Как было сказано в предыдущей статье, UART не является формализованным стандартом и, следовательно, при его использовании имеет смысл опираться на практику реализаций данного протокола в различных микросхемах. В данной статье будут рассмотрены микросхемы мостов USB‑UART различных производителей как с точки зрения особенностей поддержки протокола, так и с точки зрения временных/электрических характеристик, а также иных, в том числе не‑электронных соображений.

Новогодние праздники ― время для полезного контента. Если вы уже посмотрели второй сезон «Ведьмака», новую «Матрицу» или очередную часть «Человека-паука», мы можем предложить 10 документалок о технологиях, играх и людях, которые изменили этот мир. 

Добавляйте статью в избранное, смотрите фильмы по ссылкам и делитесь мнением в комментариях. Хороших праздников!

Часть 1 >> Часть 2

Часть третья, “Фабрика пошива качественной энергии”.

Третья часть завершает описание волшебства преобразования энергии в ШИМ преобразователе, а далее, в следующей четвертой части, мы изучим как можно применять полученные знания на практике.

Качественная Энергия. Что под этим понимается в нашем случае? Любая схема требует электропитания в определенных рамках с ограничением либо “снизу”- не менее..., либо “сверху”- не более..., а бывает и то и другое: от... и до.... 

Как пример можно рассмотреть требования к источнику электропитания смартфона (цифры взяты условно, но достаточно близки к реальным): 1. Выходное напряжение: от 4.7В до 5.2В

2. Максимальный ток: не менее 2А

3. Допустимый уровень пульсаций выходного напряжения: не более 150 мВ

Первые два требования интуитивно понятны и останавливаться на них пока не будем, а вот третье требование необходимо разъяснить сейчас.

В мире нет ничего идеально прямого, гладкого и круглого. Так же и с Энергией. Даже поверхность воды в стакане всегда, пусть и мелко, но дрожит, и в этом легко убедиться: смотря на дальний объект через отражение от нее, он будет как бы замыленный, и совсем пропадет (распадется), если на воду легонько подуть - по поверхности воды побежит видимая рябь. Это результат внешнего воздействия.

Если вы будете четко понимать, как использовать AutoRuns, вы всегда сможете определить, заражен ли ваш компьютер нежелательным ПО.

Примечание: в этой статье рассказано, как можно обнаружить вредоносные программы на домашнем ноутбуке или ПК. Для выявления и удаления вредоносных программ в организации необходимо следовать корпоративному плану реагирования на инциденты.

Если вы не знаете ни одного ассемблера, или, возможно, не имеете большого опыта кодинга как такового, то ассемблер RISC-V может быть одним из лучших вариантов для того, чтобы погрузиться в эту тему. Конечно, материалов по ассемблеру x86 гораздо больше. Больше людей, которые могут в этом помочь. Но x86 - это чудовище, имеющее более 1500 различных инструкций.

Архитектура RISC-V, напротив, придумана специально для того, чтобы быть простой в изучении и вместе с тем, практически эффективна для реализации высокопроизводительных микропроцессоров.

Если вам необходим хороший старт, и вы не знаете ничего о микропроцессорах, вы можете прочесть мою статью "Как работает современный микропроцессор?" (How Does a Modern Microprocessor Work?).

Если вы хотите чего-нибудь простого и весёлого, можете начать с различных игр, в основе которых лежит программирование на ассемблере: Learn Assembly Programming the Fun Way.

Другим может понравиться ретропроцессор, такой, как 6502, использовавшийся в Commodore 64. Но проблема в том, что он окончательно устарел. При его разработке не учитывались реалии сегодняшнего дня.

Большой плюс RISC-V состоит в том, что он обладает современным и простым набором команд, спроектированным с учётом современных требований, таких как медленный доступ к памяти, использование предсказателя переходов, суперскалярного out-of-order выполнения команд и т.д.

Если вам интересно всё это, прочтите: Why Is Apple’s M1 Chip So Fast?

Перед тем, как мы начнём, можете распечатать это: James Zhu RISC-V Reference.

