Тег ‘паяльный бред’

Про ценообразование на электронные самоделки

Вот попался на глаза такой комментарий на хабре:

Начинка на вид достаточно простая. Нет технологически сложных и дорогих вещей. Спросить прошивку и файлы для производства платы, скинуться селом и заказать партию у китайцев, думаю 5-6т.р. себестоимость одного девайса выйдет, может даже дешевле.

Если требуется калибровка, то спросить как ее выполнять, наверняка какие-то скрипты или софт у того кто эти девайсы производит есть для этого. Не думаю что сверх точные приборы нужны и много часов времени чтоб имея прошитую плату получить конечный девайс.
Даже если что-то под плату и требовалось откалибровать, то скорее всего уже сделано и занесено в прошивку.

Как думаете так ли это или я в чем-то не прав? (это я говорю как человек, который может простенький шилд со светодиодами для ардуино нарисовать и заказать у китайцев. = ) )

https://habr.com/ru/post/462451/#comment_20472413

Речь идет о векторных анализаторах и анализаторах спектра производства российской фирмы “Крокс”. Не буду комментировать наглость автора, желающего “спросить прошивку и файлы для производства платы” (а лучше ключ от квартиры, где деньги лежат), хочу немного прокомментировать ценообразование на такого рода “полулюбительскую” измериловку. В статье о разработке подобного прибора озвучивается бюджет в 200 евро:

Since I can’t afford even a used VNA I decided to make one myself with a budget of 200€, tenth of what they cost used and about 1/100 of what they cost new. Of course it isn’t going to be as accurate as commercial VNAs, but I don’t need that high accuracy and it’s a good learning experience anyway.

http://hforsten.com/cheap-homemade-30-mhz-6-ghz-vector-network-analyzer.html

В принципе, довольно похоже на себестоимость кроксовского прибора (в статье на хабре есть гифки с фотографиями плат с двух сторон). А теперь – подсмотренный на eevblog совет:

There is an often thrown around figure of 2.5 times for hardware products. This is the Cost Multiplier. And 2.5 is not bad number to work from as a baseline as you’ll see shortly. Generally you’d want a good reason to go below this number. If something costs you $50 in true cost to manufacture, you’ll likely want to sell it for 2.5 times that, or $125. Why? Well, read on…

https://www.eevblog.com/2014/05/28/the-economics-of-selling-your-hardware-project/

Мне, конечно, больше нравится коэффициент, равный числу пи – 3,1415926…, а во всяких высоконаучных применениях – пи в квадрате, 9,8696044… – но умножив 200 евро на 2,5 – получим 500 евро, что довольно близко к розничной стоимости кроксовского анализатора.

Что интересно – это правило работает для очень многих мелкосерийных приборов, в том числе – и для недавно мной купленных НВ-14 и UMDK-ENERGYMON. В общем, прикинув стоимость деталей устройства, прежде чем орать “а че так дорого” – умножьте ее хотя бы на 2,5.

PS Правило очевидным образом не работает для очень массовых устройств, мы тут говорим про мелкосерийные и почти “наколенные” поделки.

Зарабатывать на жизнь с помощью паяльника…

…предлагают авторы картинки:

glamour-soldering

Как горячие пирожки

Запротоколировал процесс сборки нескольких девайсов с паяльной пастой и печкой – собственно, ничего принципиально нового знакомые с этим процессом тут не увидят, а вот для незнакомых будет интересно.

