Здравствуйте. Нужна помощь, к сожалению не хватает знаний разобраться самому( Красные и оранжевые красители для эпоксидной смолы Palizh (два других варианта ведут себя аналогично) при контакте с отвердителями ТЭТА и Этал 7м меняют свой цвет на бордово-коричневый, с 921 отвердителем такого не происходит. Почему это происходит? Можно ли этого избежать с данными отвердителями? Как по описанию определить отвердитель который так делать не будет?
В продолжение темы самостоятельного изготовления аналоговых и не очень синтезаторов, решил рассказать о новом опыте создания очередного аппарата.
Пример готового синтезатора NoiseLab
Это 4х голосный полностью аналоговый синтезатор, особенностью которого являются 8 генераторов шума.
Это открытый проект и ссылка на полную информацию для заказа такого набора и сборки будет в конце статьи.
Далее в статье я расскажу о его устройстве, работе и опыте проектирования и изготовления такого или подобного устройства в рамках России в сентябре 2024 года.
Ниже, я привел блок схему с устройством синтезатора (надеюсь можно будет рассмотреть)
Поскольку на борту у нас по сути 4 очень схожих между собой блока, будем рассматривать схему на примере одного из них.
По сути, каждый голос является отдельным субтрактивным синтезатором со своими раздельными настройками.
Блок-схема NoiseLab by Carlo
Вместо привычных VCO, я решил использовать по два генератора на каждый голос:
- Генератор белого шума
- Генератор металлнойза
Миксуя их между собой и изменяя частоту металлнойза можно получить уникальную звуковую основу для создания атмосферных или перкуссионных эффектов.
Я использовал достаточно классическую схему генератора белого шума, основанную на лавинном пробое нпн-транзистора.
Для корректной работы, необходим подбор транзистора, как правило шумящие транзисторы попадаются в дешевых наборах с алика.
В схеме можно заметить их два, это обусловлено лишь дополнительным посадочным местом на плате, для разных корпусов транзистора.
Для создания металлического шума, использовал 6 триггеров шмидта (CD40106), с резистором в обратной связи и конденсатором на землю.
С помощью резистора обратной связи задается частота каждого из 6 генераторов и после суммируется.
Для расчета частоты я воспользовался правилом золотого сечения, но конечно в связи с погрешностью деталей, не может быть речи о точности и эти значения очень условные.
Для изменения высоты этих генераторов я модулирую CD40106 по питанию.
Для управления этим параметром по CV, использовал один нпн-транзистор шунтированный на землю, это решение оказалось довольно простым и эффективным.
Для равномерного смешивания этих двух генераторов я использовал кроссфейд на одном ОУ.
Генераторы шума для синтезатора с блоком микшера
Далее смешанный сигнал с двух генераторов отправляется в низкочастотный фильтр (Low Pass VCF).
Он исполнен на транскондуктивном операционном усилители LM13700.
Это довольно популярная схема по мотивам фильтра KORG MS20, но на однополярном питании.
Стоит обратить внимание на светодиоды установленные в средней точке.
Заметил, что работа схемы сильно зависит от падения напряжения на этих диодах.
Обычно я использую красные 3мм светодиоды, но на некачественных деталях разброс от 1.62в до 1.75в, проведя некоторые замеры и эксперименты, я убедился, что для корректной работы, нужны диоды с падением 1.8в.
В текущей схеме использовал оранжевые диоды с падением 1.8в, показалось они выдают более яркий звук и контролируемую работу схемы.
Для управления по CV, я так же использовал нпн-транзистор, но с подтяжкой к питанию.
VCF A IN - вход является дополнительным для подключения внешнего источника звука в данный голос.
Для внутренней модуляции фильтра в схеме используются генераторы огибающих и LFO, о них я распишу далее.
VCF MS-20 Style (Фильтр низких частот) для аналогового синтезатора на однополярном питании.
Поскольку мы начали со звукового тракта, то следующим идет усилитель управляемый напряжением (VCA)
Это довольно простая схема на половинке LM13700, в зависимости от тока на управляющем контакте меняется коэффициент усиления, благодаря чему мы можем управлять громкостью с помощью напряжения.
Особенностью этой схемы является подтяжка к земле выходного буфера, через потенциометр громкости голоса.
Будьте внимательным при использовании этой схемы в своих устройствах, без потенциометра на выходе она не будет работать.
VCA (Усилитель управляемый напряжением) для синтезатора с однополярным питанием на LM13700.
Для управления фильтром (VCF) и громкостью (VCA), используются раздельные генераторы огибающей.
Схематически они идентичны, кроме потенциометра глубины (Depth) на фильтре.
Это максимально простая схема на сдвоенном ОУ.
Потенциометрами ограничивается тока заряда и разряда конденсатора C29/C32.
Его емкость отвечает за время работы огибающей, чем больше емкость, тем больше время заряда/разряда.
На выходе стоит ОУ в режиме повторителя напряжения.
Транзистор для подкачки тока для равномерного свечения диода.
Envelope (Генераторы огибающих) для управления VCF и VCA синтезатора NoiseLab
Но есть особенность.
Голоса группированы по два и втором модуляция фильтра (VCF) происходит от LFO.
В данном LFO две формы волны, ее выбор организован потенциометром смешивает между собой треугольник и квадрат.
