O que você gostaria de saber antes de começar com os microcontroladores?

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Ao trabalhar com microcontroladores AVR ou Arduinos, o que é algo que, se você soubesse antes, economizaria muito tempo ou frustração?

NeedTungsten
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Por que isso está aqui agora, perguntei. parece. Ah, Kortuk está brincando com suas tags. Muito Obrigado :-).
Russell McMahon
@RussellMcMahon, bato em mensagens aleatórias para manter as pessoas em alerta. Eu estava postando um comentário sobre estouro de pilha e essa foi a pergunta mais votada sobre o arduino. Eu queria mudar isso de uma questão de discussão da CW de muito tempo atrás.
precisa saber é o seguinte
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@ Kortuk - (1) Espero que você goste da minha resposta :-). (2) Eu acho engraçado que ele tenha sido colocado nessa área efetivamente por ação consciente e então imediatamente fechado - com o promotor sendo um dos que se aproximam :-). (3) O fato de ser a pergunta mais votada do Arduino diz algo sobre o que as pessoas querem ouvir. e, talvez, sugira que não estamos lidando com isso suficientemente bem. (4) FWIW, um iniciante trabalhando e compreendendo os muitos trechos que eu criei melhoraria muito a base de conhecimento e a compreensão do mundo real. Coisas perigosas!
Russell McMahon
Minha resposta foi quase 100% de "conhecimentos específicos", embora de forma resumida. Expanda tudo e você terá um livro.
Russell McMahon
@RussellMcMahon, não era uma pergunta importante sobre arduino, era apenas uma pergunta muito antiga que tinha uma tag de arduino. Fiz o teste com uma edição, seguindo o meu método padrão de evitar ação sem sinalizadores da comunidade e, em seguida, porque foi sinalizado com sinalização recebida. Frequentemente, não tomamos medidas em muitas das perguntas antigas até que alguém as sinalize ou as apresente como evidência de por que outra pergunta ruim deve permanecer. Posso bloqueá-lo, o que pode ser uma escolha melhor.
Kortuk

Respostas:

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Para mim, é o contrário: eu gostaria de saber sobre o Arduino e o AVR antes que eles tentassem me ensinar eletrônica no ensino médio. Aprender a lei de Ohms sem nunca ter visto ou usado um resistor real não era um exercício bonito. Naquela época, seria ideal ter um Arduino para brincar.

Por isso, gostaria de saber mais sobre a eletrônica básica. Perguntas simples como: por que devo me preocupar com a atualidade? (porque as coisas explodem se você não o fizer) Por que devo me preocupar com resistores? (o mesmo aqui e outras coisas) Por que eu deveria me importar com bonés? (todos os tipos de razões)

Ter a capacidade de brincar com micros (e fritá-los no processo) me ensinou a maioria dessas coisas, mas eu gostaria de tê-las aprendido mais cedo. (Problema clássico de frango e ovo, eu acho)

bpijls
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Muito bem colocado, tenho visto muitos estudantes que são fluentes com a existência teoria de como um diodo funciona, mas não pode identificar um de um grupo de componentes
Rick_2047
Uau ... eles tentam ensinar eletrônica básica sem deixar você brincar com resistores e capacitores? Eles pelo menos usaram a analogia da água?
akohlsmith
Eles provavelmente nos deixaram tocar com partes eletrônicas, mas não com as que você compra, mas com as versões "educacionais" especiais. Lembro-me de trabalhar com uma placa educacional de "lógica binária". Todos os componentes eram visíveis apenas como símbolos com conectores para cabos de conexão. O valor educacional disso não passava de uma simulação em computador. Seria divertido poder brincar com componentes reais e, pelo menos, ter a ideia de que todas as coisas que você aprendeu tinham alguma aplicação real em algum lugar. E esses componentes são bastante baratos e prontamente disponíveis, em vez de "especiais e caros".
precisa saber é
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Eu gostaria de saber que todas as aulas de matemática que eu freqüentaria usaria novamente, e mais de uma vez, e com certeza gostaria de ter prestado um pouco mais de atenção.

