Обзор цифровых контроллеров

В этой статье будет подробнее рассказано о цифровых контроллерах.

Easystreet AutoPilot Digital Controller – этот контроллер предначертан для управления 4х контурной пневматической подвеской. Он имеет чёткий цифровой дисплей, отображающий информация о давлении в к пневматический элементах и ресивере. Дисплей сделан в стиле подсветки приборов Chrysler.

Контроллер удобен при ежедневной эксплуатации, имеет одно положение и автоматически наблюдает за состоянием давления в пневматических элементах и ресивере.

Положительные стороны контроллера это прежде всего простота использования, присутствие автоматических функций, посредством которых не требуется вмешательство водителя во время движения, так же можно управлять любой стойкой в различных комбинациях.

Обратите внимание

Основные функции контроллера:1.Независимое управление стойками;2.Отдельные кнопки для поднятия и опускания автомобиля;3.Пресет;4.Автоматическое регулирование давления в ресивере;5.Управление компрессором;6.Отображение на дисплее давление в пневматических элементах и ресивере;7.Контроль утечек;8. Автоподъема при включенном зажигании;

9.Вольтметр

Контроллер всегда контролирует давление в пневматических элементах и при необходимости корректирует в автоматическом режиме.

С помощью функции предустановки давления в пневматических элементах можно одной кнопкой приводить автомобиль из любого положения каждой стойки в то, положение, которое в используется при движении.

При утечки воздуха из контура, то контроллер дает сигнал на дисплее значком, рядом с индикатором пневматической стойки.При включении зажигания он сам поднимет автомобиль на ту высоту, на которой находился автомобиль до выключения зажигания. Функцию легко можно отключить.

Функцию автоматической настройки под установленную пневматическую подвеску в процессе калибровки автоматически определяет скорость работы системы и выбирает рациональный алгоритм работы для более точной подстройки давления в пневматических элементах.

Accuair E-Level TouchPad Controller
Контроллер управляет 4-х контурной пневматической подвеской.

Отличительная особенность контроллера в том, что он контролирует давление в пневматических элементах, а с помощью датчиков дорожного просвета, настраивая клиренс автомобиля.

Преимущества контролера это прежде всего работа полностью в автоматическом режиме, нет нужды в визуальных средствах проверки и точность регулирования клиренса автомобиля относительно дороги.

Основные функции контроллера:

Важно

1.Отдельное управление стойками;2.Управление всеми осями;3.Программируемых пресета;4.Автоматическое слежение за клиренсом;5.Авто подъем автомобиля при включении зажигания;6.Проверка давления в ресивере;7.Проверка компрессора;8.Кнопка опускания автомобиля при паркинге;9.Автогоризонт;

10.Дистанционное управление.

При работе контроллер сам отслеживает высоту стоек с помощью датчиков положения кузова и корректирует при необходимости.С помощью датчиков дорожного просвета реализовывается функция автогоризонт т.е. при загрузки автомобиля контроллер сам подстроит нужный клиренс. В память контроллера можно «забить» 3 положения кузова, настраиваемых вручную.

Контроллер проверяет давление в ресивере и дает сигнал компрессору для пополнения воздуха. Параметры включения и отключения компрессора можно вручную. Всего 3 варианта: 150, 175 и 200psi давления в ресивере. Функция разрешает настроить систему в зависимости от надобностей.

При включении зажигания контроллер, сам поднимет автомобиль на ту высоту, в которой был авто при выключении зажигания. Функция можно выключить.

Так же систему можно синхронизировать с брелками дистанционного управления, что даст возможность управлять пневматической подвеской дистанционно при выключенном зажигании.

Accuair E-Level TouchPad Controller лучший контроллер премиум класса для управления пневматической подвеской, так как он сочетает отличную функциональность, стабильную работу и стильный дизайн.

Всё о встроенном звуке. Современные звуковые кодеки: описание, тесты, особенности моделей различных производителей

Кодек AC’97 — это небольшой чип (4х4 см, корпус TSOP, 48 выводов), который отвечает за преобразование звука в аналоговую форму при выводе и в цифровую — при вводе. Спецификация AC’97, последняя версия которой — 2.3, описывает электрические, механические, функциональные параметры кодека. Функциональная схема представлена на рисунке.

Согласно ей, современный AC’97-кодек должен: • содержать 16-разрядные ЦАП и АПЦ, аналоговый микшер; • иметь до четырех линейных стерео входов и до двух моно входов; • иметь один или два микрофонных входа с возможностью усиления (+20 дБ); • иметь один линейный стерео выход; • иметь дополнительные линейные выходы — для наушников, 4- и 6-канальной акустики;

• иметь расширенные возможности управления питанием.

Необязательные требования к кодекам включают: • увеличение разрядности ЦАП и АЦП до 18 или 20 бит; • аппаратное преобразование частоты дискретизации; • управление громкостью (не уровнем) и тембром (отдельная настройка низких и высоких частот); • расширение стереобазы (3D Enhancement); • отдельный вход для записи голоса; • наличие трасмиттера для цифрового интерфейса S/PDIF, поддержка независимого вывода S/PDIF (требование спецификации 2.2);

• определение типа подключенного к каждому входу или выходу устройства по его сопротивлению (требование спецификации 2.3).

Перечисленные необязательные требования могут быть реализованы программно, на уровне драйверов AC’97-звука. Так, кодеки, обрабатывающие данные только с фиксированной частотой дискретизации требуют, чтобы преобразования выполнялись на стороне хоста. То же самое касается эквалайзеров, разрядности данных (18- и 20-разрядный звук), расширения стереобазы.