LFO (Генератор низкой частоты) для модуляции фильтра (VCF) синтезатора
На самом деле, это не весь звуковой тракт и далее группа из двух голосов отправляется к дилей.
Это классическая схема дилея на PT2399.
Из особенностей, я использую входной буфер, как сумматор с двух голосов.
А так же управление скоростью дилея по CV, оно так же просто сделано через нпн-транзистор, с подтяжкой на землю.
Схема дилея на микросхеме PT2399 с CV входом для управления скоростью.
Далее уже с двух дилеев сигнал замешивается на выходе через активный сумматор с мастер громкостью.
Выходной микшер/буфер (который не запустился и в последствии будет удален)
В качестве ручного управления огибающими, используется два логических сенсорных датчика.
Они соединены между собой.
Один подключен непосредственно к входам огибающих, второй же выбирает решим работы первого (с фиксацией или без)
Это простой емкостный датчик TTP223, емкостью конденсатора можно подстроить его чувствительность.
Схема сенсорных датчиков TTP223 с двумя режимами работы.
По схеме вроде разобрались, давайте по проектированию.
В целом, вопросов по схеме было не много, но получив неудачный опыт по созданию устройств без прототипов (обязательно когда нибудь напишу об этом), решил не рисковать и собирать для начала на макетной плате все основные блоки, чтоб проверить работоспособность.
Процесс сборки прототипа на макетной плате.
Параллельно этому, я вносил правки в уже нарисованную схему и рисующуюся плату на ходу, основываясь на коррективах макетной платы.
Убедившись, что все работает и перенеся правки, я вернулся в easyeda.
Схема вышла довольно большая, но я разделил ее на одинаковые блоки, для удобства чтения.
Нет возможности прикрепить здесь PDF, но я обязательно опубликую отдельным файлом.
Общая схема синтезатора, разбитая по функциональным блокам.
Для сокращения время разработки, одновременно прототипировал на макетной плате, вносил с нее правки в схему и сразу обновлял будущую плату, которая была частично готова к этому моменту.
Это устройство предусматривает формат "бутерброда", так что платы по факту три.
На основной плате расположен весь звуковой тракт, управление и индикация.
По сути она и является всем синтезатором и можно пользоваться только ей, если организовать управление с внешних контроллеров.
Вид основной платы в программе EasyEda
На плате-панеле расположились сенсоры и питания для них, я специально решил максимально разгрузить ее и перенести как можно больше деталей на основную плату.
Для сенсорных датчиков TTP223 обязательным условием является отсутствие земляного полигона под ними, поэтому он не равномерный по всей плате
Вид платы-панели с сенсорными датчиками.
И нижняя плата, она является по сути крышкой, но задумана как плата для расширений, модов или исправлений ошибок.
На ней расположена макетная плата и площадки под дополнительные джеки 3.5мм, для модификаций и расширения функционала.
Вид нижней платы-крышки с макетной платой и дополнительными посадочными местами под гнезда.
После оформления плат и создания гербер файла, я отправился на поиски производителя печатных плат.
В рамках санкций, стоимости, сроков доставки и возможность оплаты, остановился на сервисе:
nextpcb.com
Впечатления довольно смешанные от работы сервиса, очень много согласований и просьб доплатить за работу, но если отказаться от них, все приходит так же как и было в заказе.
Заказ плат мне обошелся в 84 доллара, с учетом скидки (около 8000р на момент оплаты)
Отдельно хочется отметить их собственный софт для проверки корректности плат.
https://www.nextpcb.com/dfm
Очень подробно показывает спорные моменты с подробным объяснением с какими трудностями столкнуться китайцы при изготовлении каждого из этих элементов.
Так же можно короткую сводку получить с примерами в пдф файле.
Скрин из отчета HQDFM с подробной информацией о возможных проблемах.
По поводу деталей не вижу смысла особо расписывать, заказ у проверенных магазинов с которыми работал раньше на али.
Вы наверняка уже столкнулись с проблемой заказа электронных комплектующих, но на момент заказа деталей, все еще действовала одна лазейка, так что залетел в последний вагон.
Спустя примерно месяц ожиданий, весь набор плат и комплектующих был получен:
Готовые печатные платы
Я не заказывал трафареты и всю пайку планировал провести обычным паяльником.
Это довольно легкий процесс при использовании удобного оборудования.
Для этих целей я взял:
- Жало типа "К" (Топориком)
- ТАГС (флюс, выбор стал именно на него так как легко отмывается в теплой воде)
- Точный маленький пинцет
- Припой 0.6мм с флюсом для пайки выводных элементов (потенциометры/светодиоды)
В целом это минимальный набор для более менее комфортной пайки смд компонентов.
Так же я использую в проектировании довольно крупный типоразмер "1206".
Они практически идентичны размеру например выводных резисторов на 0.125вт, так что паять их руками обычно не составляет труда даже начинающим.
Как правило я начинаю с микросхем и транзисторов, а далее перехожу резисторы, конденсаторы и тд.
Процесс пайки печатных плат
Полная сборка в ручную, обычным паяльником и пинцетом заняла два довольно плотных вечера.
Сама по себе сборка оказалась довольно простой и комфортной.
Естественно не обошлось и без трудностей, при первом включении не получил никакого звука.
Отказался работать выходной микшер/буфер.
