
1045
Arduino - Zapper
Z hotových modulů pro Arduino jsem sestavil zapper, který umožňuje v jedné "seanci" aplikovat sérii frekvencí v posloupnosti za sebou tak, jak jsou zaznamenané na SD kartě.
Umí také frekvence "klouzavé". vše s obdélníkovým charakterem, podobně jako zapper od H.Clarkové.
Hodnotu právě působící frekvence a čas jejího trvání se zobrazuje na displeji.
V příloze je k dispozici celý projekt pro případné následovníky, odzkoušený s Arduinem UNO a MINI-Pro.
V programování jsem začátečník, takže by nejspíš bylo možné to udělat elegantněji, proto žádám zdatnější kolegy o shovívavost. Nicméně to funguje dle popisu.
Co to je a na co a jak zapper funguje, nechť zodpoví"strýček" GOOGLE.
Většinou mi i na složitější projekty stačilo Arduino. Dokonce i verze Nano. Ale kdyby přece jenom, rád bych zmínil, že vedle Arduin existuje i jakési ESP. Můžeme ho částečně znát jako Wi-Fi modůlky k Arduinu (umožňují Arduinu komunikaci v síti Wi-Fi). Jenže procesory ESP jsou už nějaký čas dostupné i jako jádra samotných "mikropočítačů" podobných Arduinu. Ta v současné době nejnovější verze je:
ESP-WROOM-32 Development Kit
A proč nebo k čemu vlastně?
Lidé ho rádi používají nejčastěji kvůli tomu, že je to deska podobná Arduinu, ale rovnou v sobě obsahuje
i hardware pro plnohodnotné Wi-Fi a Bluetooth. No a současně i nějaké komunikační protokoly,
které Arduino samo o sobě vetšinou v sobě nemívá, jako třeba I2S nebo CAN. Nechybí ani D/A převodníky.
Mě snad nejvíce tahle destička zajímá kvůli tomu, že procesor může jet na frekvenci až 240 MHz,
což je 15x větší "výpočetní výkon" (výpočetní rychlost) než mívají desky Arudino s taktem
procesorů 16 MHz. Někdy je takový lepší výpočetní výkon potřeba.
Proč to ale tady tak vyzdvihuji, když existují všelijaké (a případně ještě rychlejší) mikroprocesory jiných výrobců a značek? ESP-32 Dev Kit je obrovsky praktický díky tomu, že si stačí udělat upgrade (začlenit ESP procesory) do programovacího prostřední Arduino IDE a pak lze přímo v prostředí Arduino IDE programovat ESP-32 stejně tak jednoduše, jako kdybyste psali program pro běžné Arduino.
ESP-32 Dev Kit (Dostupné jen pro přihlášené uživatele)
Obrázky není povoleno jakkoli šířit bez souhlasu jejich autora, a to ani v jakékoli upravené formě
0
1
E_man 10.07.2020 16:28 Bydliště: Kde lišky dávají dobrou noc
2217
84
1820
Svého času jsem marně hledal, jak ovládat porty tohoto modulu ESP-32.
Chtěl jsem vidět, jaké nejvyšší frekvence či pulsy se mi podaří z tohoto modulu generovat.
Marně.
Tak jsem zůstal u své C8051, která ve své nejrychlejší verzi umožňuje generovat 40-50ns pulsy a sekvence pulsů do cca 25MHz.
0
0
Adam 10.07.2020 17:35 Bydliště: Praha
5794
563
5843
E_man napsal(a):... Tak jsem zůstal u své C8051, která ve své nejrychlejší verzi umožňuje generovat 40-50ns pulsy a sekvence pulsů do cca 25MHz.
C8051 - Minimum system development board
Koukám, že mají na AliEx za necelých 500 Kč tento mikroprocesor C8051 komfortně na desce...
Asi to bude právě to provedení, které používáš?
C8051 Development Board (Dostupné jen pro přihlášené uživatele)
Obrázky není povoleno jakkoli šířit bez souhlasu jejich autora, a to ani v jakékoli upravené formě
0
0
Adam 10.07.2020 17:37 Bydliště: Praha
5794
563
5843
E_man napsal(a):Svého času jsem marně hledal, jak ovládat porty tohoto modulu ESP-32.
Chtěl jsem vidět, jaké nejvyšší frekvence či pulsy se mi podaří z tohoto modulu generovat.
Marně. ...
Mělo by pro Tebe význam, kdybych se to pokusil zjistit?