Eu gostaria de ter muita experiência prática em programação e uso de FPGAs. Eles são a nova onda de desenvolvimento de sistemas embarcados e eu tenho apenas experiência básica com eles.

Eu gostaria de ter sido ensinado a usar todos os módulos de microcontroladores nas aulas antes de meu chefe esperar que eu os usasse todos.

Eu com certeza gostaria que o departamento de engenharia elétrica da minha universidade iniciasse as aulas de design antes do último ano.

Kortuk
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+1 nas "aulas de design antes do último ano" - em retrospecto, um projeto a cada ano não seria ruim.
precisa saber é o seguinte
Sim, isso me faria maravilhas. Aprendi mais em um projeto do que em qualquer outra turma.
Kortuk
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Acho que a matemática e outros "problemas" que estavam além de mim agora são compreensíveis ou factíveis ou até fáceis. Isso é encorajador quando muito mais no mecanismo parece estar se degradando :-).
Russell McMahon
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Eu gostaria de saber o quão divertido foi :) Se tivesse, eu teria começado a brincar com essas coisas muito mais cedo!

Len Holgate
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Eu gostaria de ter uma compreensão mais clara dos bits do fusível. Passei metade do meu tempo no começo, aterrorizada com o tijolo do meu mega32. Oh e idem com relação ao IO serial.

Bitshuffler
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Como alguém que atualmente gasta metade do tempo apavorado com a colocação de seu mega32, eu apreciaria se você pudesse elaborar isso. : P
Grey
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Eu gostaria de saber o quão útil seria um torno de tábua e um ferro de solda realmente bom. Minha estação de solda Panavise Jr e Aoyue custam menos de US $ 100 juntas, mas pagaram isso de volta muitas vezes, tornando muito mais agradável a construção de coisas.

Você não precisa absolutamente deles, mas eles são muito melhores do que ajudar e ferros de solda baratos de US $ 15.

edebill
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Eu penso no loop como sendo o substitutivo do arduino para main em C. Então eu declarei algumas variáveis ​​no topo do loop. Má ideia, eles são reinicializados sempre que ocorrerem o loop. Em vez disso, declare como globais antes de qualquer sub-rotina. Não é grande coisa, mas levou alguns minutos para descobrir o que estava acontecendo.

russ_hensel
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Eu gostaria de ter arduinos e "fazer as coisas falarem" quando eu era criança. Eu teria automatizado tudo!

Nikolaus Gradwohl
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Eu estou com Kortuk. Eu gostaria que tivéssemos começado aulas de design simples antes do último ano da universidade, mas, especificamente, eu gostaria que tivéssemos usado um quadro Arduino em minhas aulas!

Usamos uma placa especialmente configurada, projetada na Universidade de Wollongong, baseada em um antigo chip da Motorola, tudo programado em assembler por meio de um aplicativo de monitoramento. Dor na bunda!

Obviamente, eu procuro o conteúdo do curso para design digital agora e todos eles estão usando chips Atmel AVR. suspiro

Eu também gostaria de ter mais tempo para mexer com eles, porque essa é a melhor maneira de aprender!

Esboçado Fletchy
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Sim, fizemos o mesmo trabalho da Motorola. Há uma grande mudança em direção à ACVR dentro da comunidade de profissionais de educação e escolas em muitas escolas, mas acho que os PICs da Microchip são um produto inicial melhor pessoalmente. Eu acho que eles têm uma gama mais ampla de aplicativos, mas admitirei que em aplicativos de baixa potência eu uso o MSP430s criado pela TI.
21909 Kortuk
Para o nosso projeto de grupo do terceiro ano, construímos um equipamento de eletrocardiograma sem fio baseado em um chip PIC para a coleta de dados e relatórios RS-232 para um computador executando o aplicativo host. A que usamos foi uma grande unidade pequena (não me lembro das especificações agora, já faz um tempo) e realmente me deu uma apreciação adequada da Micro em dispositivos lógicos pequenos e complexos. : D
Sketchy Fletchy
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Parece um ótimo projeto para design sênior. Estou me preparando para mudar a maneira como minha escola ensina o PIC. Eu tenho algumas placas de desenvolvimento profissional e ensinarei aos alunos como lidar com várias interfaces.
24909 Kortuk
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O esquema de comunicação do barramento CAN e o CANOpen.

