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本文首发于 Emoe工作室

本文是树莓派板块下的第一篇文章,所以先介绍一下树莓派吧~

前言——树莓派是什么?

树莓派(Raspberry Pi) 是基于Linux的单板电脑 (Single Board Computer,简称SBC),由英国 树莓派基金会 开发,目的是以低价硬件及自由软件促进学校的基本计算机科学教育
当然,他也不仅仅只用来做教育,树莓派也可以成为广大爱好者玩家手中的diy利器,原因在于以下几点:

  1. 树莓派的生态十分丰富,有大量公司、团体和个人为其完善了从硬件到软件的生态链
  2. 树莓派体积小,使用方便,资料全,新人容易上手
  3. 基于庞大的生态链,你可以想象到的所有关于嵌入式的项目,基本上都有人用树莓派做过,这些项目也就成为了重要参考学习资料~
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利用STM32的片上DAC实现DDS(数字频率合成)

前言

本篇文章参考了《新概念模拟电路-源电路与信号源》中的6.3节。
后续还会发布基于FPGA的DDS版本,敬请期待哦ovo

本文用到的资源
- STM32F303CCT6 Overview
- Extending the DAC performance of STM32 Microcontroller
- 本文示例代码 Github

DDS

Direct-Digital Synthesizer是一种频率合成技术,用于产生周期性波形。目前,从低频到上百MHz的正弦波、三角波的产生,绝大多数都用DDS完成。包括我们买到的信号源之类的,里面的核心也是DDS芯片。传统的模拟电路——即振荡器产生正弦、方波、三角波的方式在DDS面前都得叫大哥:D

DDS的优点有:
- 可精细选择输出频率,实现从低到高的频率选择。
- 可快速跳频,且可以保证相位连续,这在模拟电路方法中是难以实现的。
- 可实现正交输出,可实现相位设置
- 可实现正弦、三角波输出,配合比较器可实现同频同相方波输出
- 事实上,只要有波表,随便什么波形都能给你打出来。。(你甚至可以在示波器屏幕上看Badapple)

当然DDS也不是浑身是宝,他也有弊端:
- 在发出高质量的正弦波中,DDS无法实现超低失真度,这是最大的弊端。(因为是一个点一个点地突变,不可避免会引起非线性失真,即增加了高频谐波分量)
- DDS中使用的DAC位数不会很高(常见的14位),其积分非线性INL不可能做到很小,其次DDS一般采用普通DAC,没有为降低失真度做出更多考虑
- 目前DDS实现的正弦波输出,失真度一般只能做到-80dB左右。

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《Fate Stay Night》相关专辑收藏

前言

在过去的时代,电子技术刚刚起步,互联网还没那么发达的年代,如果想要听最新的音乐的话,大概率是通过CD机和磁带机吧...
不过现在已经是2021年了。随着技术的发展,移动设备的处理能力和互联能力都大大提升,音乐和文化的传播形式逐渐从线下转为线上——那么这个时代的人很少需要通过CD/DVD来欣赏最新的音乐作品了。相伴地,一切被时代抛弃的物件们都有着它们最后的价值——其一就是收藏与怀旧。

我也算是个念旧的人...有时候也不是,这不重要。重要的是我有收藏的爱好。一想到某些如此绚丽的文化与历史就将要逐渐消亡在不远的未来,就萌生了将其妥善保存下来,时不时看看它们,怀念过去的心境的想法。——这就是所谓的收藏癖与念旧吧。
除了Fate的CD/DVD,我还买过很多欧美摇滚和经典老歌的碟来收藏,那些以后再说吧~

我喜爱音乐,也喜欢Fate系列与绚烂的月世界。所以我在18年到20年间,我陆续从淘宝、闲鱼购入了一些与Fate有关的中古品专辑,用来收藏~
由于俺家穷,财力有限,错过了很多稀有的碟。同时也有许多心仪的碟没舍得下手。(等我有钱了.jpg)
同时开一贴来记录、整理一下收藏品的信息,也算是我的奇怪爱好之一?

人类的感情很复杂,却也很简单。喜欢一部作品也就意味着与其所描绘的人物与世界间产生了共鸣——大抵是这样的吧。(我开始说菌语了...又疯了一个.jpg)

那么开始吧—— 拍摄设备简陋,无摄影棚,所以效果不是很好,请见谅:D

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创作说明

本文首发于EmoeStudio
感觉俺自己的blog好久没更新了,于是转发过来混个更新(bushi)

正文

米娜桑好久不见!
废话就不多说啦。来点正经的技术文~

这次来试试做一个中高速精密模拟信号采集系统,是一套模拟向数字转换的完整信号链~

资料汇总

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迷茫是人生的常态吗?

对此我心存疑问。不管怎么说,过去的4年我肯定是迷茫的(2016-2020)。

接触到了太多未知的技术,反而一时失去了方向,随后更失去了学习的动力——
也跟我低下的自制力有关,总是管不住自己摸鱼的念头)

总之是想借新时代的开端,梳理一下自己未来要学习的方向吧~
为此我做了个5年计划,象征着我接下来5年要前进的方向!