Хорошее разрешение достижимо

В интернете много публикаций о том, как используя DVD-R диск и смартфон можно собрать спектрометр, однако характеристики таких устройств не позволяют проводить точные измерения. Мне же удалось сделать прибор с разрешением 0,3 нм.

В публикациях в интернете по-разному объясняется, как возникает цвет пламени у костра. Существует две принципиально разные версии. В одной говорится, что излучают раскаленные частицы углерода размером около 100 нм, во второй - что желтый цвет возникает при излучении солей натрия, находящихся в древесине.

В многочисленных публикациях одно или другое из этих объяснений. На форумах обсуждается эта тема, но никто не ссылается на результаты экспериментов. То есть, до настоящего времени нет общепринятого варианта объяснения механизма видимого излучения, возникающего в процессе горения костра!

И все же - почему костер желтый? Я решил провести эксперименты и найти правильный ответ. Мне нужно было измерить спектр видимого излучения пламени костра и объяснить результаты. Если спектр будет сплошным – верна первая версия, если мы будем наблюдать двойную линию натрия – вторая.

Одна из самых значимых книг по проблеме долголетия людей «Этюды оптимизма» была написана великим русским  естествоиспытателем, лауреатом Нобелевской премии И. И. Мечниковым. В своей работе он впервые предположил, что причиной страданий человека могут быть микробы кишечника, которые при неправильном их соотношении образуют яды, отравляя организм. Книга была написана еще в начале прошлого века. За 120+ лет наука ушла далеко вперед, теперь мы знаем, какие микробы ответственны за гнилостные процессы и можем контролировать их количество. Но мы всё ещё в начале большого пути по исследованию того микромира, который существует в нас и определяет не только наше физическое, но и психическое, и духовное здоровье.

Когда я говорю «мы», я имею в виду учёных в целом и учёных-биологов из Новосибирского Академгородка в частности, одним из которых я и являюсь. Мы рассматриваем микробиоту, то есть совокупность всех микроорганизмов, населяющих человека, как целостный метаболически активный орган. Этот орган подвижен в своем составе и зависим от множества факторов — состояния здоровья человека, его диеты, качества продуктов, климата, образа жизни и даже социального окружения. Лично я живу с идеей «причинения пользы» людям через эту научную область — я вижу, как культура заботы о микробиоме улучшает качество жизни здоровых людей и облегчает состояние больных. Научно-прикладной фундамент этой темы мы с коллегами прорабатываем с 1992 года, работая над живыми пробиотиками серии «Биовестин». Здесь я хочу рассказать подробнее о том, как и зачем восстанавливать и поддерживать этот орган под названием микробиом — и, возможно, посеять в вас живой интерес к моей теме.

В свое время мне понравился монитор качества воздуха из публикации Сергея Сильнова «Компактный монитор домашнего воздуха (CO2, температура, влажность, давление) с Wi-Fi и мобильным интерфейсом».

В мониторе качества воздуха (далее – монитор) из проекта Сергея информация с датчиков температуры, влажности, давления, содержания СО2 в воздухе обрабатывается контроллером ESP8266 и отображается на монохромном экране несколькими кадрами. Кроме того, в мониторе через форму в браузере сохраняется в памяти ESP8266 ключ идентификации сервиса Blynk и автоматически отправляются данные на Blynk.

Монитор имел одну серьезную проблему: он зависал при выключении-включении или даже «промигивании» напряжения питания монитора.

Я повторил проект с несущественными изменениями, а для устранения зависаний монитора добавил в схему альтернативное питание. Простое, как грабли: обмотка реле находилась под напряжением адаптера AC/DC, а контакты реле переключали питание с адаптера на батарейки, когда исчезало напряжение в сети 220В.

Мой мнимый успех продержался до первого длительного отключения электроэнергии в доме (у нас такое бывает). Дешевые батарейки разрядились раньше, чем появилось напряжение в розетках, а я вернулся к отправной точке.

После того, как наступил на свои же грабли, решил не искать простых решений.