Таким образом, от самого аудиокодека зависят такие параметры звука, как соотношение «сигнал/шум», уровень сигнала на выходе, нелинейные искажения, передача различных частот, поддержка нескольких аналоговых и цифровых входов и выходов.

Различные звуковые эффекты (позиционирование, реверберация), поддержка нескольких потоков, соответствие требованиям различных API, работа с MIDI, общая устойчивость работы зависят от возможностей цифрового контроллера и его драйверов.

Особенности встроенного звука

Большинство интегрированных звуковых решений, встречающихся на современных материнских платах, состоят из встроенного в южный мост чипсета хост-контроллера и расположенного на плате аудиокодека.

Обратите внимание

Размещение кодека или нескольких кодеков на специальной плате — райзере AMR (или более функциональных его разновидностях — CNR, ACR) тоже возможно, однако это решение не стало популярным, и потому слоты райзеров постепенно исчезают с материнских плат.

Причина заключается в том, что встроенный звук имеется у каждой платы, а реализация с помощью райзера модема или сетевой карты получается не настолько дешевой, насколько малофункциональной и недостаточно качественной.

Хост-контроллер чипсета удовлетворяет спецификации AC’97 2.2 или 2.3, поддерживает двух- или многоканальные кодеки, а также независимую выдачу отдельного цифрового потока в формате PCM, AC-3, DTS и т.д. для интерфейса S/PDIF.

Функции обработки звука зачастую целиком возлагаются на драйверы, которые пишут и разработчики чипсетов, и разработчики кодеков (у последних это получается лучше). Некоторые драйверы поддерживают и позиционируемый 3D-звук, и имитацию звуковой среды, и многополосный эквалайзер — мощности современных процессоров позволяют это.

Иногда встроенный в чипсет контроллер аппаратно реализует поддержку DirectSound, табличного синтеза MIDI, а также позиционируемый звук, аппаратное кодирование звука в формат AC-3 (чипсеты NVIDIA).

Современные звуковые кодеки поддерживают практически все не только обязательные, но и опциональные требования. Нормой стало наличие трасмиттера S/PDIF для подключения цифровой акустики или других устройств с цифровым входом, встроенного усилителя, который активируется при подключении наушников.

Есть кодеки с поддержкой многоканальной акустики, с 20-разрядными ЦАП и АЦП. Существенно улучшилось качество работы кодеков, производители плат научились грамотно проектировать обвязку, уменьшая тем самым наводки.

Полностью аппаратные решения для шины PCI встречаются все реже и реже, так как они заметно дороже, а существенных преимуществ уже не имеют.

На сегодня встроенный звук уже практически избавился от таких типичных проблем, как повышенная шумность, искажения и наводки, низкий выходной уровень. Исчезли проблемы с поддержкой игр, недостаточной стабильностью, пропаданием звука при разгоне.

Тем не менее, не все хорошо с воспроизведением низких и высоких частот, по-прежнему не всегда работает MIDI, часто отсутствуют какие-либо настройки, нет поддержки DOS (или она ограничена).

У одних кодеков качество звучания и поддержка различных API лучше, у других — хуже, но производители материнских плат практически никогда не указывают, какие кодеки они используют.

Важно

В этой статье можно рассказать об особенностях кодеков различных производителей, но привести перечень всех материнских плат с указанием, какой кодек установлен на каждой, невозможно по понятным причинам. Поэтому если вы планируете пользоваться встроенным звуком, обращайтесь к обзорам материнских плат.

Распространенные модели AC’97-кодеков

Год назад на материнских платах устанавливались в основном кодеки Analog Devices и SigmaTel. Они были реализованы лучше аналогов — имели более высокое качество звука, хорошие драйверы, часто использовались и для дорогостоящих звуковых карт.

Более дешевые кодеки Avance Logic и Cirrus Logic/Crystal встречались реже, в основном на дешевых моделях материнских плат.

Однако из-за того, что разработчики кодеков не заметили, как возросли требования к функциональности встроенного звука, и не успели подготовить новые модели, быстро приобрел популярность дешевый звуковой контроллер CMedia CMI8738.

Краткий обзор цифровых микшеров

Читая анонсы новых продуктов, думаешь: зачем так много?! Выбирая устройство для себя, удивляешься: почему так мало?! — Сколько?!… 800дБ! — А у этого только 114… — Тут 4 группы, а там 8 AUX! — Конечно Midas! Хотя…

Выбирая оборудование надо понимать, что отличия не только в цифрах, различия зачастую гораздо глубже, на уровне идеологий. Кто-то делает ставку на цену, кто-то на качество, кто-то на традиции, кто-то на инновации. Подробности в нашем обзоре.

PreSonus

Идеологическое кредо PreSonus? — Всегда! высококлассный звуковой тракт и минимум функциональных излишеств. Почему минимум — чтоб ценник был разумный. Звуковой тракт цифровых микшеров PreSonus настолько хорош, что годится для студий, а функционал настолько удобен и выверен, что годится для живой работы. Это отражено в названии моделей — PreSonus StudioLive.

Однако выпуск универсальной консоли не главная задача PreSonus. Универсальная студийно-концертная рабочая среда — вот к чему стремится компания.

Легко повторить выверенный до мелочей студийный звук на концертной площадке призвана технология Active Integration — технология, позволяющая на лету подхватывать настройки, импортировать-экспортировать записанный материал, управлять из программы железом, из железа программой, из программы программой и т.д.

