RU Cal club

Мой любимый герой блого-повествований “Михаил” тщетно делает очередную попытку собрать Русский аналог западных “Cal club”.

Пока он занят этой безусловно полезной, но по моему мнению абсолютно безнадежной идеей… (прим.ред.: безнадёжная идея – задумка, которая не только слабо осуществима, но и по большому счету никому не нужна) Я-же в свою очередь не жду пока кто-то соберет упаковку транспортных стандартов, соберет людей, разработает методики измерений и тому подобное. Поскольку много лет подряд прощупывал эту почву, и убедился, что “высокая метрология” никому “в интернатах” вообщем-то не нужна.

По этому, я как и полтора года назад договорился с самой лучшей в стране лабораторией #ВНИИМ, “напряг булки” и выделил из бюджетов 240 тысяч рублей на поверку всего перечня моих мер, кроме мер индуктивности.

Но как только я начал подготовку мер к поверочным работам. Тут-же мои скайпы и прочие мессенджеры заполнились возгласами недоумевающих:

Дабы после публикации еще и на блоге, не возникло таких-же вопросов, поясняю “нафиг же оно всетаки надо”:

  • Во первых, с момента поверки моих старых мер прошло уже больше года. И повторная их поверка даст мне еще одну точку для расчета долгосрочного дрейфа этих мер. А еще через 2-5 поверок(3-7 лет), я буду знать долгосрочные дрейфы мер с высокой достоверностью. Что неосуществимо никакими другими методами, кроме как их измерение на высокоточном оборудовании, с гарантированной превосходящей точностью.
  • Во вторых, за эти  полтора года у меня появились новые старые советские меры, действительное значение которых мне не известно. И тут опять встает нужда обратится в лабораторию обеспечивающую наивысшую точность и качество услуг.

Вот это я понимаю, настоящие меж-лабораторные сличения и передача единицы емкости и сопротивления. А не те игры в “клабы” и транспортные меры, с непонятным качеством передачи и качество самой единицы измерения(читай точность), о которых народ в рунете пока толком даже ничего и не упоминал и тем более, никто из Российских любителей не обсуждал. А коли и зайдет речь, то я думаю там все будет достаточно плохо….

В принципе я не отказываюсь поучаствовать в этой безнадежной затее, и готов помочь в межлабораторных сличениях для “RU Cal club”, даже контакты свои выслал им… Но чо-то мне кажется дело это не взлетит, даже если и я поучаствую. Ну да ладно…. не будем больше о грустном. 

Вот Вам читатели немного юмора на эту тему:

Подарил я недавно закадычному дружбану свой старенький LCR Keysight U1733C.

Но ему внезапно захотелось проверить насколько-же этот Кейсайт хорош?!… Забегает он значит ко мне еще раз, хватает “2 чУмодана” мер индуктивности L-0170-2, те которые с 34-летней просроченной поверкой, и скрывается за горизонтом…. И давай проверять ими все свои приборы.

И внезапно оказалось, что несмотря на большое количество абсолютно разнообразных LCR-метров в его лаборатории, как покупных, так и самодельных, только этот простенький кейсайт смог более-менее адекватно измерить все те меры что есть в этом комплекте.

Немного уплыли сотни нГ, но это скорее всего по тому, что он пока не изготовил для этого прибора качественного шунта для Short-калибровки.

Вот так вот оно бывает…. даже пара чУмоданов “старого советского говна”, поверка которых просрочена на более чем 30 лет, помогает определить наилучший прибор в лаборатории. laugh

О памяти новой версии калибратора

Поскольку рука еще не восстановилась, и с мышкой мне работать сложно, а значит сложно рисовать схемы и платы, пойду ка я покормлю Вас идеями и теоретическими материалами laugh

Длительное время поработав с мультиметром Keithley DMM6500, у которого на борту стоит огромное количество RAM для буфера хранения измерений, который может достигать 7 миллионов точек данных измерения, я ощутил удобство такого буфера для длительных автономных прогонов. Фишка супер классная, заряжаешь мультик на прогон на пару суток, быстренько сконфигурировав его, а потом просто скачиваешь данные и все.