Итак, вводная – надо собрать дюжину плат с SMD-деталями типоразмера 0603 и Bluetooth-модулем на CC2541. Плату я нарисовал в DipTrace, заказал в Резоните изготовление собственно плат, а в OSH Stencils – трафарета из полиимидной пленки. Детали куплены частично на алиэкспрессе (собственно сами Bluetooth-модули), а частично – в Чип-и-Дипе и Электронщике. И вот со всей этой фигней мы попытаемся взлететь :)

paste-printer

По-хорошему, нужен трафаретный принтер, который натягивает трафарет и правильно позиционирует его относительно платы, и есть даже неплохие “самодельные” варианты – но для кустарных условий сойдет и такое приспособление из обрезков других плат той же толщины.

paste-ready

Паста размазывается чем-нибудь типа шпателя или пластиковой карты, при небольшом навыке это делается довольно быстро и непринужденно – на 12 плат у меня ушло меньше 10 минут.

placing

Расстановка деталей – довольно муторный этап, особенно, если делать это обычным пинцетом – но с перерывами я расставил две сотни деталей за два часа. Для сравнения – у самого-самого простого “любительского” установщика типа какого-нибудь Liteplacer заявленная производительность составляет 500-600 деталей в час (хотя с учетом времени на его программирование этот процесс занял бы примерно то же время).

Ручную расстановку можно ускорить, если пользоваться вакуумным пинцетом – только не фигней с резиновой грушей, которыми завален Чип-и-Дип, а чем-то вроде авторучки с прицепленным к ней аквариумным компрессором – не надо вытряхивать детали из ленты, а потом долго и мучительно переворачивать резисторы. Хотя если честно – я подумываю, из чего бы сколхозить ручной манипулятор для установки SMD-компонентов, мне кажется, это могло бы быть еще удобнее.

into-the-oven

Дальше загружаем платы в печку.

oven-running

Это обычная бытовая электродуховка, снабженная специальным контролером, который обеспечивает “правильный” температурный профиль. Цикл пайки занимает несколько минут.

oven-done

В течение еще нескольких минут платы остывают.

boards

Готово! Остается запаять лишь пару разъемов.

The Machine To Build The Machines

Погуглил немного про NeXT – компанию, основанную Джобсом после ухода из Apple, и производившиеся ей компьютеры. Среди всего прочего – нашел ролик The Machine To Build The Machines, где показана работа линии SMD-монтажа:

1986 год, на минуточку.

Осторожно, говно

Купил где-то год назад в Чип-и-Дипе горсточку стабилизаторов напряжения AMS1117-3.3. Поставив их в устройство, питающееся от 12-13 В (ток там копеечный, так что сильно греться LDOшка не должна), с удивлением обнаружил, что они очень любят неожиданно умирать, а на выход при этом прилетает полное напряжение питания – что убивает всю остальную схему. То ли это массовый брак, то ли какие-то подделки (на что намекает “Производитель: Китай” в описании) – но брать эти LDO я зарекся.

На аналогичные микросхемы производства Texas Instruments или ON Semiconductor, купленные в том же ЧиДе, нареканий нет (в рамках издевательств подавал им на вход напряжение до 30В, остались живы).

А вот чего-нибудь более приземленное напишу

Что-то у меня третья запись подряд про Bluetooth, так что напишу-ка я лучше о том, как самому в домашних условиях сделать недорогой BLE-маячок из деталей с алиэкспресса :) Действуя в режиме максимальной экономии, за основу возьмем модули на чипах CC2540/CC2541 (нормальные люди тут скажут, что надо брать Nordic Semiconductor, это все-таки ARM, а не убогий 8051, на что мы, как идейные нищеброды, им возразим – CC254* на две копейки дешевле!).

Итак, в качестве основы для маячка (или что вы там делаете, включая вибратор с Bluetooth) предлагаю взять китайские модули, известные под названием HM-10 или HM-11. Их (и совместимых) есть несколько версий, выглядят они примерно так, ищутся на али поиском по слову CC2541 и стоят где-то 1,5-2$:

modules

Некоторые из этих модулей уже распаяны на переходной плате для ардуинщиков, штука это довольно бессмысленная и в целом не нужная. А вот на другой момент стоит обратить внимание – стоит ли на плате “часовой” кварц на 32768 Гц? Если нет – то сделать на этом модуле без доработок (надо установить кварц и пару конденсаторов по 15 пФ) устройство, живущее в “спящем” режиме и “просыпающееся”, скажем, раз в несколько секунд для того, чтобы плюнуть в эфир пакет со своим advertisement (собственно, так работают все эти “маячки”) не получится.