Универсальная рабочая среда PreSonus включает: одну (но не значит единственную) консоль в студии и на концерте; аудиоредактор-секвенсор (DAW) Studio One; мультитрековый программный рекордер Capture; ПО управления микшером Virtual StudioLive, StudioLive Remote; студийные мониторы Sceptre; PA системы StudioLive (312AI, 315AI, 328AI) и др.

Все элементы среды автоматически конфигурируются между собой. Так, при подключении к микшеру рекордера Capture автоматически создается мультитрековая сессия, соответствующая емкости пульта, а при открытии ранее записанной сессии параметры и настройки передаются в микшер. Кстати, мультитрековая Capture-сессия превосходно заменяет группу на саундчеке.

StudioLive 16.4.2Ai, 24.4.2Ai, 32.4.2Ai PreSonus предлагает 3 модели цифровых микшеров с поддержкой Active Integration — модели с 16, 24, и 32 входами, четырьмя подгруппами и опциональной картой Dante.

Плюсы:

гордость PreSonus — микрофонные предусилители XMAX с очень высоким запасом по перегрузке;
конверторы Burr-Brown на всех входах/выходах;
компрессорами, гейтами, параметрикой на каждом канале сейчас никого не удивишь, а вот двумя быстро переключаемыми A/B настройками обработки можно. Например, одна настройка, когда гитарист играет ритм, и вторая, когда гитарист играет соло;
типичная для студийной консоли работа на частоте 96кГц, 64-разрядный движок микширования;
встроенные измерительные инструменты Smaart Spectra и Smaart Delay для настройки упомянутых выше PA систем StudioLive 312AI, 315AI, 328AI.
возможность каскадного подключения нескольких консолей для увеличения числа каналов.

Минусы:

PreSonus не стали оснащать пульты моторизованными фейдерами. Хорошие стоят дорого, дешевые ставить нет смысла, ведь подобная автоматизация жизненно необходима в театрах и на больших сборных концертах. Вместо дешевых моторов в PresSonus применили технологию Fader Locate. Положение фейдера запоминается в сцене и при переключении подсвечивается на многоразрядном индикаторе. Все, что необходимо — расставить фейдеры по местам. Даже для 32-канальной консоли это минутное дело.

StudioLive RM16Ai, RM32Ai, CS18AI Приверженцам рэковых форматов PreSonus предлагает 16 и 32-канальные микшеры RM16Ai, RM32AI размерами 3U и 4U соответственно. Как и полноразмерные братья, микшеры оснащены преампами XMAX, конверторами Burr-Brown и картой расширения с аудиоинтерфейсами FireWire и AVB IEEE 802.1 (можно заменить на Dante).

Входы/выходы на разъемах XLR продублированы на задней панели D-Sub портами. Микшеры управляются по Wi-Fi с iPad или с планшетов Windows 8, 10. Недавно компания представила контроллер CS18Ai. Контроллер работает с микшерами RM16AI и RM32AI и аудиоредактором-секвенсером Studio One.

Behringer

X32 (Core, Rack, Producer, Compact, X32) Сложно переоценить появление платформы Behringer X32 на рынке цифровых микшеров. По цене аналоговой консоли среднего класса музыканты получили функционал и уровень цифровой обработки, доступные ранее в микшерах раз в 10 дороже X32.

Когда 2009 году холдинг Music Group (частью которого Behringer и является) приобрел бренды Midas и Klark Teknik, многие потенциальные покупатели оказались недовольны этим приобретением, опасаясь, что оно негативно отразится на качестве продукции.

И мало кто подумал, что финансовые вливания и производственные мощности Music Group сделают флагманские модели Midas и Klark Teknik доступнее массовому пользователю.

А именно это и произошло — платформа X32 стала одной из наиболее продаваемых платформ в истории.

Микшеры X32 выпускаются в нескольких модификациях:

полноразмерная версия X32 с 32 предусилителями MIDAS и версия Compact с 16 предусилителями;
версия Producer с 16 предусилителями. От Compact ее отличают меньшие размеры, возможность установки рэковых ушей, меньший LCD экран (5”, а не 7”), отсутствие кнопок Mute GRP, иной способ вызова сцен, отсутствие AES/EBU выхода;
рэковая версия X32 Rack высотой 3U с 16 предусилителями;
рэковая одновысотная Core версия без физических входов. Это фактически центральный процессор, к которому подключается стейджбокс, а все управление осуществляется с планшета iPad.

Все версии оснащены 40-битным DSP с плавающей точкой, обеспечивающим обширные возможности обработки (включая эмуляцию классических приборов Lexicon и Quantec), а также различные уровни дистанционного управления с использованием приложений XiQ, XiControl и XControl.

Широчайшие возможности маршрутизации, переключаемые сцены, сетевые стейджбоксы, сетевой интерфейс Ultranet для передачи звука и управления на активные системы Turbosound IQ, карты расширений USB/Firewire, ADAT, MADI и Dante — все это и многое другое обеспечили популярность этой платформе у небольших концертных площадок, прокатных компаний, музыкальных групп.

X AIR Большой технический задел, сделанный инженерами Midas в процессе разработки платформы X32, позволил вскоре выпустить облегчённую линейку цифровых микшеров Behringer X Air, максимально доступных по цене. Выпускаются XR12, XR16, XR18 — цифровые микшеры формата стейджбокс и 18-канальный iPad/Tablet микшер X18.