Оценив его схему, было решено, что проблема в контрафактном ОУ.
Несмотря на неудобное расположение, я все таки замел его на более качественный, изменений к сожалению не последовало.
Разбираться в проблеме, я конечно же не стал, а вооружившись парой резисторов 0.25вт, сделал пассивный сумматор на выход.
Решение оказалось рабочее, освободившееся место планирую использовать для дип-переключателя разных режимов коммутации.
Так же я промахнулся с выбором посадочного места под шлейф, подходящего не нашел в скором доступе, так что решил кинуть проводам, благо шаг посадочного места 2мм и припаять провод не составило труда.
Не используемый блок (не нужно запаивать)
По итогу я получил уникальный инструмент с необычным звучанием, для создания звуковых спецэффектов, перкуссии и прочего саунд-дизайна.
Готовый NoiseLab by Carlo
В этот раз я предусмотрел CV/GATE входы на панели сверху и не прогадал.
Данный инструмент прекрасно дружит с различными секвенсорами и внешними контроллерами, расширяя возможности до абсолютно другого уровня.
NoiseLab by Carlo вместе с Arturia Beatstep Pro
В будущем обязательно запишу видео работы и отдельно опубликую.
По ссылке можно открыть целиком проект, посмотреть плату, схему и внести свои корректировки.
NoiseLab by Carlo - Analog PolyNoise Synth
Другие проекты на гитхаб:
https://github.com/EugeneCarlo
Следить за новостями можно здесь:
- Блог в ВК
- Блог в ТГ
Пообщаться, узнать подробнее здесь:
- Чат "Сборка Онлайн"
- Чат "Кружок"
В ТГ чате кстати часто записываю кружочки с работой приборов.
По вопросам предзаказа готового синтезатора или кит-набора для сборки в личку:
- Евгений Карло
Поддержать не только лайком, но и монетой можно здесь:
- Поддержка монетой.
Если есть какие то ошибки, пожалуйста, обратите на них внимание, обязательно исправлю.
Всем любви и музыки!
Автор текста: smart_alex
До тех пор, пока в вашем хозяйстве имеется единственный мультиметр, у вас не возникает никаких проблем — в ваших устройствах присутствует именно то напряжение, которое он показывает (смайл). Но как только у вас появляется два или больше мультиметров, немедленно встаёт вопрос: кому из них можно верить, а кто откровенно врёт при каждом измерении (и насколько и в какую сторону)?
Решить эту проблему можно двумя способами: либо найти доступ к эталонному поверенному мультиметру 5+ разрядов (чем больше — тем лучше) и сравнить с его показаниями показания ваших приборов, либо воспользоваться специальными платами рефренсного напряжения.
Понятно, что лучше получить доступ к эталонному мультиметру, но мало кто имеет такую возможность. В этом смысле воспользоваться платами с Алиэкспресс гораздо проще, но тут нас поджидают ловушки, умело расставленные китайскими «оптимизаторами бизнеса» (нельзя просто так взять и продать неперемаркированный чип рефренсного напряжения).
Обо всём этом мы и поговорим далее, а заодно я поделюсь впечатлениями о мультиметрах, которые приняли участие в этом исследовании.
На Алиэкспресс присутствует множество плат эталонного напряжения, одним из самых популярных вариантов являются платы на различных модификациях микросхемы AD584 от ANALOG DEVICES. Поскольку оригинальный чип от ANALOG DEVICES стоит недёшево, то речь не идёт об использовании новых оригинальных чипов в платах — китайцы утверждают, что используют хоть и б/у, но всё-таки оригинальные чипы.
И тут присутствуют несколько уровней разводки:
Уровень 1. Базовый. Суть разводки заключается в том, что берутся более дешёвые и менее точные (но оригинальные) микросхемы с индексом «J» и перемаркировываются в более точный и дорогой вариант с индексом «K». Подлость конечно, но не самый худший вариант, поскольку используется всё же оригинальный чип и для покупателей остаётся хотя бы более-менее приличная температурная стабильность выдаваемого напряжения.
Уровень 2. Вообще неизвестно что, а не AD584. Тут трудно сказать, но, судя по всему, под видом AD584 в платы может устанавливаться вообще неизвестно что из продукции китайского микросхемостроения (я бы сказал китайской алхимии).
Уровень 3. Полный треш. В эту категорию входят платы с откровенным трешем на борту, наподобие неправильной схемотехники или надписей рефренсного напряжения, распечатанные на бумажке с одинаковыми значениями для всех продаваемых плат.
В общем, покупка подобной платы — это та ещё лотерея с примерно теми же шансами на успех. Тут ещё нужно отметить, что фотографии плат на Али не имеют никакого отношения к тому, что вам в реальности пришлют. Я долго выбирал нормальный вариант и в итоге мне прислали что-то вроде «Разводки №1».
При рассмотрении под микроскопом, видна явная перемаркировка микросхемы лазером. Это именно перемаркировка потому, что на оригинальной микросхеме надписи наносятся краской.
За то, что мой вариант относится к первому уровню разводки (J — K), говорят следующие признаки:
Микросхема имеет «потасканный» вид, которого не может быть у нового чипа.
Микросхема явно перемаркирована, чего нет необходимости делать для нового чипа.
