RISC-V od Microchipa - zapowiedź rewolucji technologicznej.

Ostatnio coraz więcej słyszy się o RISC-V czyli o modelu programowym procesora, którego zaletą oprócz ogromnej wydajności jest brak opłat licencyjnych czyli takich jakimi obłożony jest  ARM. Powstają nowe konsorcja światowych producentów , którzy chcą oprzeć swoje przyszłe wyroby o architekturę RISC-V. Coraz częstszym zjawiskiem jest nie odnawianie licencji na ARM a to też jest jakiś sygnał dla branży. W wyrobach z RISC-V próbują zabłysnąć Chińczycy pojawiają się u nas konstrukcje typu K210 z dwoma procesorami 64-bitowym na pokładzie ale brak wsparcia i dokumentacji nie zachęca do działania z nimi. Aczkolwiek pojawiają się Polskie inicjatywy takie jak np. pierwszy polski development board  dedykowany 64 bitowym modułom opartym o RISC-V. Ale jeśli chodzi o poważniejsze aspekty związane z RISC-V to firma MICROCHIP ma obecnie najwięcej do zaoferowania i jako pierwsza pokazuje praktyczną implementację modelu RISC-V zbudowanego na bazie FPGA i działającego pod Linuxem :  First RISC-V SoC FPGA For Real-Time With Linux

SI4463 - transciver RF firmy Silicon Labs do zastosowań bateryjnych. Pierwsze uruchomienie na PIC32MM firmy Microchip.

Po udanej randce z modułem radiowym SI4432 firmy Silicon Labs postanowiłem odpytać ulepszoną wersję tego modułu o oznaczeniu SI4463. Numeracyjnie poszło daleko do przodu :).  Na module tym oparto udaną i dobrze opiniowaną przez użytkowników konstrukcję HC12 czyli radiowy port UART dalekiego zasięgu.

W module SI4463 znacznie poprawiono część radiową , zwiększono czułość do 126 dBm, zwiększono czterokrotnie szybkość transmisji do 1 Mbps. Rozszerzono tryby modulacji : 2GFSK i 4GFSK. Ponadto mamy szybsze czasy Wake-Up i bardziej rozbudowane możliwości w zakresie budzenia. Czujnik temperatury i monitorowanie napięcia zasilania w standardzie. Moduł przy maksymalnej mocy +20dB  poniesie bez problemu dane na odległość ponad 2 km. Mam tutaj potwierdzenie tego faktu z dwóch niezależnych źródeł. Jedno z nich znajduję się w linkach poniżej artykułu. Prądy w uśpieniu rzędu 30-50nA . Dla porównania popularny u nas moduł nRF24L01+ w trybie uśpienia pobiera 900 nA. Moduły SI4463 zakupiłem bez problemu na dalekowschodniej giełdzie na literkę A..... . Na modułach tych chciałbym oprzeć  jakąś sprytną konstrukcję energooszczędną. Obecnie dodaję je do moich nowych płytek developerskich.

ATSAML10/11 - czerwone korale...na na na dam dam dam

Prosto z "płytkarni" śliczniusia płyteczka developerska dla ATSAML10 i ATSAML11 w wersji 32-pin .Zabrakło niestety na niej mojego nowego loga klubowego :) oraz jednego elementu w postaci dławika 10uH, który przyda się do zmiany trybu zasilania na BUCK. Nie mniej płytka jest w pełni funkcjonalna i czeka na zamówiony ATSAML10E16, wszystkie pozostałe komponenty mam już skompletowane. Po raz pierwszy zamówiłem płytkę w kolorze czerwonym i przyznam , że był to bardzo dobry wybór. Płytka jest śliczna i nie można od niej oderwać oczu. Na GitHub zamieściłem plik Gerbera płytki ver 3.0 z logo klubowym i dławikiem 10uH w obudowie 1210.

PIC32MM - Tutorial part 5 - UART

Operacje na pinach mam nadzieję są przyswojone z poprzednich tutoriali. Czas zatem na najbardziej pożądane przez hobbystów peryferium mikrokontrolera czyli UART. W PIC32MM mamy do dyspozycji trzy UART-y , które mogą pracować jako RS232, RS485, LIN, IrDA. No trochę tego dobrodziejstwa jest.

W tutorialu pokażę jak w najprostszy sposób skonfigurować UART i w bardzo prosty sposób wykorzystać . Do zabawy przydadzą się dodatkowe narzędzia takie jak analizator stanów logicznych . Tak na marginesie PIC32MM ma na pokładzie USB ale na razie tego tematu nie poruszam.