От платформы X32 новые микшеры получили весьма серьёзную обработку в каналах, качественные процессоры эффектов, широкие возможности внутренней коммутации, встроенный многоканальный USB-аудио интерфейс, 100-полосный RTA анализатор, встроенный Wi-Fi роутер. Из интересных возможностей данных моделей стоит отметить новейшую функцию автомикширования Dugan.

Midas

M32, M32R, M32C Купив Midas, Music Group увеличили финансирование проектного отдела компании, и вот результат — цифровая платформа Behringer X32, которую теперь можно встретить на площадках по всему миру. Как Honda и Toyota выпускают люксовые версии своих автомобилей под марками Acura и Lexus, так и программная архитектура X32 доступна под райдерным брендом Midas, но с целым рядом отличий:

если X32 напоминает плоские бюджетные консоли, то M32 более эргономичен и удобен для длительной работы. Под руководством Bentley Motors был улучшен общий дизайн и дизайн органов управления;
M32 и M32R имеют 100мм моторизованные фейдеры Midas Pro уровня. Они быстрее, точнее и долговечнее (ресурс до 1 миллиона циклов). Стоимость одного фейдера M32 в три раза выше аналогичного в X32;
если в микшерах Behringer X32 используются выходные DA-конверторы с динамическим диапазоном 114дБ, то в Midas M32 используются стерео DA-конвертеры высшего уровня с динамическим диапазоном 120дБ.

Данные улучшения не могли не отразиться на стоимости микшера M32. На какой именно модели остановиться целиком зависит от ваших возможностей и целей.

Микшеры выпускаются в трех вариантах:

полноразмерная версия M32;

версия M32R, по габаритам приближенная к X32 Producer;

рэковая одновысотная M32C версия, сопоставимая с X32 Core и требующая наличие стейджбокса DL16 или DL32.

Soundcraft

Ui12, Ui16 Самое примечательное в этих микшерах-стейджбоксах – встроенный веб-интерфейс. Управляется микшер через веб-браузер с любого устройства по Wi-Fi, будь то смартфон, планшет или компьютер.

Одновременно управлять микшером можно с 10 разных устройств. Отличный вариант для небольших коллективов – каждый исполнитель может рулить свой микс. Другая полезная вещь – два USB порта для воспроизведения треков (MP3, WAV и AIFF) с внешних накопителей.

Версия Ui16, кроме того, может записывать стереомикс прямо на внешний носитель.

Начинка микшера: подавитель обратной связи dbx; басовый и гитарный процессоры Digitech; ревербератор Lexicon; 4-полосный параметрический эквалайзер, обрезной фильтр, компрессор, де-эссер и гейт на входных каналах; встроенный RTA анализатор.

Impact Совсем недавно Soundcraft выпустили новинку — Si Impact 32-канальный цифровой микшер со встроенным интерфейсом USB-MADI и возможностью управления с iPad. Impact является продолжением линейки Soundcraft Si Expression.

От большинства цифровых микшеров новинка отличается простотой управления, сравнимой с классическими аналоговыми моделями.

Совет

Но при необходимости вы всегда можете погрузиться в цифровые дебри и воспользоваться всеми преимуществами цифровых пультов.

На борту Impact 32 микрофонных преама (все на XLR, 8 на combo-XLR), мощности DSP достаточно для работы с 40 входными каналами и 31 выходным, 8 VCA, 8 Mute-групп, 4 процессора эффектов Lexicon, 5” сенсорный экран, Word Clock выход, цифровой выход AES/EBU, 26 моторизованными фейдерами (4 независимо наcтраиваемых слоя).

Expression, Performer Новый микшер Si Impact имеет много общего с хорошо известными на рынке цифровыми консолями серий Expression, Performer. Обе серии выпускаются в трех модификациях (1, 2, 3) с 16, 24 и 32 микрофонными предусилителями. Функционально микшеры довольно близки, поэтому для наглядности мы свели характеристики пультов Soundcraft в одну таблицу.

ImpactExpression (1/2/3)Performer (1/2/3) Количество микшируемых каналов 40 64 80 Поддержка DMX * Нет Нет Да VCA 8 Нет 8 Параметрическая EQ 4 полосы 2 полосы 4 полосы Слоты ViSiConnect ** 2 1 2 Маркер каналов *** Да Нет Да Входных каналов 32

Обзор микроконтроллеров AVR

AVR — семейство восьмибитных микроконтроллеров компании Atmel. Год разработки — 1996.

Содержание

История создания архитектуры AVR

Идея разработки нового RISC-ядра принадлежит двум студентам Norwegian University of Science and Technology (NTNU) из норвежского города Тронхейма (Trondheim) — Альфу Богену (Alf-Egil Bogen) и Вегарду Воллену (Vegard Wollen).

В 1995 году Боген и Воллен решили предложить американской корпорации Atmel, которая была известна своими чипами с Flash-памятью, выпускать новый 8-битный RISC-микроконтроллер и снабдить его Flash-памятью для программ на одном кристалле с вычислительным ядром.

Идея была одобрена Atmel Corp., и было принято решение незамедлительно инвестировать в данную разработку. В конце 1996 года был выпущен опытный микроконтроллер AT90S1200, а во второй половине 1997-го корпорация Atmel приступила к серийному производству нового семейства микроконтроллеров, к их рекламной и технической поддержке.

Новое ядро было запатентовано и получило название AVR. Существует несколько трактовок данной аббревиатуры. Кто-то утверждает, что это Advanced Virtual RISC, другие полагают, что не обошлось здесь без Alf Egil Bogen Vegard Wollan RISC.