0
0
E_man 10.07.2020 17:46 Bydliště: Kde lišky dávají dobrou noc
2217
84
1820
Ani ne.
V tomhle životě si už asi s touhle rychlosti vystačím.
E_man 16.07.2020 09:47 Bydliště: Kde lišky dávají dobrou noc
2217
84
1820
E_man napsal(a):Nejminimálnější verze je https://www.aliexpress.com/item/32807791082.html
Právě tu nejminimálnější verzi s procesorem C8051F300 teď používám ke generování impulsů.
Na přiloženém obrázku oscilogramů jsou vidět pulsy od nejkratšího, tj. při jeho nejvyšší frekvenci 24.5MHz.
Obrázky není povoleno jakkoli šířit bez souhlasu jejich autora, a to ani v jakékoli upravené formě
1
0
Adam 19.07.2020 23:00 Bydliště: Praha
5794
563
5843
Vyspělejší a šikovnější RTC - obvod reálného času - DS3231
Potřebujeme-li, aby naše zařízení mělo vlastní hodiny / kalendář, k dispozici jsou už velmi dlouho obvody RTC (Real Time Clock) třeba jako DS1307 a bývají dobře k sehnání rovnou v podobě hotového modulu pro snadné připojení. Samozřejmě mají slot pro knoflíkovou baterii (často typ 2032), takže údaje o datu a času
se udržují v případě našeho vypnutého zařízení třeba i několik let.
Již nějakou dobu je však k sehnání novinka - vylepšený RTC obvod DS3231, který pro dlouhodobý provoz umožňuje daleko větší přesnost a hodiny se nám časem až tolik nerozbíhají oproti normálu, jako by tomu bylo u některých těch starších RTC obvodů. Za jeden rok může u tohoto obvodu dojít k odchylce od několika desítek sekund po maximálně několik minut, což je však na možnosti elektronických součástek stále ještě velmi pěkné a oproti staršímu obvodu DS1307 je to opravdu vysoká přesnost.
Na fotografii níže vidíte velmi praktické provedení modulu s obvodem DS3231 coby rovnou hotové "karty", která se napřed vloží k nějakému vašemu seřizovacímu Arduinu, kde na něm prvotně nastavíte / seřídíte čas
a následně tuto správně nastavenou RTC kartu vložíte do svého zařízení.
Modul s RTC - obvod reálného času - DS3231 (Dostupné jen pro přihlášené uživatele)
Obrázky není povoleno jakkoli šířit bez souhlasu jejich autora, a to ani v jakékoli upravené formě
0
1
E_man 20.07.2020 21:05 Bydliště: Kde lišky dávají dobrou noc
2217
84
1820
Právě se přehnala bouřka.
15-minutový blackout a....
4-kanálový osciloskop je v p......
0
0
minsc 22.07.2020 11:40 Bydliště: Příbram
619
51
669
Adam napsal(a):Ostatně i jako ty "úplné náhody" v běžném životě, které jsou stejně vždy dány jen velmi složitým a obtížně definovatelným souborem vlivů (= opět nějakým řádem).
Já myslím že nejsou, protože do hry vstupuje lidské rozhodování a kvantová fyzika s ději, které tvrdí že člověk je víc než bio-stroj, ale že má v sobě něco jako božský element, dar skutečné tvořivosti, která spočívá právě v nahodilosti. Kdyby neměl tak by to taky znamenalo že i svobodná vůle je pouhá iluze, což se mi nechce připustit
Asi bych měl pokračovat v jiném vlákně, ostatně už před drahnou dobou jsem to tam načal.
Jinak, co se týká toho randomizéru, nešlo by použít nějaké operace s vypočítáváním čísla pí ? Podle všeho je nekonečné a tak by mělo být současně zcela náhodné, teoreticky. Kruh byl vždycky symbolem nekonečna...
0
0
Adam 22.07.2020 12:03 Bydliště: Praha
5794
563
5843
minsc napsal(a):Já myslím že nejsou, protože do hry vstupuje lidské rozhodování a kvantová fyzika s ději, které tvrdí že člověk je víc než bio-stroj, ale že má v sobě něco jako božský element, dar skutečné tvořivosti, která spočívá...
Tady jde spíš o úhel pohledu. Tohle by bylo opravdu na hodně objemnou a dlouhou (sem se nehodící) diskuzi... Nakonec bychom možná skončili u pojmu relativnost, který by celé to filozofování jaksi zastřešoval... Možná.
Podpořte chod fóra 