Плата демонстрирует стабильность — при разных условиях и разной температуре окружающего воздуха выдаёт одни и те же напряжения.
Очень близкие показания тестовых мультиметров говорят о том, что надписи фломастером имеют отношение к действительности.
А то, что значения выдаваемых напряжений написаны от руки даёт надежду на то, что это всё-таки реальные значения, записанные «китайским оператором» с экрана эталонного мультиметра.
«Дубовый» аппарат во всех смыслах этого слова — всего два знака после запятой, но совершенно неубиваемый корпус, плюс ещё снабжённый даже не чехлом, а мощной защитной оболочкой. Остальные участники тестирования смотрятся субтильными «офисными мальчиками» на фоне брутального UNI-T UT70A. Сбоку на оболочке написано «PROFESSIONAL» (видно на фото).
В общем, если вам когда-нибудь понадобится лезть на столб, чтобы там что-то измерить в щитке, то UNI-T UT70A будет лучшим помощником в этом мероприятии. Я думаю падение со столба никак не отразится на его функционировании (смайл).
К достоинствам этого аппарата можно также отнести всеядность — кроме стандартного набора возможностей для подобного рода девайсов он ещё измеряет ёмкость, индуктивность и т. д.
Мультиметр не нуждающийся в представлении и являющийся «стандартом де-факто» для любительских (и не только) измерений. Отличное соотношение цена/качество и всеобщее признание.
Особого смысла говорить об этом приборе нет, отмечу только, что по сравнению со своим старшим братом UNI-T UT70A он выглядит довольно хлипко. Со столба его точно лучше не ронять, я бы не рекомендовал его ронять даже со стола.
Откровенно хипстерский вариант со своеобразным юзабилити. Начать хотя бы с того, что щупы у него вставляются снизу и этот мультиметр невозможно поставить вертикально — его назначение работать лёжа (смайл). Щупы, кстати, у него нестандартные.
Типа полный автомат (как этот автомат работает мы ещё посмотрим далее), отсутствует возможность измерения силы тока и прочие подобные «нюансы».
В общем, оставляет очень неоднозначное впечатление, хотя, надо сказать, именно он всегда валяется где-то рядом, а не лежит в коробке (а это уже о чём-то говорит).
Куда ж без ZOYI ZT-703S? Этом сезоне это чуть ли не самый модный девайс. Аппарат тоже очень неоднозначный.
К достоинствам можно отнести великолепный дизайн (его просто приятно держать в руках и с ним приятно работать), который даст фору всем остальным участникам теста. Также в нём очень удобно реализовано управление сложным комплексом (мультиметр + осциллограф) при помощи всего четырёх функциональных кнопок и кнопки меню.
К недостаткам можно отнести совершенно провальную реализацию откидной ножки — она драматически хлипкая и не даёт нормально работать с прибором в вертикальном положении и… то, что это не осциллограф. Об этом чуть подробнее.
Во всей рекламе ZOYI ZT-703S заявляется как портативный осциллограф. Это не так. Назвать это осциллографом нельзя — в прошивке куча ошибок, форма сигнала и его измеренные значения зависят от выставленных пределов измерения (чего категорически не должно быть в нормальном осциллографе). В лучшем случае это можно назвать показометром и заготовкой для написания нормальной прошивки в будущем (только кто это будет делать?).
Но парадоксальным образом ZOYI ZT-703S является самым удобным мультиметром из всех, участвующих в тесте. Именно за ним тянется рука, когда нужно что-то измерить. А возможность (пусть криво и неточно) увидеть форму исследуемого сигнала ставит точку в выборе и ZOYI ZT-703S получает приз «выбор редакции».
YAOREA YR1035+ не является мультиметром в общепринятом смысле этого слова — это специализированный тестер для аккумуляторов. В этот обзор он попал потому, что измеряет напряжение и сопротивление, причём делает это исключительно точно и не протестировать его было бы неправильно.
Коротко: тестер своеобразный и специфический, но исключительно качественный для своих целей.
Этот девайс идёт вне конкурса, так как является не мультиметром, а электронной нагрузкой. Но поскольку у него на дисплее выводится невероятное количество разрядов после запятой, то было любопытно узнать насколько подобная «точность» соответствует действительности.
Для того, чтобы исключить влияние сетевых наводок и наводок DC/DC преобразователей, плата рефренсного напряжения запитывалась непосредственно от 12-вольтового аккумулятора. Диапазон допустимых входных напряжений платы составляет от 12 до 24 вольт.
Для измерения напряжения мультиметрами использовались их комплектные шнуры.
Начнём тестирование с диапазона 2,5 В. Здесь и в дальнейших таблицах участники выстроены по качеству полученного результата — от лучшего (сверху) до худшего (снизу).
Мультиметр BSIDE имеет два режима измерения напряжения «специальный» и «авто», поэтому в таблице присутствуют две строки для него.
Диапазон 5 В. Обращает на себя внимание результат расхождения в всего в 0,001 вольта между эталоном и показаниями UNI-T UT61E+, что косвенно свидетельствует о подлинности микросхемы AD584 на используемой рефренсной плате.
Обратите внимание, что все отклонения показаний отрицательные и только отклонение показаний BSIDE S11 в режиме Auto — положительное.
В диапазоне 7,5 В примерно та же картина с тем же распределением мест участников (только электронная нагрузка DL245 чуть улучшила свой результат.).