А поскольку новый калибратор так-же будет иметь функционал вольт-амперметра, то и в него я решил поставить солидный объем памяти, 128 Мб которые позволят сохранить до 32 миллионов точек измерения с отметками времени. А если в чип ОЗУ вдруг прилетит гамма-квант высокой энергии от контрольного источника ионизирующего излучения, которые хоть и изредка, но таки бывают у меня в гостях и учувствуют в опытах электрометрического характера, то благодаря наличию второго чипа памяти и контролю ошибок с помощью ECC, данные ОЗУ могут быть восстановлены crazy

Как я уже упоминал, в Зинках(XC7Z010) в отличии от классических МК, нет своей флешки. На ее роль была выбрана флешка ISSI IS25LP128, объемом 16 Mb. Её с лихвой хватит и на прошивку FPGA и на прошивку для Кортекс ядер. Они достаточно шустрые, чтобы без каких либо ощутимых задержек успевать докидывать в топку Кортекс ядер команды прошивки. popcorm

Но меня гложил один момент… Есть некоторые данные, такие как к примеру текущее значение ЦАП блока времени, текущий режим калибратора, логи, и т.п. которые хочется максимально часто сохранять в энерго-независимую память, не боясь при этом, что флешка умрет от большого количества перезаписи. Ранее в устройствах типа Ультра-Микрон я писал такие данные на набортовый флеш, применяя алгоритмы компенсации износа флешки. И порой они преподносили сюрпризы. На этот раз попробую отойти от подобной практики, поскольку геморроя с прошивкой будет и так дохрена, по этому решено попробовать использовать новый для меня тип памяти FRAM(Ferroelectric RAM) FM25V05, размером 64Кб. Рекламка от Infineon гласит, что ячейку такой памяти можно перезаписывать до 100 триллионов циклов, а при снятии с чипа питания, он будет хранить записанные данные не менее 151 года при температуре близкой к комнатной. Хм… интересно! попробую! Кстати да, чуть не забыл! Ferroelectric RAM, это радиационно-стойкий тип памяти laugh

Детальки приехали, а это значит, что ни будут заложены в концепт вычислительного блока.

Новый клон кабеля Xilinx

Похоже Китайские друзья взяли за правило – раз в 5 лет выпускать на рынок дешевые клоны кабелей Xilinx.

 Первым клоном который я покупал лет 5-6 назад, был клон кабеля Xilinx Platform Cable USB (DLC9G)

Кабель хоть и отличается от оригинала, но работает не хуже.

До него они активно продавали простые “безмозглые” адаптеры Xilinx Parallel Cable IV лет тоже около 5-ти…

И вот недавно я заметил, что наши Китайские друзья выпустили клон кабеля посвежее, им стал Xilinx Platform Cable USB II (DLC10). Купил на “попробовать”.

Его главное отличие, это более стабильная работа на высоких частотах JTAG, и наличие команд работы с eFuse для новых FPGA и SoC. Ничего “прорывного” в нем по большому счету нет, но видно что работа проделана большая. В оригинале этого кабеля в нем стоит FPGA Spartan-3 и другой контроллер на USB. Походу дела прошивку они написали с нуля.

Работает кстати, как и предыдущий клон – хорошо.

Ну чо… подождем еще 5 лет, когда выпустят клон кабеля Xilinx SmartLynq. crazy

Исследование нюансов U-BLOX LEA-M8F

Длительное наблюдение за поведением алгоритма дисциплинирования на протяжении 6 дней вскрыло некоторые нюансы, о которых я сейчас поведаю.

 

1 – Суточные всплески.

Алгоритму дисциплинирования характерен баг, дающий каждые 24 часа сбой дисциплинирования и кратковременный уход частоты.

Длительность и амплитуда всплесков носит случайный характер. Сбой дисциплинирования может длится от нескольких минут, до получаса.

Читать далее «Исследование нюансов U-BLOX LEA-M8F»

О! Зинка, ты уже такая влажная!!!

Читая интернеты технического толка, у меня складывается устойчивое мнение, люди не всегда знают, что воде свойственно кипеть, при температуре около 100ºC.

Собственно к чему это я…. Попробуйте в печь запихнуть закрытую стеклянную колбу с водой, и включить печку на типичную температуру пайки, ну скажем на 240ºC. Что произойдет? Правильно, вода закипит, и давление пара неминуемо разорвет стеклянную колбу… или колбу из любого другого материала. Это замечательное свойство воды активно используется человечеством на протяжении многих веков.

И все-бы было хорошо… если-бы не одно но… внутри современных  SMD компонентов часто встречаются микро-полости и микро-трещены, которые со временем насасывают влагу из окружающего воздуха через поры в материале корпуса. В результате внутри компонента скапливается влага, которая при пайке мгновенно превращается в пар высокого давления, и компонент неминуемо разрывает.

Читать далее «О! Зинка, ты уже такая влажная!!!»

