Было время когда я решил, что сидеть за компьютером все время как-то нехорошо и надо что то руками сделать. Это было давно и в итоге я спроектировал, и построил установку горизонтально-направленного бурения. С тех пор прошло много лет и я решил отдать все материалы по этой установке в общественное пользование. Эта статья доказывает, что и руками я могу делать вещи странные и непонятные :)

Приветствую, Хабр!

В статье хочу показать процесс снятия чипов в BGA корпусе и установки на новую плату не перекатывая шарики. Опишу некоторые нюансы, которые позволяют осуществлять данную операцию более или менее безболезненно.

Но есть нюанс ...

Поскольку мои уважаемые читатели подавляющим большинством изъявили желание прочитать о точности резистивных схем, у меня не остается выбора и я приступаю к изложению. Следует заметить, что вопросы точности исторически разрабатывались в контексте измерений, а мы будем их рассматривать в обратном направлении, хотя на результаты это никоим образом не повлияет.

Для программирования FPGA нужна среда проектирования. Например, при использовании микросхем ПЛИС Altera/Intel мы используем САПР Intel Quartus Prime Software. Возможно, основная ценность технологии ПЛИС даже не сами микросхемы, а программное обеспечение, которое позволяет разместить Verilog HDL / VHDL проект по логическим блокам и развести связи между ними используя заданные временные ограничения.

Возможно ли использование open source инструментов для FPGA проектирования?

Я расскажу о своем опыте использования Yosys oss-cad-suite для платы Марсоход3GW-2 на базе ПЛИС китайской компании Gowin GW1NR-LV9QN88PC6/I5. Фото платы показано выше в начале статьи.

В этой статье мы заглянем под заливочный компаунд стабилизированному высоковольтному преобразователю напряжения производства Traco Power. Данный прибор из напряжения 12 В вырабатывает отрицательное высокое напряжение в диапазоне от 0 до 2000 В при токе до 1 мА, которое задается внешним резистивным делителем или управляющим напряжением. Выходное напряжение хорошо стабилизировано (декларируется нестабильность в 0,03% при изменении нагрузки или питающего напряжения во всем допустимом диапазоне). Подобные модули — наиболее легкий способ обеспечить стабильным высоковольтным питанием ФЭУ (например, сцинтилляционного детектора радиоактивных излучений), но к сожалению, они слишком дороги (текущая цена, по которой подобный модуль можно приобрести у российских поставщиков элементной базы — около 40 000 руб). Мне такой преобразователь попал в руки неисправным — так что давайте его вскроем, посмотрим, как он устроен и попробуем починить.

Qucs-S является программой с открытым исходным кодом для моделирования электронных схем. Qucs-S кроссплатформенный (поддерживаются Linux и Windows) и написан с использованием набора библиотек Qt. О принципах работы с Qucs-S рассказывают мои предыдущие статьи. Далее будет рассмотрено как добавить в Qucs-S новые модели и создать свои библиотеки компонентов.

Частой задачей при обучении теории автоматического управления является расчет корректирующего устройства методом желаемой ЛАЧХ. Эта задача дается для ознакомления с большим миром управления в частотной области.
Зачем вообще частотный метод, когда есть модальный?
Дело в том, что в 1978 году Джоном Дойлом в статье Guaranteed Stability Margins for LQG Regulators было показано, что для LQG регуляторов не существует гарантированного запаса устойчивости, и поэтому в зависимости от объекта управления, шума и помех в каналах управления и измерения, LQG регулятор может быть сколь угодно чувствительным к неопределенности в модели и временным задержкам, а значит он может быть сколь угодно не надежным (робастным).
В данной статье покажем несколько способов расчета компенсатора частотными методами, помимо метода желаемой ЛАЧХ, в пакете Matlab с использованием Control System Toolbox.

Это вторая и заключительная часть большой статьи. Ознакомиться с первой частью можно по ссылке.

Основная прелесть использования ПЛИС, на мой взгляд, состоит в том, что разработка аппаратуры превращается в программирование со всеми его свойствами: написание и отладка кода как текста на специализированных языках описания аппаратуры (HDL); код распространяется в виде параметризованных модулей (IP-блоков), что позволяет его легко переиспользовать в других проектах; распределенная разработка обширным коллективом разработчиков с системой контроля версий, такой же, как у программистов (Git); и, как и в программировании, ничтожно низкая стоимость ошибки.

Последнее очень важно, так как если при разработке устройства классическим методом разработчик несет вполне существенные затраты на сборку и производство изделия, и любая схемотехническая ошибка или ошибка трассировки печатной платы — это всегда выход на очередную итерацию и попадание на деньги, то при работе с ПЛИС ошибки ничтожны по своей стоимости и легко устранимы. И даже если в серийном изделии обнаруживается ошибка, то её во многих случаях можно устранить очередным апгрейдом прошивки «в поле» без замены изделия. Короче, с приходом ПЛИС разработка цифровой аппаратуры все больше и больше выглядит как программирование, а это, помимо всего прочего, существенно понижает порог вхождения в тему, и все больше программистов становятся разработчиками «железа». А новые люди, в свою очередь, приносят с собой в индустрию новые подходы и принципы.

В этой статье я хочу поделиться своим небольшим опытом «программирования» микросхем ПЛИС и тем, как я постепенно погружался в тему ПЛИСоводства. Изначально я собирался написать небольшую заметку про открытый тулчейн для синтеза Yosys. Потом — про язык SpinalHDL и синтезируемое микропроцессорное ядро VexRiscv, на нём написанное. Потом — про замену микроконтроллеров микросхемами ПЛИС на примере моей отладочной платы «Карно». Но в процессе я погрузился в историю появления Hardware Description Languages (HDL), и когда я начал писать, Остапа, как это часто бывает, понесло... В общем, получилось то, что получилось.