Ну и заключительный тест в диапазоне 10 В. При этом тестовом напряжении все отклонения получаемых значений стали отрицательными.
Теперь сведём в одну таблицу процент отклонений измеренных значений напряжения всеми участниками теста.
И для большей наглядности представим эту информацию в графическом виде. На вертикальной оси находятся значения отклонений измеренного напряжения от эталонного в процентах. На горизонтальной оси находятся четыре блока значений в диапазонах 2.5, 5, 7.5, 10 В.
Цвета значений на графике соответствуют условным цветам мультиметров в сводной таблице.
Теперь немного об интерпретации полученных во время тестирования результатов.
UNI-T UT61E+
Наилучшим образом показал себя признанный фаворит UNI-T UT61E+. Значения его показаний минимально отличаются от анонсированных на рефренсной плате.
YAOREA YR1035+
Практически вровень с UNI-T UT61E+ идёт тестер для аккумуляторов YAOREA YR1035+, что не удивительно, поскольку это ещё один признанный «стандарт де-факто» для своей области применения (измерения параметров аккумуляторов).
BSIDE S11
Далее начинаются чудеса. Если первое место поделили между собой UNI-T UT61E+ и YAOREA YR1035+, то на втором месте, совершенно неожиданно, оказался «хипстерский» и на вид совершенно несерьёзный BSIDE S11.
Причём в отношении BSIDE S11 выяснилось следующее: оказывается, нормально он измеряет напряжение только в специально предназначенном для этого режиме (который нужно включать кнопкой дополнительно), а в режиме «Auto» его показания начинают отличаться от его же показаний в обычном режиме. К тому же они ещё и «скачут через ноль» в разных диапазонах напряжения, а в диапазоне 10 В вообще приобретают неприличную погрешность.
И тут есть два момента. Во-первых, вы никогда не узнаете о такой особенности работы мультиметра, пока не проведёте подобное тестирование. А до тех пор у вас (при одинаковом измеряемом напряжении) на экране будут разные цифры в разных режимах. Так можно долго мучиться и гадать почему ваша схема работает как-то странно.
И во-вторых, исходя из этих данных, режим «Auto», который анонсируется и является основным для BSIDE S11, в нём практически профнепригоден, по крайней мере в отношении измерения постоянного напряжения.
ZOYI ZT-703S
Красавец и всеобщий любимец ZOYI ZT-703S умудрился проиграть не только фаворитам UNI-T UT61E+ и YAOREA YR1035+ (что не так обидно), но и «выскочке» BSIDE S11 (вот уж чего я никак не ожидал).
Получается, что у него неполноценна не только осциллографическая часть, но и с измерительной тоже есть проблемы. Но, с другой стороны, сеть заполнена хвалебными отзывами об ZOYI ZT-703S и возможно это проблемы только моего конкретного экземпляра.
Электронная нагрузка DL24
Электронная нагрузка DL24 выступила в целом неплохо, но, как говорится, есть нюансы. На графиках хорошо видно, что погрешность изменяется в зависимости от величины входного напряжения. И чем меньше это напряжение, тем больше погрешность. Этого вы тоже никак не сможете узнать, пока не проведёте подобное тестирование. А до тех пор будете гадать почему у вас «концы с концами» не сходятся в ваших измерениях.
И в процессе тестирования выявилась ещё одна особенность DL24 — у неё совершенно неприлично «скачет» последний разряд, чего не происходит ни у одного мультиметра. В чём причина такого поведения сказать трудно. Может быть это особенность работы её АЦП, а может быть разработчики просто решили не заморачиваться сглаживанием выводимых значений.
UNI-T UT70A
UNI-T UT70A подтвердил свою «дубовость» и стал аутсайдером тестирования с результатом почти в полпроцента погрешности в диапазоне 2,5 В. Но что-то мне подсказывает, что его это мало беспокоит (смайл).
Для повседневного использования лучше всего подходит ZOYI ZT-703S в силу своей эргономики и наличия псевдо-осциллографа на борту (которым можно оперативно посмотреть форму измеряемого сигнала). Погрешность его измерений хоть и повышена, но находится на приемлемом уровне для большинства некритичных применений.
В том случае, когда нужна именно высокая точность, потребуется расчехлять UNI-T UT61E+ или YAOREA YR1035+.
Малыш BSIDE S11, который всегда под рукой, может с успехом заменить своих более продвинутых собратьев. Только нужно не забывать переключать его из режима авто в режим измерения постоянного напряжения.
Электронной нагрузке DL24 в целом можно доверять, только нужно помнить, что последнего разряда у неё фактически нет и что чем ниже измеряемое напряжение, тем больше погрешность в её показаниях.
UNI-T UT70A остаётся на скамейке запасных и ожидает своего звёздного часа в какой-нибудь экстремальной ситуации, когда понадобится его неубиваемость.
Ну и главный вывод: свою технику надо знать. Её нужно тестировать (калибровать) прежде, чем с ней работать (если конечно вы серьёзно относитесь к своему делу).
Написано специально для Timeweb Cloud и читателей Пикабу. Больше интересных статей и новостей в нашем блоге на Хабре и телеграм-канале.
Хочешь стать автором (или уже состоявшийся автор) и есть, чем интересным поделиться в рамках наших блогов (за вознаграждение) — пиши сюда.