Для прошивки можно использовать любой микроконтролер, переписав для него digitalWrite() и прочие sleep() из вот этого ардуиновского проекта:

https://github.com/RedBearLab/CCLoader

- но очень рекомендую купить на том же алиэкспрессе “настоящий” отладчик – точнее, его клон, правильный CC-Debugger стоит 49$, и при этом ничем не отличается от своего аналога с алиэкспресса (8-10$) – благо схема и прошивка находятся в свободном доступе:

ccdebugger

Немного неочевидная штука, стоившая мне некоторого количества нервных клеток – даже если вы питаете отлаживаемое устройство от программатора, контакт voltage sense должен быть соединен с напряжением питания микроконтроллера. В противном случае, возможно, устройство прошиваться и отлаживаться будет – а может быть, и нет, в зависимости от фазы луны и всего такого прочего. Забавно, но один из “моих” девайсов работал с отключенным VSENSE только в том случае, если модуль прижимали к плате пальцем – из-за чего я задолбался искать непропаянные соединения.

Для написания своих прошивок понадобится IAR Embedded Workbench для микроконтроллеров с ядром 8051 – и здесь надо посоветовать дождаться прихода с алиэкспресса всего барахла, так как “оценочная” лицензия (free trial) привязана к железу ПК и действует лишь 30 дней. Нет, есть, конечно, довольно известный эмулятор штуки баксов – но где он лежит, я и сам не знаю.

Кроме того, нужен будет BLE Stack версии 1.5.0, вместе с ним идет кучка примеров – фактически, заготовки для прошивок, реализующих стандартные BLE-профили. Если вам нужна HID-клавиатура, пульсометр или велосипедный датчик пробега – то они готовы и ждут вас в составе SDK. Впрочем, и более нестандартные устройства делаются буквально по пошаговой инструкции “делай раз, делай два”, приведенной в Software Developer’s Guide.

Из недостатков хочу отметить разве что убогость “комплектных” драйверов – местами понадобится подглядывать в примеры работы с периферией микроконтроллера (благо она довольно проста) и руководство пользователя. Ну и не стоит забывать об общей убогости 8051 ядра – делать на нем что-то сложное малоинтересно. Впрочем, большая часть блютусной периферии достаточно тупа и этого вполне хватит.

PS Реальные пацаны используют, разумеется, Nordic Semiconductor и на все эти пляски с бубном смотрят с презрением.

Bluetooth и приватность

Вот New York Times пишет:

https://www.nytimes.com/interactive/2019/06/14/opinion/bluetooth-wireless-tracking-privacy.html

Если коротко – несколько рекламных компаний занимаются отслеживанием местоположения пользователей мобильных приложений с помощью Bluetooth-маячков. Скажем, встроенный в “фирменное” приложение какого-нибудь там Walmart модуль может определить, в каком отделе какого магазина находится пользователь, прислать подходящую рекламу, ну и так далее.

В статье написано, правда, что точность определения местоположения через Bluetooth составляет единицы сантиметров – честно говоря, не уверен в этом (хотя кое-какие наработки на эту тему есть в стандарте Bluetooth 5.1, и производители уже заявляют о поддержке этих нововведений – раз, два, три). Но в любом случае, даже обычный Bluetooth 4.0 позволяет определять расстояние до, скажем, мобильного телефона пользователя с точностью до метров (просто по RSSI – то есть мощности принимаемого сигнала). В общем, прогресс в рекламном деле впечатляет.

Заодно – немного о стоимости этих “маячков”. Простой “маячок” на дешевом чипе типа CC2541 (Texas Instruments) обойдется в 2$, более сложный на чем-то типа CC2640 (Texas Instruments) или nRF52811 (Nordic Semiconductor) – в 5$, работать на батарейке типа CR2032 они смогут в течение довольно длительного времени – год-два выглядит вполне реалистичной оценкой. Закидать ими территорию, к примеру, большого ТРЦ – довольно несложное и недорогое мероприятие.