Беру небольшую паузу

Придется взять небольшую паузу по проектам… К обильному букету неврологии после операции на позвоночнике 4 года тому назад, добавились проблемы по части неврологии с рукой, из за того что уже 4 года хожу на ходунках и запястье испытывает постоянный изгиб на который оно не рассчитано… Из за чего стало сложно работать этой рукой с паяльником и за компом. Подлечусь немного, поглотаю колеса месяцок…. и обещаю вернуться с пачкой новых фееричных ништяков.

Кстати недавно в очередной раз слышал от знакомого очень распространенную страшилку, что все проблемы связаны именно с операциями на позвоночнике. Имея определенный опыт скажу, что это совсем не так! Народ у нас темный просто пипец как! По этому просвещаю: cами операции на позвоночнике сегодня проводятся очень высоко-технологично, и в 99.5% случаев они не добавляют никаких проблем. Вот к примеру рекламка того, что делали мне видео. Важно понимать, что в основном подобные операции делаются для того, чтобы избежать ухудшения уже имеющегося состояния(читай для стабилизации), а улучшения наступают далеко не всегда. По этому, если они показаны нейрохирургом, их надо делать незамедлительно! Потому-что потом значительного улучшения может и не наступить. 20-30 лет тому назад они, да, очень часто приводили к дополнительным проблемам, но сегодня столь высоко-технологичные операции – безопасны.

Это я собственно к чему…. а к тому, что технологии не стоят на месте, и развиваются, улучшая не только общий технологический прогресс, но и качество жизни человека. Даже операционные сегодня больше напоминают ЦУП, содержа в себе все, от много-канальных систем высоко-чувствительных датчиков, и широкого спектра деталей и инструментов, до мини-рентген аппаратов с встроенными системами реал-тайм обработки изображений и принятия решений. На месте стоят только наши отечественные радиолюбители в большей их массе. Ребята, не бойтесь осваивать новые технологии, и публиковать свой опыт и результаты. Пусть по не многу… пусть по чуть-чуть, но опен-сорс и опен-сайнс двигает вперед общий научно-технический прогресс.

По своему опыту скажу, что большинство отговорок которые обычно народ приводит, говоря о том, что “сложные проекты это не для обычного радио-любителя”, это полная чепуха! Если есть стремление и желание, можно сделать все что угодно, несмотря ни на что! Любые жизненные трудности преодолимы. Нет таких ситуаций которые нельзя преодолеть! Нужно только достаточное желание.

Наоборот, именно любитель может взять в разработку проект, за который не возьмется “бизнес”, т.к. любитель не связан ограничениями связанными с прибыльностью и тому подобным.

Даже я не смотря на букет реально существенных жизненных проблем, не повесил нос, и стараюсь к чему-то двигаться и их решать. Нет возможности ходить на работу? Нашел варианты удаленной работы. Нет достаточных финансов? Устроился на 2 работы сразу, параллельно изучив бухгалтерское дело и открыл свою ООО-шку, для продажи услуг системного администрирования и упрощения доступа к услугам и товарам которые доступны только для юр.лиц.

А ты читатель, преодолел все свои трудности и двигаешься вперед? Да? Или сидишь на жопе ровно и не жужжишь? punish

Резюмэээ.

Ща месяцок немного подлечу руку, параллельно заработая еще увесистую пачку бабла cool и продолжу проекты! Просвещая хай-тех ништяками наш темный народ laugh

Данный пост немного приоткрывает причины почему я попросту ржу над радио-любителями, когда они рассказывают мне о непреодолимых сложностях, и куче жизненных проблем не позволяющих им развиваться. Все проблемы исключительно от лени и нежелания.

А чтобы Вы совсем не скучали, в ближайшее время опубликую пару заметок про Глонасс-дисциплинированный генератор.

Концепт корпуса

Примерно прикинул на пальцах концепт корпуса ГЛИН 3. Новая версия будет потреблять ощутимое количество энергии, по примерным прикидкам 15-20Вт. Да и чо-то не хочется делить ее на два отдельных блока, как предыдущую.

Идея в том, чтобы сделать единый корпус, совмещающий в себе 3 полностью экранированных блока:

  • Цифро-Аналоговый блок и опорные емкости/резисторы со всеми аналоговыми элементами.
  • Линейный блок аналогово питания.
  • Компактный цифровой модуль, полностью развязанный по питанию, отдельным БП и трансформаторной развязкой на базе ADUM-ов.