Облачные сервисы Timeweb Cloud — это реферальная ссылка, которая может помочь поддержать авторские проекты.
Подарок от подписчика, ноутбук младше меня почти на год (я 25 сентября). С родными дисками (дрова с виндой), PCMCIA-карточками и другими ништячками, за что ему большое спасибо!
Сегодня в нашей еженедельной рубрике электрошашлычница ЭШ-0 от Дагестанского завода электротермического оборудования.
Штука очень простая. ТЭНы по центру, держатель шампуров вокруг, поддон под жир и съемный рефлектор.
Конкретно этот экземпляр я выловил в хламе гаража, и потратил вечер на отмывание и фотографирование, так что можно поставить плюсик посту.
Электрошашлычница очень легкая - тонкий алюминий не обладает ни массой, ни прочностью.
Держатели шампуров подпружинены.
Шильд крайне неинформативен, нет даже года производства.
Завод удалось идентифицировать благодаря фото с барахолок.
Внутри все крайне примитивно - просто ТЭН и фарфоровые бусы на проводниках подключения. Никаких защит нет.
Сам рефлектор из тонкого алюминия и был сильно погнут.
Дисклеймер: употребляемые слова вроде «портируем», «хакаем» и «реверсим» совсем не значат, что статья предназначена исключительно для гиков! Я стараюсь писать так, чтобы было понятно и интересно абсолютно всем!
Наверняка многие мои читатели так или иначе слышали новости о том, что известные игры были портированы на самые разные платформы. В какой-то момент к такой же идее пришёл и я, однако мне хотелось портировать игры и эмуляторы на довольно диковинные промышленные девайсы, которые работают на платформе Windows CE. Как я портировал Wolfenstein и эмулятор NES на бравого, но списанного в утиль трудягу склада и зачем? Читайте в сегодняшней подробнейшей статье!
Мои давние читатели знают, что я прожженный энтузиаст, когда дело доходит до оживления самых разных ретро-девайсов. Помимо стандартных x86-компьютеров, многие из которых до сих пор в целом могут выполнять полезные задачи, я очень сильно интересуюсь ЭВМ и на довольно необычных архитектурах: ранние ARM-чипсеты, MIPS и, конечно же, SH3.
Моя цель заключается в том, чтобы как можно меньше девайсов попадали в переработку чермета, если им можно найти интересное применение и в наше время. Ведь многие устройста, которые по началу кажутся бесполезными на манер промышленных ТСД или, например, кассовых аппаратов, на самом деле таковыми не являются и им можно находить самое разное крутейшее применение. Однако сценарий накатывания Putty и превращения компактной машинки в портативный терминал, или превращения девайса в часы с погодой не такой интересный, как превращение всего, у чего есть процессоры в игровые консоли!
Потребительское общество уже забыло, что первые TV-боксы на Android'е буквально за час превращаются в игровые консоли путем накатывания эмуляторов или RetroArch, на смартфонах можно хостить сайты также легко, как и на одноплатном компьютере, а на PlayStation... можно накатить Linux. Но не всегда всё даётся так легко: иногда платформа настолько узкоспециализирована, что под неё нет ни эмуляторов, ни портов каких-то игр и поэтому нужно брать волю в свой кулак, о чём я вам и расскажу в сегодняшнем материале!
Прямо сейчас, мой дорогой читатель, рядом со мной лежит ничто иное, как списанный терминал для сбора данных M3 Green. По началу кажется, что ТСД — очень узконаправленное устройство и ему место на складе/в «магните», однако, если погрузиться в детали, выясняется что это очень нехилый портативный компьютер:
Процессор: ARMv5 Intel PXA272 на частоте 624МГц + Wireless MMX. Однако у процессора есть и слабое место: нет аппаратного деления (особенность ISA ARM) и нет FPU (сопроцессора для чисел с плавающей точкой).
ОЗУ: 128 мегабайт SDRAM-памяти. Кажется немного? Не забывайте, что Windows CE потребляет всего около 8-16 мегабайт памяти для своих нужд. По итогу у нас остаётся целых 100 мегабайт для себя. К примеру, современные версии Windows требуют ~1Гб ОЗУ как минимум без учётов кэша для I/O-операций!
Дисплей: встроенная 3-дюймовая матрица с разрешением 240x320. Кажется немного... но для КПК норма! Есть, конечно, и резистивный тачскрин.
Коммуникации: одна из самых сильных сторон такого девайса — наличие аппаратного USB-хоста (в док-станции), возможности синхронизации с ПК и конечно же Wi-Fi!
Клавиатура: ну, тут все очевидно :) Даже F-кнопки есть!
Короче, исходные данные простые офигенные! Учитывая, что девайс бронированный, его можно считать достаточно портативным устройством, который можно использовать и в несколько более экстремальных условиях.
Начинаем с эмулятора всем известной «Денди». Сейчас есть множество самых разных эмуляторов с открытым исходным кодом, бери любой и портируй. Из тех, что портируются проще всего, можно выделить InfoNES, который уже портирован на Windows CE, однако на многих современных машинках работает нестабильно и его нужно адаптировать под конкретный девайс. Затем я чуть покумекал и вспомнил, что видел в сэмплах к SDK порт довольно шустрого эмулятора NES на один из китайских телефонов, о которых я рассказывал в одной из своих статей. Единственный нюанс — в нём нет эмуляции звука, зато и работает шустро. Корни эмулятора мне выяснить не удалось, нет ни копирайтов, ничего. Не исключено, что этот эмулятор лёг в основу многих ранних китайских игровых консолей.