PS А я, как и положено параноику, просто лишний раз буду проверять, отключен ли в моем мобильнике Bluetooth.

О – Оптимизм

osal_isr_register

Комментарию про “when functionality is complete” – уже семь лет. Впрочем, не первый раз замечаю за Texas Instruments такой подход – выкинуть “в окружающую среду” какие-то элементарные примеры работы с их микроконтроллерами, а на развитие и поддержку этого всего забить.

А я вот что-то за санкциями не слежу

Тут с удивлением обнаружил, что в Компэле/Терраэлектронике/Электронщике куда-то внезапно пропали почти все MSP432, да и вообще, для многих деталей TI показывается “товар отсутствует на складах”. Трамп что-то отжег или чего?

Новости пепякостроения

Тем временем сигаретная пачка стала вполне себе Slim. Было:

smokers-device

Стало:

slim-smorers-device

Пинцет НВ-14

Немного решил обновить свою измерительную технику – так как вынужденно попользовался с недельку безымянным 830 (точнее, 832 – с измерением температуры) мультиметром, купленным за 300 рублей ради термопары (сама по себе термопара стоит столько же). Кстати, удивительное говнище оказалось даже в сравнении с MAS830 десятилетней давности.

Вопрос с мультиметром решился довольно просто – взял себе UT139C и доволен. Ну, почти – у первого экземпляра оказался дефект, он не измерял емкости свыше 1 мкФ, так что пришлось переться на Митино в магазин testers.ru (там эти мультиметры дешевле всего в Москве). Поменяли быстро и без вопросов – что, в принципе, почти даже радует.

В процессе выбора мультиметра захотелось чего-то большего – а именно, измерительного пинцета для SMD. В дополнение к тому шорт-листу упомянули еще Appa 705 – но поглядев на варианты и прикинув, что прибор хочется уже к майским праздникам, я остановился на НВ-14. НВ, кстати говоря, это инициалы разработчика (Никитин Владимир) – так что поддержал заодно отечественного производителя :)

Про возможности прибора написано на официальном сайте, мерить он может практически все – резисторами, конечно, никого не удивишь, а вот измерение емкостей от единиц пикофарад до сотен миллифарад (а при емкости выше 1 мкФ измеряется еще и ESR) и индуктивностей опять же, во всех разумных диапазонах в целом впечатляет. В качестве бонусов – вольтметр, частотомер, низкочастотный генератор (синус до 100 кГц, пила и меандр до 20 кГц), “осциллограф” – точнее, показометр. Правда, есть одна неприятность – в приборе, похоже, полностью отсутствует какая-либо защита входных цепей (кроме предупреждающей надписи), так что тыкаться им в незнакомые схемы я бы не стал.

По точности – при измерении резисторов разницы с UT139C не обнаружилось, номиналы 1% резисторов определяются довольно точно, с конденсаторами все обстоит интереснее – с керамикой небольших номиналов разхождений с другими приборами нет, а вот при измерении параметров электролитов расхождения довольно существенные, скорее всего, сказываются различия в методе измерения. Например, на вспучившемся тайваньском электролите UT139C показывает номинальную емкость – а НВ-14 – сниженную более чем в пять раз (!) – но заодно и предупреждает о полной негодности конденсатора по ESR. Индуктивности проверить особо нечем, но в целом показания похожи на правду.

Огромный просто недостаток – совершенно нечеловеческое управление. У прибора всего один “трехпозиционный” переключатель типа такого – а функций много. В каждом из режимов может быть предусмотрено до шести команд – короткое либо длинное нажатие влево, вправо или вниз. Запомнить, что они означают – нереально, так что желательно иметь под рукой и инструкцию. Впрочем, режим RLC-метра хотя бы более-менее логично устроен, можно привыкнуть, чего не скажешь про “осциллограф” или “генератор”.