Historia pewnej szczodrości ..... Microchipa

Z racji swej natury szczodrość często była przymiotem królów a także pozostawała na stałe w ich tytule, np. Bolesław II Szczodry.
A ja spotkałem się ostatnio z nieoczekiwaną i niespodziewaną szczodrością i życzliwością ze strony przedstawiciela firmy Microchip, który jest opiekunem tej marki w naszym kraju  Panem M.D. Pan ten jest inżynierem Microchipa i często można go spotkać na prelekcjach technicznych związanych z tą firmą. Miałem przyjemność uczestniczyć na takiej jednej prelekcji i byłem pod ogromnym wrażeniem wiedzy technicznej tego Pana ,gość po prostu nie do zagięcia. Podczas prelekcji zaopatrzyłem się w jego wizytówkę :) i tą drogą miałem kontakt . Ostatnio drogą majlową zwróciłem się z jakimś pytaniem technicznym. Przy okazji padła propozycja z jego strony abym dostał jakąś płytkę do zabawy.  Na początku się wzbraniałem bo na co mi płytka jak mi rąk brakuje obrobić własne płytki :) ......

PIC32MM - Tutorial part 4 - Input/Output utrwalamy podstawy.

W tutorialu tym utrwalimy wiedzę jak skonfigurować pin jako wejście lub wyjścia oraz jak nimi posługować się w programie. Do ćwiczeń praktycznych wykorzystam trzy przyciski znajdujące się na płytce PIC32MM Curiosity oraz diodę RGB. Do konfiguracji peryferiów wykorzystam MCC. Naszym celem będzie zapalenie składowej diody RGB w momencie trzymania wcisniętego przycisku. Każdy z trzech przycisków będzie przyporządkowany do jednej składowej diody RGB. Będzie Prosto, Intuicyjnie, Ciekawie :) . PIC32 to najprostsze do szybkiej nauki mikrokontrolery 32-bitowe. Kiedyś spotkałem się z taką opinią malkontenta ekosystemu PIC na  anty-forum e...., że to mikrokontrolery dla "emerytów" bo są zbyt proste w posługiwaniu się :) .Malkontent nie przemyślał do końca swojej wypowiedzi bo wyszło inaczej niż była jego intencja :)

ATSAML10/11 - budujemy płytkę developerską.

Słowo się rzekło i płytka developerska dla ATSAML10/11 jest już zaprojektowana. Zajęło mi to całe dwa dni. To jest taki mój czasowy standard dla standardowej płytki developerskiej :) . Projekt wykonany w aplikacji webowej EasyEda. Projektowanie płytek sprawia mi bardzo dużą radość i satysfakcję, której gotowy produkt nie zastąpi. Gotowy produkt nie stanowi takiej zachęty do działania jak własny :). Tylko coś co się wytworzy własną pracą organiczną daje najwięcej satysfakcji i motywuje do działania nad tym. Nie dość , że mamy z własnej pracy satysfakcję to jeszcze nasza kieszeń nie ucierpi i mózg nie zwiotczeje :)

ATSAML10/11 - pierwszy na rynku Cortex M23 zużywający mniej niż 25 uA/MHz w normalnym trybie pracy.

Microchip rozwinął bardzo udaną serię mikrokontrolera firmy ATMEL - ATSAML o unikalną jak na razie na rynku konstrukcję opartą na architekturze ARM v8-M i rdzeniu Cortex M23. Mowa o dwóch modelach ATSAML10 i ATSAML11. W stosunku do architektury ARM v6-M na której oparte były popularne rdzenie Cortex M0/M0+ uzyskano poprawę wydajności i skalowalności. Główne cechy nowej architektury to wprowadzenie TrustZone chroniącej dane przed "wyciekiem" lub uszkodzeniem , sprzętowe dzielenie, rozszerzone opcje Debuggowania, rozszerzenie modułu MPU (Memory Protection Unit. Nowa architektura opiera się na trzech filarach : Szybciej, Bezpieczniej, Energooszczędniej. 

ATSAMD21 osadzony na płytce.

To nie artykuł ale zajawka. Udało się znaleźć chwilę czasu aby przylutować ATSAMD21 w obudowie 32-pin na moją nową płytkę developerską. Obudowa 32-pin jest bardzo łatwa do przylutowania , odstęp pomiędzy padami jest znacznie większy niż dla wersji 48-pin. Na płytce znajdzie się m.in superaśny transciver Silicon Labs SI4463 z dedykowaną antenką.

Pamięć EERAM 47L16, genialny wynalazek Microchipa oraz czujnik temperatury TC77 a tego zwierza jeszcze nie poznałem. Płytka wyszła bardzo zgrabnie i już się cieszę jak dziecko z własnej pracy organicznej :). Mam zamiar przed zalutowaniem płytki porobić szybkie testy Power Saving dla ATSAMD21 zobaczymy jak to wyjdzie. Idą święta i czas jest ograniczony a ja mam wyrzuty sumienia, że Żonie w porządkach w ogródku nie pomagam.