Основная прелесть использования ПЛИС, на мой взгляд, состоит в том, что разработка аппаратуры превращается в программирование со всеми его свойствами: написание и отладка кода как текста на специализированных языках описания аппаратуры (HDL); код распространяется в виде параметризованных модулей (IP-блоков), что позволяет его легко переиспользовать в других проектах; распределенная разработка обширным коллективом разработчиков с системой контроля версий, такой же, как у программистов (Git); и, как и в программировании, ничтожно низкая стоимость ошибки.

Последнее очень важно, так как если при разработке устройства классическим методом разработчик несет вполне существенные затраты на сборку и производство изделия, и любая схемотехническая ошибка или ошибка трассировки печатной платы — это всегда выход на очередную итерацию и попадание на деньги, то при работе с ПЛИС ошибки ничтожны по своей стоимости и легко устранимы. И даже если в серийном изделии обнаруживается ошибка, то её во многих случаях можно устранить очередным апгрейдом прошивки «в поле» без замены изделия. Короче, с приходом ПЛИС разработка цифровой аппаратуры все больше и больше выглядит как программирование, а это, помимо всего прочего, существенно понижает порог вхождения в тему, и все больше программистов становятся разработчиками «железа». А новые люди, в свою очередь, приносят с собой в индустрию новые подходы и принципы.

В этой статье я хочу поделиться своим небольшим опытом «программирования» микросхем ПЛИС и тем, как я постепенно погружался в тему ПЛИСоводства. Изначально я собирался написать небольшую заметку про открытый тулчейн для синтеза Yosys. Потом — про язык SpinalHDL и синтезируемое микропроцессорное ядро VexRiscv, на нём написанное. Потом — про замену микроконтроллеров микросхемами ПЛИС на примере моей отладочной платы «Карно». Но в процессе я погрузился в историю появления Hardware Description Languages (HDL), и когда я начал писать, Остапа, как это часто бывает, понесло... В общем, получилось то, что получилось.

А еще эту статью можно рассматривать как глубокое погружение в то, что происходит вот на этом новогоднем видео.

Продолжаем публикацию лекций по предмету "Управление в технических системах". Кафедра "Ядерные энергетические установки" МГТУ им. Н.Э. Баумана. Автор: Олег Степанович Козлов.

1. Введение в теорию автоматического управления.2. Математическое описание систем автоматического управления 2.1 — 2.3, 2.3 — 2.8, 2.9 — 2.13. 

3. Частотные характеристики звеньев и систем автоматического управления регулирования. 3.1. Амплитудно-фазовая частотная характеристика: годограф, АФЧХ, ЛАХ, ФЧХ. 3.2. Типовые звенья систем автоматического управления регулирования. Классификация типовых звеньев. Простейшие типовые звенья. 3.3. Апериодическое звено 1–го порядка инерционное звено. На примере входной камеры ядерного реактора. 3.4. Апериодическое звено 2-го порядка. 3.5. Колебательное звено. 3.6. Инерционно-дифференцирующее звено. 3.7. Форсирующее звено.  3.8. Инерционно-интегрирующее звено (интегрирующее звено с замедлением). 3.9. Изодромное звено (изодром). 3.10 Минимально-фазовые и не минимально-фазовые звенья. 3.11 Математическая модель кинетики нейтронов в «точечном» реакторе «нулевой» мощности. 

4. Структурные преобразования систем автоматического регулирования.

5. Передаточные функции и уравнения динамики замкнутых систем автоматического регулирования (САР).

6. Устойчивость систем автоматического регулирования. 6.1 Понятие об устойчивости САР. Теорема Ляпунова. 6.2 Необходимые условия устойчивости линейных и линеаризованных САР. 6.3 Алгебраический критерий устойчивости Гурвица. 6.4 Частотный критерий устойчивости Михайлова. 6.5 Критерий Найквиста.

В этой статье я хочу поделиться с общественностью некоторыми аспектами настройки и эксплуатации операционной системы FreeBSD при установке на современный ноутбук с целью использования его как основного рабочего места инженера (программиста, электронщика или конструктора). В своих предыдущих статьях я упоминал, что являюсь тонким ценителем этой ОС и с некоторых пор организовал своё рабочее место под управлением FreeBSD, о чем ни сколько не пожалел, и даже наоборот — мои волосы теперь по-настоящему мягкие и шелковистые.

Моя статья посвященная настройке САПР КОМПАС-3D под FreeBSD получила ряд одобрительных комментариев, поэтому мне захотелось продолжить тему «FreeBSD на десктопе». К тому же, есть добрые предпосылки — недавно я приобрел новый современный ноутбук Lenovo Ideapad 3 Gaming взамен окончательно рассыпавшегося на несколько частей Asus VX7, а с ним и массу приятного и затейливого опыта установки и настройки ОС FreeBSD для работы на новом «железе». В этой статье я не будут касаться установки и настройки специализированного ПО и прочих САПР, будет рассмотрен только системный вопрос: установка операционной системы, драйверов, патчей, библиотек, настройка и борьба с железом. Будет много выдержек из системного руководства (мануала - man) — уж сильно я к нему пристрастился за последние 130 лет.

Ссылка на статью в формате PDF для "офф-лайн" прочтения