В целом – нормальная игрушка для “продвинутого любителя”. С более серьезной измерительной техникой не сравнивал, но подозреваю, что рядом с Appa или Smart Tweezers будет смотреться достойно.

Да, кстати

Почему “железный стартап” из предыдущей записи неминуемо сдохнет? А давайте просто перемножим озвученные в записи на Хабре числа, а потом поделим их на третье. Итак, дано: себестоимость устройства составляет 8 000 рублей, продается оно за 20 000, “стартап” способен производить устройства “до 3 штук в неделю”. Извините, но 144 000 в месяц на 9 человек ну никак не хватит (да и на одного даже как-то не особо).

В общем, вопрос от неких “инвесторов” “Что, 9 человек? Зачем столько, чем они заняты? Что за работа такая – проектирование плат? Вы серьезно хотите взять еще людей?” выглядит вполне резонным.

Боженька, жги!

Посоветуйте инструмент

Подумываю купить пинцет-измеритель RLC, в шорт-листе вариантов два – либо Smart Tweezers ST5C Colibri (133$ на eBay плюс доставка), либо поддержать отечественного производителя и взять НВ-14 за 7450 рублей. АКИП-6107 выглядит на их фоне как-то слабовато (хотя и продается дешевле даже в Чип-и-Дипе).

Короче, что брать?

Вот люди работают

Смотрел тут всякое по поводу случившегося на прошлых выходных GPS Week Rollover (о чем стоит написать отдельно), наткнулся на описание имитатора сигналов ГНСС:

https://www.labsat.co.uk/index.php/ru/products/labsat-3-wideband

Прибор может записывать и воспроизводить квадратурные сигналы в любом из использующихся в ГНСС диапазонов частот – а кроме того, прилагающееся к нему ПО позволяет имитировать эти сигналы. Очень нужная штука для тестирования ГНСС-приемников – но интересно другое. Устройство сделано английской фирмой Racelogic, которая специализируется на телеметрии для автоспорта. Автоспортивная телеметрия вроде бы не сильно отличается от “обычных” GPS-ных “терминалов”, которые ставят на всякие там грузовики, автобусы, коммунальную технику и так далее – но есть нюансы.

Вот скажите, как ваш любимый “модуль” ГНСС-приемника, купленный на Aliexpress или даже в Компэле, отреагирует на этот самый GPS Week Rollover? Вроде работает нормально и плюется похожими на корректные NMEA-строчками? А вы уверены, что его характеристики по точности соответствуют заявленным? Лично наблюдал на этой неделе прибор, который вместо одновременной работы по GPS и ГЛОНАСС перешел на работу только по ГЛОНАССу, с соответствующей потерей точности. В общем, при сколько-либо серьезном подходе к спутниковой навигации такого рода имитатор превращается в необходимость.

Собственно, в Racelogic пришли к осознанию этого и запилили свой прибор. Ребята настолько горды собой, что даже нарисовали в даташите что-то типа структурной схемы – хотя при нынешнем развитии SDR все довольно прозрачно.

labsat

Ничего удивительного здесь нет, аналоговый фронтенд для ГНСС-приемника типа какой-нибудь MAX2769 стоит недорого (ее характеристики вообще угадываются из даташита на приборчик). SDR-передатчик подороже будет, но тоже в принципе доступен даже “продвинутому любителю” – вот пример как раз спуфинга ГНСС (с использованием устройства на базе AD9361):

https://habr.com/ru/post/320206/

За Racelogic можно только порадоваться – они столкнулись с проблемой и успешно ее решили своими силами, попутно сделав довольно полезный прибор. Интереснее тут другое – в яндексе на запрос “LabSat 3 Wideband” одним из первых вываливается запрос котировок на поставку этого прибора от НИИМА “Прогресс”, который желает купить его за 36 045 $. Представляете – “лидер российской микроэлектроники” (формулировка с официального сайта) покупает прибор у “пионеров в коротких штанишках”? Заодно впечатляет цена – нет, я не имею ничего против, но разве “Прогресс” неспособен за сопоставимые деньги разработать собственный аналогичный прибор?