Описание архитектуры

Микроконтроллеры AVR имеют гарвардскую архитектуру (программа и данные находятся в разных адресных пространствах) и систему команд, близкую к идеологии RISC. Процессор AVR имеет 32 8-битных регистра общего назначения, объединённых в регистровый файл. В отличие от «идеального» RISC, регистры не абсолютно ортогональны:

три «сдвоенных» 16-битных регистра-указателя X (r26:r27), Y (r28:r29) и Z (r30:r31);
некоторые команды работают только с регистрами r16..r31;
результат умножения (в тех моделях, в которых есть модуль умножения) всегда помещается в r0:r1.

Система команд

Система команд микроконтроллеров AVR весьма развита и насчитывает в различных моделях от 90 до 133 различных инструкций. Большинство команд занимает только 1 ячейку памяти (16 бит). Большинство команд выполняется за 1 такт.

Всё множество команд микроконтроллеров AVR можно разбить на несколько групп:

команды логических операций;
команды арифметических операций и команды сдвига;
команды операции с битами;
команды пересылки данных;
команды передачи управления;
команды управления системой.

Управление периферийными устройствами осуществляется через адресное пространство данных. Для удобства существуют «сокращённые команды» IN/OUT.

Семейства микроконтроллеров

Стандартные семейства:

tinyAVR:
- флеш-память 16 Кб, SRAM 512 б, EEPROM 512 б;
- число линий ввод-вывода 4-18 (общее количество выводов 6-32);
- ограниченный набор периферийных устройств;
megaAVR:
- флеш-память 256 Кб, SRAM 8 Кб, EEPROM 4 Кб;
- число линий ввода-вывода 23-86 (общее количество выводов 20-100);
- аппаратный умножитель;
- расширенная система команд и периферийных устройств;
XMEGA AVR:
- флеш-память 384 Кб, SRAM 32 Кб, EEPROM 4 Кб;
- четырёхканальный DMA-контроллер;
- Инновационная система обработки событий.

Примечание: здесь приведены максимальные значения объёмов памяти.

На основе стандартных семейств выпускаются микроконтроллеры, адаптированные под конкретные приложения:

со встроенными интерфейсами USB, CAN, контроллером LCD;
со встроенным радиоприёмо-передатчиком — серии ATAхxxx, ATAMxxx;
для управления электродвигателями — серия AT90PWMxxxx;
для автомобильной электроники;
для осветительной техники.

Версии контроллеров

ATmega/tinyXXXБазовая версия.ATXXXLВерсии контроллеров, работающих на пониженном (Low) напряжении питания, обычно 1,8 или 2,7 В.ATXXXPМалопотребляющие версии (до 100 нА в режиме Power-down), применена технология picoPower (анонсированы в июле 2007), повыводно и функционально совместимы с предыдущими версиями.

ATXXXAУменьшен ток потребления, перекрывается весь диапазон тактовых частот и напряжений питания двух предыдущих версий (также, в некоторых моделях, добавлены новые возможности и новые регистры, но сохранена полная совместимость с предыдущими версиями).

Микроконтроллеры «А» и «не-А» с точки зрения программатора ничем не отличаются.АТmegaXXX-PIКорпус DIP.АТmegaXXX-PUКорпус DIP, бессвинцовый (Pb-free) припой.АТmegaXXX-AIКорпус TQFP.АТmegaXXX-AUКорпус TQFP, бессвинцовый (Pb-free) припой.

Цифры 8/10/16/20 перед индексом означают максимальную частоту, на которой микроконтроллер может стабильно работать при нормальном для него напряжении питания.

Устройства ввода/вывода МК

МК AVR имеют развитую периферию:

многофункциональные, двунаправленные GPIO порты ввода/вывода со встроенными подтягивающими резисторами. Конфигурация портов в/в задаётся программно;
в качестве источника тактовых импульсов может быть выбран:
- кварцевый резонатор;
- внешний тактовый сигнал;
- внутренний RC-генератор (частота 1, 2, 4, 8 МГц);
внутренняя флеш-память команд до 256 KБ (не менее 10 000 циклов перезаписи);
отладка программ осуществляется с помощью интерфейсов JTAG или debugWIRE:
- сигналы JTAG (TMS, TDI, TDO, и TCK) мультиплексированы на порт ввода/вывода. Режим работы — JTAG или порт — задаётся соответствующим битом в регистре fuses. МК AVR поставляются с включённым интерфейсом JTAG;
внутренняя EEPROM данных до 4 КБ (100 000 циклов);
внутренняя SRAM до 8 KБ время доступа 1 такт;
внешняя память объёмом до 64 КБ (Mega8515 и Mega162);
таймеры c разрядностью 8, 16 бит;
ШИМ-модулятор (PWM) 8-, 9-, 10-, 16-битный;
аналоговые компараторы;
АЦП (ADC) с дифференциальными входами, разрядность 10 бит (12 для XMEGA AVR):
- программируемый коэффициент усиления перед АЦП 1, 10 и 200;
- опорное напряжение 2,56 В;
различные последовательные интерфейсы, включая:
- двухпроводной интерфейс TWI, совместимый с I²C;
- универсальный синхронно/асинхронный приёмопередатчик UART/USART;
- синхронный последовательный порт Serial Peripheral Interface (SPI);
USB серия AT90USBxxxx;
CAN серия AT90CANxxx;
LCD серии ATmega169 и ATmega329;
Датчики температуры ATtiny25, ATtiny45, ATtiny85;

Примечание: не все периферийные устройства могут быть включены программно. Бит в регистре fuses может быть изменён только программатором.