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赶在2020过去之前,记录一下这一年的动荡——

1月-6月---Blocking

因为新冠疫情,家住湖北的我在1月至4月差不多都在家里蹲。5月时情况好转,疫情得到了有效的控制,我又能重获自由了——

虽然在家上网课很枯燥,但是摸鱼还是很愉快的~ (鸭类鸭类)

在封锁稍微放宽的时候,我出门拍照——记录了我家楼下这条平常喧闹的街道安静的样子。

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声明

本文首发于我参与运营的网站E萌工作室
作者也是我,所以不存在什么侵权问题~

正文

我们给STM32单片机下载程序通常会使用ST-LINK或者J-LINK等使用SWD接口的下载/调试器,可是我们现在要跟他们说再见辣——

事前准备

Bootloader

提到bootloader,你可能会想到计算机中的引导程序,它是计算机开机完成自检后装载操作系统或者其他系统软件的计算机程序。
引导在英文中为Boot,是Bootstrap的缩写,源自于短语Pull oneself up by one's Bootstraps.,即靠自己振作起来。如果大部分软件需要通过其他已经运行的程序加载到计算机中,则必须存在一个将初始软件加载到计算机中的机制——也就是 Bootloader

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可曾听过"电子瑞士军刀...?"

我想大概是没有吧。

提到瑞士军刀,我们脑海里可能想到的是什么呢?功能强大、齐全,野外生存必备用品?
也许有点夸张,可你看贝爷拿着一把小刀也能在野外生存,何况瑞士军刀上可不止有小刀片)

话说回来,电子瑞士军刀是要做什么呢?
其实这个理念很简单解读,可以理解为一个功能全面且强大的手持式仪器,具有多种检测环境、辅助的功能,因为它是基于电子元器件和MEMS传感器等实现的,所以我们叫它电子瑞士军刀

脑洞大开

那么我们先来列举一下一个电子瑞士军刀应具有的功能吧。虽说可能大多数我们日常是用不到的,但是理念先行,我倒是很好奇它能做的多全面——
下面来列个表吧:

可实现的功能 所用传感器/电子元件型号 接口
温度湿度测量 SHT30 I2C
气压测量(附带温度) BMP280 I2C
紫外线强度测量 S12SD Analog
光强测量(色温测量) TCS34725 I2C
GPS定位+授时+对地航速航向 ATGM336H USART
电子水平仪/角加速度 MPU6050 I2C
NFC卡包功能 未定 未定
未定 未定 未定
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EVMeter-石剑篇

在阅读本文之前,你也许应该看看 EVMeter-理论篇

设计蓝图

继上次我们分析了测光表的原理,并do了一点math之后,我们得到了lux与曝光参数之间的直接关联,由此我们可以设计一个测光表,我想让它具有这样的特性:

  • 使用高精度平面入射型光传感器,直接输出lux值
  • 配备辅助RGB传感器,同时可以得到色温数据(其实就是一个光传感器+拜尔滤色镜)
  • 使用0.96英寸128x64的OLED屏幕实现数据可视化,并提供良好的UI互动界面
  • 使用3个按键进行人机交互,其中一个切换功能键,另外2个调整数据
  • 小型化,电路板大小3x5cm,配备3D打印外壳,可以直接安装到相机的热靴上
  • 使用锂电池供电,尽量采用低功耗设计思路,使用600mAh的电池,同时提供micro-usb接口充电
  • 具有升级接口(ST-LINK),方便后续调试、升级算法
  • 具有掉电保存上次操作设置的功能。使用外接EEPROM实现(因为便宜( ̄▽ ̄)")

并且,这是初代鸡。我还想给他添加更多更酷的特性,比如用旋转编码器(类似单反上的拨轮)来代替3个笨拙的按键,使用镀漆的航空铝型材做外壳,将micro-usb升级成type-c,并且板载ST-LINK,只需一根usb type-c数据线即可轻松升级......等等等等(坑逐渐扩张.jpg)

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EVMeter-理论篇

一直对单反的自动测光原理很感兴趣,可没学过光学和光电传感器相关知识的我一直都不知道怎样实现它。
直到我看到了一个 老外做的测光表

其实很简单,只需要一个普通的光强传感器(精度越高越好,动态范围越大越好)
难的部分(也是困扰我的部分)是计算的算法,好在查wiki可以查到,还以为是什么相机厂商的黑科技呢(23333

EV-Exposure Value

曝光值代表能够给出同样曝光的所有相机光圈和快门的组合。这一概念是在一九五零年代在德国发展起来的,被试图用以简化在等价的拍摄参数之间进行选择的过程。曝光值同样也可以表示曝光刻度上的一个级差,1EV对应于两倍的曝光比例并通常被称为“一挡”

曝光值最早是使用符号Ev来表示,ISO标准中(不是感光的那个ISO,是国际标准化组织)延续了这一标记法,但在其他地方EV这个缩写更常见~

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ESP32-sensorKit 填坑记录

ESP32是一系列强大的集成WiFi和BLE的Soc,用它来开发各种与物联网相关的小项目当然是最好不过啦~
继上一次的EndWorld_Kit,我想添加数据上传到远端服务器这一选项,顺便做个漂亮的GUI(在屏幕上做),所以想先用ESP32做个devkit试试水。

硬件设计

以前用习惯了AD,突然想试试朋友推荐的开源CAD软件-KiCad,发现KiCad还是很强大的。。可能刚开始用有些操作和快捷键不习惯(小声bb:用AD的时候也没习惯过),用了一天时间边熟悉边画schematic,算是完成了大部分电路图的绘制~

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