Промышленная автоматизация, которую мы заслужили

kill-me-please

https://habr.com/ru/post/447168/

Жаль, не называется то “предприятие”, где применяется такая “система сбора данных”.

А может, тут найдется кто-то, способный доделать проект в Альтиуме?

Есть некий девайс, относительно несложный – пара специализированных АЦП и микроконтроллер. Нужна корректировка принципиальной схемы и доработка трассировки печатной платы (4 слоя, Altium Designer). Доработки схемы минимальные, по плате – требуется оптимизировать трассировку, уменьшив габариты. Цена адекватная, нужно срочно (уже вчера).

smokers-device

board-3dview

Пишите на freelansim: https://freelansim.ru/tasks/241193.

PS Предыдущий “специалист” слился, перестал отвечать на письма и занялся написанием советов космической глупости на Хабре, попутно оставив “в наследство” несколько мелких косяков. которые и надо исправить.

А вот посоветуйте книжек

Насоветовал тут в фейсбуке кучку книжек по программированию микроконтроллеров:

https://www.facebook.com/tikhonovruslan/posts/2193043937400492

В процессе обратил внимание, что большинство из них – это построенные примерно по одному шаблону учебные курсы, причем совершенно недостаточные в современных условиях. Вот откроем содержание практически любой из них и увидим примерно такой список тем:

  • Что такое микроконтроллер? (опционально – что такое ARM, Cortex, STM32 и так далее)
  • Устанавливаем среду разработки (без нее вот просто никуда, даже светодиодом не поморгать без Keil)
  • Пишем простейшую программу (тут половина читателей отваливается, потому что даже “простейшая” программа требует шаманства в виде настройки тактирования, и идет делать сайты на PHP)
  • Работаем с GPIO
  • Работаем с таймерами
  • Работаем со всякой остальной периферией
  • Тема для продвинутых – что такое DMA и как с ним жить
  • Тема для очень продвинутых – как в CubeMX накликать в проект FreeRTOS

На этом “стандартный” курс заканчивается – но дальше-то что? Рано или поздно в любом проекте на микроконтроллере “вырастает” несложная RTOS (или присутствует там с самого начала). При этом в литературе “для начинающих” это почему-то считается сложной темой, а книг “для продолжающих” почему-то нет. Вот где почитать, например, о том, как написать драйвер периферии или внешнего устройства? Как и когда использовать DMA? Да вот даже какие-то вопросы с потреблением памяти – покажите мне книжку, где было бы достаточно подробно расписано, что происходит со стеком в многозадачной системе во время обработки прерывания?

В общем, что есть хорошего на эту тему “для продолжающих”, с описанием принятых “лучших практик”?

Чип-и-Дип обрадовал

Заказывал я в их интернет-магазине полтора года назад какие-то детальки. Не помню уже, под какой проект – но с трудом наскреб на 300 рублей (минимальный заказ в интернет-магазине). Помню зато, что они слегка облажались – положили пустую ленточку с какими-то резисторами (видимо, отрезали от заправочного конца в катушке). Ну написал я им тогда, пожаловался и забил – ну не поеду я туда второй раз ради двух десятков резисторов распространенного номинала.

Так вот, сегодня, спустя полтора года, приходит мне email – “по заказу такому-то есть товар по претензии, хотите забрать?” Вот не вспомнил бы уже, что там было – пришлось искать и смотреть, что же я такое тогда заказывал.

Интересные представления о разработке для встраиваемых систем

embedded-developers

Хотя не вижу ничего зазорного в том, чтобы зарабатывать деньги паяльником. Гораздо более достойное занятие, чем лепить сайтики.