PIC32MM - Power Saving . Analiza trybu Idle i Sleep .

Temat oszczędzania energii jest bliski sercu każdemu Polakowi. Szczególnie jak co miesiąc patrzy na rachunek za prąd, wodę i gaz :). Każdy z nas prędzej czy później z tym tematem się spotka również i w mikrokontrolerach. Tam gdzie możemy oszczędzać energię to róbmy to :) PIC32MM daje nam takie możliwości , więc trzeba się im przyjrzeć. Znajdziemy w nim z grubsza cztery tryby zmniejszające pobór prądu oraz dodatkowo takie funkcjonalności jak wyłączanie poszczególnych modułów peryferyjnych. Generalnie temat nie jest trywialny dlatego, że stosowanie w praktyce trybów energooszczędnych wiąże się z braniem pod uwagę wielu aspektów nie tylko samego poboru prądu ale np. czasu czy wymaganych metod wybudzania . Szersze spojrzenie na temat przedstawia tutorial zamieszczony na łamach Elektroniki Praktycznej, który znajdziemy w linkach. Warto się z nim zapoznać.

PIC32MM - Tutorial part 3 - Hello World

W tej części tutoriala zajmiemy się wreszcie czymś konkretnym i namacalnym. Spróbujemy ożywić dwie diody LED na naszej płytce developerskiej Curiosity, które będą migać niezależnie ,każda z inną częstotliwością. I tak zdefiniujemy sobie nasze Hello World. Przy okazji poznamy obsługę timera sprzętowego i konstrukcję timera programowego. Najpierw musimy zlustrować schemat płytki Curiosity aby poszukać na niej dwóch diod LED i uzyskać informację do jakich pinów mikrokontrolera są przyporządkowane.

PIC32MM - Tutorial part 2 - Jak ustawić zegar.

Cechą charakterystyczną PIC jest wysoka precyzja generatora wewnętrznego RC. Co implikuje fakt, że w większości przypadków kwarc zewnętrzny jest tutaj zbędny. Dlatego nie znajdziemy go na naszej płytce Curiosity. W tutorialu pokażę jak w najprostszy dostępny sposób możemy skonfigurować zegar wewnętrzny RC a zajmie nam to dosłownie moment. Ja najczęściej wykorzystuję maksymalny dostępny pułap częstotliwości oferowany przez generator RC czyli 24 MHz. Zatem na koń szable w dłoń.

PIC32MM - Tutorial part 1 - START

Ponieważ widzę coraz większe zainteresowanie serią mikrokontrolerów 32-bitowych PIC32MM firmy Microchip a tutoriali jako takich brakuje. Postanowiłem wyjść na przeciw oczekiwaniom osób chcących poznać te bardzo sprytne mikrokontrolery i uporządkować jakoś wiedzę o nich. Stąd pomysł na tutoriale. Na początek kilka słów o serii. W portfolio Microchipa PIC32 mamy kilka serii MM, MX, MK, MZ.  Seria MM jest najmłodszą serią charakteryzuje się stosunkowo małą ilością błędów w siliconie stąd wniosek, że proces technologiczny został tutaj dopracowany. Seria MM posiada dwa podtypy GPL i GPM. Podtyp GPL posiada mniejsze obudowy ale jest wykastrowany z I2C. Podtyp GPM , którym my będziemy się zajmować występuje w obudowach 28, 48 i 64 pin i ma na pokładzie I2C.

Embedded World 2019

Wydarzenie roku , więc czemu o nim nie wspomnieć . Zerknijmy na stoisko Microchipa, opowiada sympatyczny Lucio Di Jasio spec od 8-bitów. W linku krótki filmik z wydarzenia. Warto zerknąć choćby po to aby zobaczyć jakie mają fajne koszulki z logo Microchipa :) . LINK

Najmniejszy na rynku moduł komunikacyjny SiP zgodny ze standardem IEEE 802.15.4 oparty o SAMR30

Informacja o tyle ciekawa, że pokazuje jakie są obecnie trendy w modułach komunikacyjnych. Moduł Microchipa oparty jest o SAMR30 i ma wymiary  12,7 x 11 mm. Fizycznie jest to moduł w którym połączono mikrokontroler ATSAML21 z modułem radiowym sub-GHz (769- 935 MHz). W sumie nic odkrywczego bo takie rozwiązania są już dawno dostępne a specjalizuje się w nich np. firma Silicon Labs. no ale Microchip poszedł tutaj po bandzie i zrobił najmniejszy obecnie na rynku tego typu moduł. Dlatego warto o nim wspomnieć.