Изначально эмулятор был разработан под платформу MRP, что только упрощало задачу. По сути, все приложения для китайских телефонов — это 4 функции: инициализация, отрисовка, обработка событий и выход. Конечно есть ещё обработчики событий, например по таймеру, но в целом концепция предельно ясна. Эмулятор был прямо-таки «захардкожен» на конкретные пути к файлу рома (образу картриджа):
Всё усложнялось тем, что большинство переменных были глобальные и ни о каком едином стейте для эмулятора и речи не было, поэтому код нужно было рефакторить. Но сначала нам хоть-бы что-то запустить! Для этого минимально переписываем логику загрузки ROM'ов на stdio с учётом того, что в WinCE корень файловой системы начинается с \ (не '/', как в Unix):
Теперь эмулятор загружает ром, однако у нас всё ещё нет ни вывода на экран, ни обработки ввода. Состояние кнопок геймпада представлено глобальной переменной KEY, где в оригинале большой свич просто сопоставляет код клавиши телефона к коду аппаратной кнопки геймпада NES:
Этот участок мы переписывем таким образом, чтобы сопоставить каждой аппаратной кнопке устройства виртуальный код клавиши в «винде» и затем иметь возможность переназначить их на любые другие. Для WinCE навигаторов, где кнопок почти нет, актуально реализовать и ввод с тачскрина (в репозитории его на данный момент нет):
Теперь у нас есть обработка ввода... но всё ещё ничего нет на экране! И вот здесь начинается самое интересное. Дело в том, что как такового быстрого графического API в Windows CE нет. В Windows Mobile был GX, предназначенный для дисплеев 240x320, который предоставлял прямой доступ к фреймбуферу устройства, а также специальный вызов ExtScape, который позволял сделать тоже самое. Но ни тот, ни другой способ не поддерживаются на современных WinCE устройствах. Microsoft предлагала использовать DirectDraw, знакомый читателям по играм из 90-х, однако он не был реализован почти нигде, кроме КПК. Поэтому остаётся лишь 2D-подсистема GDI, которой рисуется окна и почти вся графика и в обычной Windows — медленный, тормозной способ который не позволяет выжать всю производительность с нашего девайса.
Начинаем с создания окна. Здесь всё стандартно:
hwnd = CreateWindowW(L"static", L"Emulator", WS_VISIBLE | WS_SYSMENU, CW_USEDEFAULT, CW_USEDEFAULT, CW_USEDEFAULT, CW_USEDEFAULT, 0, 0, 0, 0);
dc = GetDC(hwnd);
SHFullScreen(hwnd, SHFS_HIDETASKBAR | SHFS_HIDESTARTICON | SHFS_HIDESIPBUTTON);
В эмуляторе, содержимое дисплея представлено переменной LCDBUF, которая содержит в себе RGB565-картинку разрешением 240x240 (чуточку усеченный). Поскольку устройства на Windows CE обычно тоже используют 16-битный цвет, то достаточно было бы просто скопировать их прямо в фреймбуфер дисплея по сканлайнам и получить изображение но... из-за GDI, система принимает только формат RGB5551, который затем снова конвертируется в RGB565 из-за чего получаем лаги на слабых устройствах.
Сначала заполняем структуру BITMAPINFO, описывающую формат изображения «выхлопа» эмулятора:
BITMAPINFO info;
memset(&info, 0, sizeof(info));
info.bmiHeader.biBitCount = 16;
info.bmiHeader.biPlanes = 1;
info.bmiHeader.biHeight = -240;
info.bmiHeader.biWidth = 240;
info.bmiHeader.biCompression = BI_RGB;
info.bmiHeader.biSize = sizeof(info);
Затем в главном цикле, пока открыто окно, вызываем обработку ввода, следующего цикла NES и наконец, выводим всё на дисплей с помощью SetDIBitsToDevice:
while(IsWindow(hwnd))
{
ProcessInput();
NEStimer(2);
SetDIBitsToDevice(dc, 0, 0, info.bmiHeader.biWidth, - info.bmiHeader.biHeight, 0, 0, 0, -info.bmiHeader.biHeight, LCDBUF, &info, DIB_RGB_COLORS);
}
Результат: эмулятор вполне неплохо работает на шустрых устройствах с процессорами 400+ МГц, причем как на 240x320, так и на 480x800. Осталось лишь добавить «мордашку»: окно выбора рома, диалог ремаппинга кнопок, читов (редактирование RAM-консоли) и управления игровым временем. Также очень желательно реализовать адекватный таймер с ограничением в 60 FPS, но... ни один из опробываемых мной девайсов не смог сэмулировать NES в FullSpeed без пропуска кадров. Но как сам факт, Proof of Concept, эмулятор NES у нас уже есть!
В случае с другими эмуляторами, обычно приходится отвязывать ещё и Platform-dependent часть с «мордой», интерфейсом, конфигами и иными плюшками. Для портирования выгодно выделяются те эмуляторы, где ядро чётко разграничено с «мордой» и где это самое ядро можно вытащить без каких-либо проблем!