AVR-GCCПорт GCC (компилятор) для AVR. Есть возможность интеграции с AVR Studio и Eclipse (AVR Eclipse Plugin).SimulAVRСимулятор ядра микроконтроллера AVRKontrollerLabIDE + работа с RS-232 + отладчик.Code::BlocksIDE.AVR-GDBПорт GDB (отладчик) для AVR.DDDГрафический интерфейс к avr-gdb.WinAVRКомплект разработки, включающий в себя: Programmers Notepad — программистский блокнот, компиляторный комплект AVR-GCC , avrdude для прошивки и avr-gdb для отладки (раздел на RadioProg.RU).AvrdudeПопулярное средство для прошивки микроконтроллеров.V-USBПрограммная реализация протокола USB для микроконтроллеров AVR.Загрузчики (bootloader) для микроконтроллеров AVRТехнология, позволяющая использовать стандартные интерфейсы (RS-232, CAN, USB, I2C и проч.) для загрузки программы в кристалл AVR.PonyProgУниверсальный программатор, подключение через COM-порт, LPT-порт (подерживается и USB эмулятор COM-порта) поддерживает МК AVR, PIC и др.AVR StudioIDE + ассемблер + отладчик. Freeware.CodeVisionAVRКомпилятор C и программатор — CVAVR + генератор начального кода.ICC AVRКомпилятор C + генератор начального кода.AtmanAvrКомпилятор C + отладчик + генератор начального кода.IAR AVRIDE C/C++. сайт разработчика.VMLABСимулятор AVR.ProteusМощнейший симулятор электрических цепей, компонентов, включая различные МК и др. периферийное оборудование.Bascom AVRКомпилятор Basic + отладчик + программатор.E-LAB AVRcoКомпилятор Pascal.MikroEМожество компиляторов для разных языков.Algorithm BuilderВизуальная среда разработки программ для AVR в виде блок-схем включает также эмулятор и программатор. Используемый язык программирования — псевдоассемблер. Freeware.ForthInc Forth-CompilerКомпилятор языка Forth.MPE Forth-CompilerКомпилятор языка Forth.AVRealПрограмматор, подключение LPT (практически любой адаптер, в том числе совместим с программатором в CodeVisionAVR) либо USB (адаптеры на основе FT2232C/L/D, FT2232H, FT4232H). Freeware.

Также архитектура AVR позволяет применять операционные системы при разработке приложений, например FreeRTOS, uOS, scmRTOS, ChibiOS/RT, AvrX (ядро реального времени).

Цифровые процессоры-контроллеры акустических систем Dynacord

Донецк

Рассматриваемые в этом обзоре цифровые процессоры-контроллеры акустических систем в главном решают те же задачки, что и их аналоговые предшественники, но развитые вычислительные способности позволяют этим устройствам не считая фильтрации делать еще много других нужных функций и тем повысить надежность и упругость звукоусилительного комплекса.

DSP 260
Цифровой системный микропроцессор DSP 260 имеет два входа и 6 выходов и является многофункциональным инвентарем для управления и оптимизации систем громкоговорителей.

Основанный на самых современных аппаратных решениях, DSP 260 содержит новые и уже испытанные временем методы для обычного и резвого построения многополосных систем с активным разделением.

При разработке микропроцессора основными ценностями были не только лишь надежность и удобство в работе, да и доступная стоимость.

24-битные сигма-дельта, АЦ/ЦА-преобразователи и 32-битный с плавающей запятой сигнальный микропроцессор позволяют получить динамический спектр до 111 дБ. В дополнение к двум аналоговым входам имеется цифровой стереовход эталона AES/EBU.

Заводские пресеты обеспечивают лучшую конфигурацию системы Dynacord, включая звучание и опции лимитеров. Благодаря способности конфигурации конфигурации, DSP 260 подойдет как для стационарных установок, так и для мобильных решений.

Понятное программное обеспечение позволяет управлять всеми параметрами микропроцессора и системы, редактировать все характеристики при помощи ПК с ОС Windows. Компьютер подключается к USB-порту, расположенному на фронтальной панели.

Графический интерфейс обеспечивает обычное и комфортное управление и позволяет получить моментальный доступ ко всем характеристикам, связанным с настройкой и конфигурацией системы. Предустановки могут быть сохранены как в компьютер, так и в DSP 260.

Изменение всех характеристик ифункцийDSP производится в режиме реального времени и отображается графически.

Обратите внимание

Объединяя отдельные составляющие, можно уменьшать либо наращивать время задержки для всей системы. Может быть управление задержкой как по входу, так и по выходу. Есть функция защиты системы от несанкционированного доступа, также обеспечивается программирование доступа и отображения отдельных характеристик на дисплее DSP 260.

PowerMax 230
PowerMax – это функция кроссовера, которая обеспечивает акустическим системам приметно большее давление в спектре разделения частот, что в особенности принципиально для систем, состоящих из компактных полнодиапазонных колонок и субвуферов.

Обеспечить высочайшее качество звука с учетом современных требований может быть только при использовании активных многокомпонентных систем звукоусиления, которые позволяют раздельно усиливать и воспроизводить разные частотные спектры звукового сигнала.

Установки, состоящие из активных двухполосных систем и субвуферов, может быть, являются лучшими исходя из убеждений соотношения стоимость/производительность. При всем этом низкочастотный спектр звукового сигнала воспроизводится субвуферами, а качественные полнодиапазонные системы воспроизводят СЧ/ВЧ-диапазоны и вокал.