J. Polfer
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Você tem bons links?
28410 Johan Johan
@ John - Pela minha resposta, você pode dizer que não sei muito sobre isso. No trabalho, temos um livro sobre o CANOpen que usamos no canopenbook.com . As páginas da Wikipedia não parecem muito ruins. Se você está escrevendo principalmente software de nível superior, o importante é perceber que uma mensagem tem um ID de 11 bits e um segmento de dados de 8 bytes. Estarei trabalhando em um projeto CANOpen nos próximos dias / meses, talvez possa fornecer mais links posteriormente.
J. Polfer
Na verdade, estou lentamente trabalhando em um projeto com os meios de aprender isso .... isso seria muito útil (especialmente os projetos de automóveis)
onaclov2000
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Eu gostaria de saber que poderia obter amostras grátis de muitas lojas online. Então, eu não teria sido forçado a escolher em qual projeto iniciar com base no custo. E eu não teria medo de comprar componentes que não tinha 100% de certeza de que poderia começar a trabalhar.

Wallacoloo
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De que tipo de coisas você pode obter amostras grátis? Algum exemplo de peças que você adquiriu em lojas específicas?
Grey
@ Grey: Bem, acabei de receber um LCD de 2X40 caracteres da Purdy Electronics. Eu só descobri recentemente essa coisa de amostra. Aqui é um lugar que listas muito poucos fornecedores que têm programas de exemplo: instructables.com/id/Free_Electronic_Samples
Ponkadoodle
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Eu usei o Arduino um pouco e gostaria de saber o quão difícil a IO serial era em pinos arbitrários. Acabei me estabelecendo em uma biblioteca de terceiros, mas demorou semanas para chegar a esse ponto e mesmo assim não era confiável como uma rocha.

thisismyrobot
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Uma coisa que eu gostaria de conhecer melhor é a teoria dos circuitos analógicos. 1s e 0s são fáceis ... prenda o pino 1 do dispositivo A ao pino 2 do dispositivo B.

Um filtro de feedback múltiplo Butterworth de passagem de banda de segunda ordem ... nem tanto. E então você precisa se preocupar com as características do amplificador operacional, como se a carga capacitiva na saída combinada com a impedância de saída do amplificador operacional cria um polo que faz a saída oscilar.

Ou digamos que você queira enviar um sinal de áudio para fones de ouvido. Você deve escolher com cuidado uma tampa de bloqueio de corrente contínua, porque ela será combinada com a impedância dos fones de ouvido para formar um filtro passa-baixo unipolar. Escolha a tampa errada e você neutralizará as frequências graves.

ajs410
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Semelhante à resposta aceita, eu gostaria de saber sobre o Arduino mais cedo. Havia alguns desenhos que eu estava olhando para fazer em casa. Não tenho problemas em projetar minhas próprias placas com uCs, mas não queria pagar pelos custos de PCB na época e montar os chips SMT. Então, esses projetos caíram no caminho. No entanto, agora que eu sei sobre o Arduino e todos os escudos, estou considerando-os mais uma vez.

Jay Atkinson
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Essa resposta está muito longe da pergunta estrita, mas está alinhada com a maioria das outras respostas - e deve ser divertida e útil:

RS232 está de cabeça para baixo

A maioria das coisas com as quais você terá problemas será causada por "condições de contorno" - coisas que acontecem à medida que as coisas avançam ou começam a parar.

Sempre inicialize suas variáveis. SEMPRE.
E seus vetores de interrupção.

Pequeno endian.
Big endian.
Byte alto / baixo primeiro.
Esquerda, ajuste N bits.

Os sinalizadores deixados ainda estão definidos quando o trabalho é concluído (por exemplo, sinalizadores IRQ).