Цифровой модуль думаю не стоит запитывать от основного тороидального трансформатора, ибо он точно засрет тогда все аналоговое питание через емкостную связь обмоток трансформатора. Спроектированный ранее линейный БП хорошо справляется с подавлением помех из сети от импульсных источников питания в сети лаборатории. Но если ему на одну из обмоток посадить цифровой модуль с контроллером элемента Пельтье в придачу, то ситуация значительно ухудшится.

А делать на торе две экранирующие обмотки – слабо-реально. По этому на данный момент я рассматриваю вариант применения дополнительного маломощного импульсного БП отдельно для питания цифровой части и тремо-электрической системы. Либо как вариант, найти где-то место, где намотают трансформатор на броневом сердечнике, с кучей экранов… Но там тоже полезут некоторые проблемы…

Корпус 2-го ГЛИН без активного охлаждения, был конечно не горячий, но имел свойство прогреваться целиком. В ГЛИН-е 3-тей версии похоже без активной системы охлаждения не обойтись. Покрайней мере в активном режиме уж точно, при включённом термоэлектрическом охлаждении, включенном дисплее и высокой скорости измерения. Скорее всего, будет иметь смысл ввести два режима работы:

  • Активный (все системы включены) (вентиляторы работают)
  • Режим ожидания (включены только аналоговые системы и блок времени) (вентиляторы отключены)

Без бабы никуда!

Выдали мне тут троли на одном говнофоруме… говорят мол, “Шодан, бабу тебе надо ! Бабу!”. Ну я немного подумал, подумал, и согласился, да! Мне надо бабу!!!! Конкретно сейчас активно присматриваюсь к “Зинке”… crazy

А почему? А потому, что раз уж нырять с головой в FPGA, то как-то не серьезно брать устаревший Xilinx Spartan-3. Как показала практика старенькая среда разработки Xilinx ISE, которая единственная сейчас поддерживает FPGA Spartan-3, чрезвычайно глючна. Это конечно не является веским поводом менять в дизайне кристалл, но точно это повод чтобы задуматься. Ну вот я и задумался… Осмотрев рынок имеющихся решений, были найдены более-менее свежие FPGA-шки Xilinx Zynq-7000. (Зинки! :-D)

Это в сути своей даже не просто FPGA, а целый систем-он-чип, в котором пол кристалла, это навороченный двухядерный процессор Cortex-A9, с тактовыми частотами под 600 МГц и огромной кучей периферии. 

Который позволит полностью отказаться от старенького STM32.

А вторая часть кристалла, это FPGA 7-го поколения Artix-7, в которую влезет любая моя хотелка. И вместе они соединены набором гибко-конфигурируемых шин.

Но собственно почему мой взор пал именно на Zynq-7000, а по тому что младшие чипы этой серии XC7Z010-1CLG400C активно применялись в нескольких видах майнинг-контроллеров. А поскольку пирамида майнинга потихоньку рушится, то огромное количество этих чипов стали не удел.

Их сейчас очень легко купить, в том числе и новые FPGA причем за очень дешево. 200р. за плату донор в неизвестном состоянии, а за 600р. за можно купить напаянный FPGA.

По моим примерным прикидкам, комплект самых-самых базовых деталек для создания на базе этого чипа достаточно гибкого вычислительного модуля должен состоять из:

  • FPGA Xilinx XC7Z010-1CLG400C.
  • 2xDDR3 SDRAM Micron MT41J64M16JT-125.
  • DDR терминатора TPS51206.
  • 2xQSPI Flash ISSI IS25LP128.
  • USB PHY USB3320.
  • PMIC TPS65400.
  • И кучки разнообразной рассыпухи.

При этом его стоимость менее 50$ на Алиэкспресс, что вполне допустимо для высокоскоростного комбайна с кучей ОЗУ для хранения логов измерений и огромной матрицы FPGA на 28 тыс. блоков.

А до кучи в новой среде разработки Xilinx Vitis, не только поддерживающие эти чипы, но и даже есть возможность создавать “из коробки” достаточно гибкие DDS с разрядностью слова до 48 бит. Как раз то что нужно!!! 

Единственное что реально меня смущает, это BGA корпуса на 4 сотни шаров 0.5мм диаметром, которые я пока не разводил и не паял.

Но я вроде хорошо изучил теорию трассировки высокоскоростных шин и BGA корпусов…. Да и паять их есть чем…. Теперь надо свой скиллс применить на практике! diablo

Короче, если не налажаю с трассировкой платы, то цифровой модуль может получится весьма и весьма гибким. Пока ко мне едет горсть разных чипов, эту часть концепта стоит продумать детальнее.