Контроллер PowerMax 230 является также более подходящим для интеграции в активную двухполоснуюсистему звукоусиления для клавишных, баса и барабанов. PowerMax избавляет распространенный недочет “напора и прозрачности” звука в обыденных активных системах звукоусиления для музыкальных инструментов.

P64
P64 – это модульное устройство для построения свободно конфигурируемых аудиосетей. Область внедрения обхватывает все вероятные виды современных установок проф звукового оборудования, включая всеохватывающие системы озвучивания построек и их комплексов.

Благодаря совмещению функций вызова и управления эвакуацией и проф звука, система PROMATRIX дает возможность построения личных проектов по озвучиванию.

В устройстве P64 все аудиокомпоненты меж источником сигнала и усилителями выполнены в виде блоков программного обеспечения, включая даже функции управления и мониторинга, оставаясь в рамках общей программной платформы обработки аудиосигналов и передачи сигналов управления.

Конфигурирование, управление и мониторинг ведется с помощью пакета программного обеспечения IRISNet(Intelligent Remote Integrated Supervision).

Важно

P64 употребляется в качестве головного устройства системы PROMATRIX и позволяет обеспечить до 32 каналов цифрового звука, огромное количество разных микшеров и матричных коммутаторов, функции обработки и мониторинга сигналов.

Микропроцессоры P64 можно подключать к сети Ethernet, тем создавая огромные рассредоточенные аудиосистемы.

Система PROMATRIX может управлять усилителями, обустроенными модулями диcтанционного управления, и держать под контролем их. Коммуникация меж P64 и усилителями мощности ведется средством протокола передачи данных CAN (Controller Area Network).

Широкопрoфильная микропроцессорная платформа P64 является многоцелевым цифровым устройством, разработанным для выполнения огромного количества разных функций. Модель выполнена в 19″ корпусе высотой 2U.

Выбор разных входных и выходных модулей обеспечивает возможность персональной конфигурации для выполнения определенных функций.

Внедрение протокола CobraNet обеспечивает до 32 параллельных каналов цифрового звука.

Сигнал P64 отличается высочайшими высококачественными чертами и широким динамическим спектром. Внедрение новых АЦ/ЦА-преобразователей совместно с высокоточными методами блоков ПО обеспечивает натуральное звучание.

Арифметическая производительность микропроцессоров 1-го P64 может быть увеличена, если использовать вставляемый дополнительный процессорный модуль DSP-1. Это существенное достоинство, беря во внимание возможность будущих расширений.

Совет

Для решения самых сложных задач по цифровой обработке аудиосигналов можно использовать более чем один P64, создавая некоторые “суперматрицы”.

P64 изменяется и управляется по сети Ethernet с помощью интегрированной интернет-платформы либо программного пакета IRIS-Net, также через соединения RS-232 либо USB.

Дополнительно устройством P64 можно управлять по протоколу CAN – также, как и другими устройствами, совместимыми с IRIS-Net (к примеру, усилителями серии Dynacord Power-H).

Гибкости добавляет наличие контактных входов и релейных выходов управления в самом P64 и возможность роста их количества при помощи системы управления DCS. При помощи входов и выходов можно установить огромное количество обычных логических связей с самым разным наружным оборудованием.

Внутренние календарь и часы расширяют способности программирования одиночных либо циклических событий, привязанных ко времени. Логическое управление позволяет программировать
реакцию системы на определенные действия. Характеристики можно изменять с помощью обычного нажатия кнопки либо с помощью конфигураций фактически конфигурации в допустимых границах.

Ошибки и проблемы хоть какого компонента системы могут распознаваться автоматом, и сообщения о их выводятся на экран ПК либо установленные средства световой и/либо звуковой сигнализации. Все системные действия могут быть автоматом запротоколированы в особом журнальчике с указанием даты и времени.

Материал предоставлен компанией “Дилер-Центр”.

Звуковое оборудование Dynacord в Украине представляет компания “Кортми”.

Яичный порошок делается из новых яиц. Добавление каких-то хим. веществ у честных производителей, мягко говоря, не приветствуется. Вопреки всераспространенным легендам, с уверенностью можно сказать, что яичный порошок сохраняет внутри себя все полезные характеристики

Хлебобулочные изделия составляют важную часть рациона каждого человека. Люди с самых давнешних времен выпекают хлеб, который всегда числился и считается одним из важнейших частей каждодневного питания человека. Ведь в собственном составе он содержит такие актуально

Неподменным ассистентом при ДЦП, мышечной дистрофии, рассеянном склерозе является вертикализатор. Вертикализатор – это самостоятельное устройство, которое употребляется для профилактики и смягчения проявления негативных физиологических и психических последствий

Цифровые сигнальные контроллеры для преобразования мощности

ОБЗОР

• Использование цифровых сигнальных контроллеров

• Широтно-импульсная модуляция

• Стоимость систем

преобразования мощности

• Меньше обслуживания, большая эффективность

Современные цифровые системы преобразования мощности предоставляют широкие возможности управления и контроля. В цифровых системах циклы с обратными или упреждающими связями, регулирующие мощность на выходе, напрямую управляются цифровым сигнальным контроллером, который управляет коэффициентом заполнения импульсов источника питания с помощью широтно-импульсной модуляции (ШИМ).

При цифровом контроле сигнала одновременно возможно управлять его параметрами, проводить различные измерения и протоколировать их результаты.