Stack overf
ck underflow.

RTS versus RTI

Cão de guarda o que?

Temporizador simples, orientado a interrupções, em tempo real, agendador robin que se parece com um RTOS completo, mas que pode ser entendido e escrito à medida que você avança. Trivial e surpreendente.

Especificações dos pinos do microcontrolador - relacionamentos Vout / Iout. Limites de Vin. Segurando os pinos perto do trilho médio.

Sempre defina todos os estados dos pinos em todas as condições.

Resistência térmica.

NUNCA deixe um diodo corporal conduzir (ou talvez alguns uA, se você realmente precisar) que sua vida seja longa na face da terra - mesmo quando os grandes satanás chegarem e lhe disserem que tudo ficará bem e que você PODE usar com segurança para fixação de entrada.

Parâmetros absolutos e parâmetros operacionais nas folhas de dados significam coisas totalmente diferentes e NUNCA devem ser usadas de forma intercambiável (ou pelo menos não a primeira para a segunda), para que seus dias sejam longos ... etc.

V = I x R. O V não acontece se o eu não está acontecendo, portanto, tirar conclusões sobre V sem I é inútil ou pior.

Inversores Hex Schmitt !!!! O presente de Deus para a eletrônica digital E analógica DIY. (74xx14, CD40106, ...).

Lógica CMOS !!!

Faixa de modo comum do Opamp.

Altura livre de saída Opamp - alta e baixa.

Desativação do regulador de tensão - EM CIMA DO Vout min.

Regulador de tensão Iput min, quando relevante.

Sulfato de bateria de chumbo-ácido. Não deixe !!!

A mágica absoluta das baterias de lítio, apesar de suas desvantagens.

As chicaneries absolutas e desagradáveis ​​das baterias NimH, apesar de suas gentilezas.

LSD NimH (não, não lisérgico ...)

Fontes de alimentação de tensão ajustável de limite de corrente ajustável para manutenção da vida útil do protótipo.

MOSFETS !!!!!!!!!!!!!!!!!!! Yee ha

MOFETS de baixo Vgsth e eletrônica digital e grandes cargas. Yee Ha.

MOSFET, drivers de porta com 2 transistor de geléia.
Por que você precisa de um motorista de portão?

Capacitores de tântalo morrem morrem morrem !!! (e eles fazem)

Corrente de fuga de entrada. O que é isso?
Entrada de quê?

Precisão / resolução / linearidade / monotonicidade / ...

Isócrono.
Assíncrono?
Não, isócrono.

Assíncrono. 1 bit 2 bit 1,5 bit mais.
LSB primeiro !. Primeiro? SIM! Bit de início, bit de parada, bit de paridade, paridade forçada, sem paridade, você sabe se a paridade está ativada?
Amostragem de bits - meio do bit, amostras por bit.
Precisão com RC - erro absoluto por extremidade, desvio compartilhado (temperatura), ressonador, relógio interno de cristal - antigo e novo.
Sempre mais !!!

Os cristais quebram em alta velocidade / / apenas flutuam e pulam.
Ou quebrar.

Cola derretida a quente falha. Sempre. Sempre ? Sempre ! Semanas a meses, talvez apenas anos.
Borracha de silicone de cura ácida é um não não não não.
O epóxi termicamente ou eletricamente condutor é preenchido com X - você também pode preenchê-lo.

Borracha de silicone e centáurea dizem 50-50 para começar. Experimente, você vai gostar.

O aquecimento de uma grande garrafa de resina de fibra de vidro em uma manhã fria pode fazer com que ela apague mais rápido, mas MAIS rápido ??? !!!!

Bigodes de estanho.

Se eles dizem ROHS, sua máquina mágica detectará sua não conformidade instantaneamente.

Larn à solda. Bem.
Observe que a soldabilidade pode variar muito, muito.
A solda ruim é um desperdício de calorias e não vale a pena compartilhar sua vida.
SEMPRE limpe / abrasione uma prancha vazia que tenha ficado um tempo antes da soldagem - o tempo e o estresse economizados podem ser monumentais.
Aprenda a NÃO pegar ferros de solda caindo.
Aprenda a chutar ferros de solda caindo enquanto segura seus cabos, se eles tiverem um.
Aprenda a não deixar cair ferros de solda.