Дальше я решил портировать небезызвестную игру Wolfenstein 3D. Среди «больших» игр с открытым исходным кодом, она относительно нетребовательная (необходимо ~640Кб ОЗУ, то есть теоретически её можно портировать и на жирные микроконтроллеры). В данном случае, брать оригинальный код нет необходимости (в нём есть вставки на x86-ассемблере и совершенно ненужные в нашем случае драйвера для звуковых карт, обработчики аппаратного таймера и прочие особенности DOS-игр), можно начать с современного порта WolfSDL, который использует в качестве библиотеки для вывода графики и обработки ввода библиотеку SDL 1.2.
SDL сама по себе отлично абстрагирует особенности платформы и не особо сложно портируется, а под WinCE порт уже был — причем учитывающий особенности платформы с графикой и кнопками. Собирается SDL легко, с этим проблем не возникло — идём в папку VisualCE, и собираем в VS2005 библиотеку.
Далее начинается самое интересное — портирование самой игры! Сначала игра отказывалась собиратся из-за модуля звука, ведь порта SDL_mixer (плагин к SDL, выполняющий роль софтварного микшера звука) под Windows CE нет. Роль микшера может выполнять и сама Windows с помощью модуля waveout, однако на время портированию звук можно и «выкинуть» :) Для этого просто убираем все вызовы функций SDL_mixer, ни к каким структурам и возвращаемым значениям библиотеки, звуковая подсистема игры не привязана.
Далее игра отказывалась собираться из-за того, что Wolf4SDL использовал POSIX-вызовы типа stat и open/read/write/close. Сами вызовы легко оборачиваются в stdio-аналоги, а stat использовался лишь для проверки существования файла (используется в механизме обнаружения эпизодов игры):
int read(FILE* f, void* buf, int len)
{
return fread(buf, len, 1, f);
}
После этого, встал вопрос с обработкой ввода от игры. Игра полагалась на встроенный механизм биндинга кнопок в настройках, однако в случае устройств на WinCE не всегда-то даже DPAD есть, не говоря уже о целой клавиатуре. Поэтому пришлось мудрить и хардкодить часть кнопок для конкретного устройства:
После фикса ещё некоторых мелких ошибок, устранения особенностей путей в WinCE (нет понятия «текущая директория»), игра наконец-то запустилась на эмуляторе!
А с правкой кнопок и на самом ТСД!
Вот такой интересный материал у нас сегодня с вами получился! Исходный код можно найти на моём гитхабе. Также проекты можно портировать и на GPS-навигаторы на Windows CE, путём добавления виртуальной клавиатуры (однако мультитача нет и не будет. Решением может стать подключение Bluetooth HID-клавиатуы), привнеся новую жизнь ещё и им!
Друзья! Если вас заинтересовал девайс из статьи, то купить его можно здесь за 500 рублей, с полным комплектом (коробочка, диск, блок питания, док-станция и сам девайс, иногда попадаются ревизии с GSM). Это списанные девайсы, но полностью рабочие, даже аккумуляторы отлично держат заряд. Просто у человека их больше 50 штук и он захотел проспонсировать розыгрыш, мало ли кто-то из читателей тоже заинтересуется таким интересным девайсом, как я. Кроме того, два таких красавца мы с вами разыграем в ближайшее время.
Также у меня есть свой личный Telegram-канал "Клуб фанатов балдежа", куда я публикую посты о программировании, реверс-инжиниринге и просто показываю бэкстейдж статей вперемешку с небольшим щитпостом. Если интересно - подписывайтесь, там же будут опубликованы и условия конкурса. Конкурс начнём проводить как только выйдет видео-версия данной статьи. Ну а пока можете посмотреть мой недавний видос об оживлении ноутбука на 386'ом:
Кстати, если у кого-то из читателей есть ненужные устройства (в том числе с косяками) или дешевые китайские подделки на айфоны/айпады/макбуки и другие брендовые девайсы (любые) будучи нерабочими, тормозящими, или окирпиченными и вам не хотелось бы выкидывать их на свалку, а наоборот, отдать их в хорошие руки и увидеть про них статью — пишите мне в Telegram или в комментах! Готов в том числе и купить их. Особенно ищу донора дисплея на китайскую реплику iPhone 11 Pro Max: мой ударник, контроллер дисплея калится и изображения нет :(
Пример девайсов
Если есть желание задонатить денюжкой, можно сделать это ниже :)
Для тех, кто в танке - это брат клавиатурный КПК HP Jornada, а также батя всех Symbian-смартфонов (работал на базе ОС EPOC). Крутейший ништяк, работающий от батареек! Всего 3 тысячи рублей (цена - подарок), конечно-же даже среди моих подписчиков нашлись желающие вырвать девайс из рук небогатого контентмейкера (возможно на перепродажу, рынок псионов - от 6к рублей), который ждет зарплату, но подписчик Андрей полностью оплатил ништяк, за что и Николаю, и Андрею огромное спасибо!
Ну а завтра вас ждёт подробная статья о том, как я портировал Wolfenstein 3D и эмуляторы... на кассовый аппарат :)
На самом деле до сих пор не понимаю, почему это в мультиметрах штатно не идет вместе с другим функционалом. А вот измерение частоты есть. Странно