В предыдущих поколениях приборов сигнал преобразовывался аналоговыми цепями, а управление осуществлял микроконтроллер.

На рисунке сравниваются два подхода: импульсный источник питания с выбором режимов генерации на основе смешанного (аналого-цифрового) и чисто цифрового метода.

Достоинства цифрового подхода

У цифрового метода преобразования мощности много достоинств:

• Большая универсальность и гибкость.

• Более совершенные управляющие алгоритмы.

• Полный контроль работы, включая возможность обнаружения сбоев.

• Управление и мониторинг работы в реальном времени.

• Экономичность системы.

• Возможность снижения стоимости изоляции.

• Большая эффективность и производительность.

• Надежная защита интеллектуальной собственности.

Как утверждают представители Freescale Semiconductor, полностью цифровые схемы (справа) превосходят смешанные аналогово-цифровые (слева) не только в экономичности и производительности, но и в простоте конструкции

Цифровой импульсный источник питания демонстрирует свои преимущества во многих приложениях. Основная его цель — обеспечить стабильную мощность вне зависимости от напряжения входной сети. Благодаря высокой эффективности и запасу мощности, он часто используется в офисном оборудовании, компьютерах, системах связи и других приложениях.

В каждом приложении преобразования мощности к ЦСК предъявляются высокие требования. Необходима возможность быстрого цифрового управления сигналом, надежный микроконтроллер, высокопроизводительная периферийная подсистема ШИМ-модуляции, 12-битный АЦП, таймер и встроенная флэш-память.

Устройство импульсного выпрямителя

Высокочастотный цифровой выпрямитель состоит из преобразователя переменного тока в постоянный с коррекцией мощности и полномостового конвертора постоянного тока.

Для увеличения эффективности прибора, уменьшения нагрузок на него и снижения потерь при переключении в состав выпрямителя входят два переключателя нулевого напряжения.

Преобразование постоянного напряжения основано на полной мостовой схеме с фазовым сдвигом.

Обратите внимание

Фазовый сдвиг осуществляется встроенными функциями интегрированного на микросхеме ШИМ-модуля. С другой стороны в схеме используется двойное выпрямление тока. Эта схема позволяет избавиться от дорогостоящего изолирования аналоговых сигналов, уменьшить тепловыделение и размер печатной платы, а также повысить эффективность схемы. Технические параметры схемы следующие:

• Входное напряжение: переменное, 85-265 В.

• Частота входного напряжения: 45-65 Гц.

• Частота переключения преобразователя: 100 кГц.

• Напряжение питания шины постоянного тока: 380 В.

• КПД преобразования мощности: >0,99.

• Частота переключения преобразователя постоянного тока: 150 кГц.

• Выходное напряжение: 48 В.

Производительность цифрового преобразователя мощности сильно зависит от управляющего процессора. Преобразователи постоянного тока особенно требовательны: в их типичных приложениях требуется высокочастотная ШИМ-модуляция, таймеры с высокой разрешающей способностью и меньший размер.

Ниже приведена схема двухполупе-риодного упреждающего преобразователя постоянного тока с выбором режимов генерации и управлением от ЦСК. Дополнительно могут быть реализованы интерфейсы связи на основе SPI, SCI или I2C. Прибор преобразует постоянное напряжение в диапазоне 36-75 Вольт в 3,3 В с регулировкой мощности.

Производительность цифрового преобразователя мощности сильно зависит от мощности контроллера. Для качественного преобразователя постоянного тока требуется высокочастотная ШИМ модуляция, таймеры с высокой разрешающей способностью и компактность элементов

Программное управление

Управлением приборов на программном уровне занимаются циклы с обратной или упреждающей связью. Обычно управление ЦСК сводится к следующим функциям:

• Мониторинг входного напряжения.

• Управление питанием.

• Для изменения выходного напряжения 3,3 В используется метод управления средним током.

• Контроль системы преобразования мощности и протоколы связи.

• Обработка ошибок и выбор режимов.

• Выполнение загрузки прибора при включении.

Применения ЦСК:

• Источники бесперебойного питания.

• Преобразователи питания с выбором режимов и различного типа: выпрямители или преобразователи постоянного напряжения.

• Инверторы различных типов: преобразование переменного тока или постоянного в переменный.

• Откат назад при превышении тока (если сила тока выходит за диапазон, прибор переключается в режим управления постоянным током).

• При выходе температуры, напряжения или силы тока за рабочий диапазон происходит перезагрузка системы.

Благодаря применению цифровых методов для управления ЦСК, удалось уменьшить число компонентов системы, увеличить ее надежность, и появилась возможность внедрить дополнительные, более сложные функции. Последнее осуществляется на программном уровне и не требует изменения структуры контроллера. Разработаны алгоритмы, которые позволяют повысить производительность и эффективность ЦСК.

Еще одно преимущество, которое дает программирование функциональных возможностей, — простота защиты интеллектуальной собственности. В отличие от аналогового прибора, она более надежная и легкая.

Программа во флэш-памяти определяет всю функциональность прибора. Поэтому на базе одной платформы можно сделать различные приборы, отличающиеся только дополнительными модулями.

Основная цель текущих разработок ЦСК — сделать цифровые методы управления мощностью выгодными с экономической точки зрения. Их характеристики и достоинства позволяют говорить об их преимуществе над стандартными методами.

Автор: daniil
Распечатать

Оцените статью:

(0 голосов, среднее: 0 из 5)

Поделитесь с друзьями!

Обзор цифровых контроллеров