Os ímãs Nd2Fe14B são muito divertidos, MAS -
Eles podem causar ferimentos muito graves.
Uma pessoa boa pode tirar uma carteira de cartões magnéticos de uma só vez. Eles quebram lascas e quebram com facilidade.
Os processos norte-americanos são significativamente inferiores em força de campo aos processos japoneses.
Forneça até cerca de 0,5 Tesla em um intervalo de ar com cerca de metade da espessura do material.
O campo magnético cai como QUADRADO inverso da distância de um pólo, mas dois pólos estão sempre envolvidos, portanto parece 1 / d ^ 3 à distância.

Muito mais ... :-)

Russell McMahon
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Tudo.

(Sim, é irreal)

(Além disso, melhor).

Connor Wolf
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Eu gostaria de saber como é fácil criar um programador de BSD e começar. Isso economizaria muito tempo caçando ferramentas. Claro que eu também gostaria de ter o ônibus pirata mais cedo :)

E eu ainda gostaria de saber onde conseguir mais fichas baratas ( incluindo entrega ).

XTL
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O que eu gostaria que muitos de meus estagiários soubessem é o quão difícil e desmoralizante a eletrônica pode ser. Eu vejo muitos tipos não-engenheiros tentando adicionar algumas luzes e sensores piscantes a um projeto de moda ou algo assim, sem perceber que eles estão caminhando para um pesadelo de depuração.

Se eu escrevesse um livro sobre eletrônica, faria o possível para assustar as pessoas no capítulo 1. Qualquer um que restasse provavelmente seria capaz de suportar a depuração.

Rocketmagnet
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Não concordo muito com isso. A eletrônica não é mais desmoralizante do que aprender a tricotar ou a tocar um instrumento musical. Se você quer algo personalizado e não tem paciência e estado de espírito para APRENDER, em vez de aplicar uma solução de corte de biscoitos, sim, você está prestes a despertar um pouco rude. Vá até o SparkFun e pegue alguns módulos de pisca-pisca, se isso é tudo o que você precisa, mas esteja preparado para permanecer dentro dos limites do que eles fornecem. Você não pode ter os dois. :-) É como eu digo aos meus filhos ... a maioria das coisas que valem a pena aprender vai exigir prática e paciência para dominar.
precisa saber é o seguinte
Não, a eletrônica é bem diferente do tricô. Ambos os assuntos são difíceis porque exigem prática para serem bons, mas um saltador lanoso nunca para de funcionar misteriosamente quando você acena a mão perto dele. A eletrônica tem toda uma 'outra arena de' diversão 'esperando por você, mesmo que você seja muito experiente. Estou no ramo há 17 anos e as coisas ainda me incomodam.
Rocketmagnet
Tenho alguma simpatia com o primeiro parágrafo; como hobby, não posso comprar componentes de qualidade e equipamentos de teste que fariam desaparecer algumas das minhas muitas dores de cabeça. Mas o segundo parágrafo está completamente errado
David Sykes
Tente ajudar um grupo de estudantes de moda com um projeto de eletrônica algum dia. Então você verá.
Rocketmagnet
A eletrônica é fácil se você estiver preparado para trabalhar passo a passo. Fácil se você estiver preparado para aplicar a lógica para descobrir como estão as coisas e não tentar desejá-las como quiser. A depuração é fácil. Realmente. Você apenas retira todas as pernas, partes do corpo, etc., em seguida, reconstrói o animal pouco a pouco e vê o que acontece. Difícil só acontece quando se trata de um todo indivisível - por exemplo, smps de alta tensão com feedback, onde todos devem voar ao mesmo tempo para que qualquer um possa voar. Fazer um jérsei piscar ou emitir um sinal sonoro geralmente não requer esse laço fechado. Divida passo a passo e está tudo bem.
Russell McMahon