Печатная плата с микросхемами в DIP корпусе

Фото: не помню откуда

Аналоговые и цифровые устройства, а также их комбинации проектируются преимущественно на зарубежной элементной базе с активным использованием Altium Designer или P-CAD. Этот же софт используется для создания топологий печатных плат с применением автотрассировки, формирования правил, создания pattern, но процесс уже базируется на ГОСТ Р 53429-2009 «Платы печатные. Основные параметры конструкции», РД 50-708-91 «Печатные платы. Требования к конструированию», IPC-7351A «Generic Requirements for Surface Mount Design and Land Pattern standard». Выходные файлы pcb/Gerber/«сверловка» готовятся таким образом, чтобы удовлетворять требованиям конкретного производства как для ручной, так и для автоматической пайки.

 

Профессионально

Дискретные элементы, которые широко и успешно применяются в моих разработках, включают в себя: микроконтроллеры, ПЛИС, микросхемы АЦП, ЦАП, RAM, EEPROM, FLASH, операционные усилители, символьные и графические LCD, силовые полупроводниковые компоненты, оптоэлектронику, микроэлектромеханические системы, включая микродетекторы физических величин (датчики температуры, влажности, давления, перемещения, 3D-ускорения и др.), а также всевозможные пассивные компоненты.

Среди всего этого перечисленного «зоопарка» основополагающими для разработки аппаратного интеллекта являются микроконтроллеры, CPLD и FPGA, а если конкретнее, то штатными для меня являются «камни» семейств PIC16, PIC18, PIC24, dsPIC30, dsPIC33, PIC32 от Microchip и MAX, Cyclone от Altera. Из отечественной элементной базы «родными» стали восьмиразрядные микроконтроллеры серии 1886 от «ПКК Миландр»: ВЕ1, ВЕ2, ВЕ4, ВЕ5, ВЕ6 и ВЕ7. Есть практический опыт разработки устройств на базе CPLD, FPGA и микроконтроллеров других производителей (в том числе с архитектурой ARM), но эти навыки эпизодические, так как основная - читать «коммерческая» - база аппаратного кода сделана и поддерживается именно под Microchip и Altera.

Выбор в пользу последних сделан исключительно из-за огромного аппаратного разнообразия, находящегося «на борту»: подключение внешней RAM на уровне ядра, ЦОС, преобразование Фурье, многоканальный фазовый сдвиг, аппаратные реализации USB, Ethernet, CAN и т.д. Внутренняя/внешняя периферия «поднимается» как в ассемблере/С++, так и на Verilog/VHDL, причем с разными приоритетами прерываний и в самой разной конфигурации: счетчики с тактированием от внутреннего/внешнего генераторов, компараторы, ШИМ, аппаратные реализации протоколов передачи данных, DMA, параллельный ввод/вывод, обработка фронтов и т.д. Разумеется, эти процессы происходят с широким использованием внутрисхемной отладки.

Протоколы передачи данных (физический и логический уровни) освоены на практике в весьма обширном ассортименте, причем разработанные мной устройства взаимодействуют по стандартным протоколам как между собой, так и в связке со сторонними аппаратами. Текущие проекты включают реализации на аппаратном и программном уровнях следующих стандартов: 1-Wire, PS/2(порт), I2C/SMBus, SPI, RS232/422/485, Modbus, USB, TCP/IP, CAN/CAN-FD, SCSI, а также файловых систем FAT12/16/32. Из беспроводных технологий имеется практический опыт работы с RC-5 и диапазоном ISM (Industrial, Scientific, Medical): Bluetooth, Wi-Fi, RFID, 433 Мгц и 868 МГц.

 

По-простому

Здесь будет описание моих способностей по рассматриваемой тематике, но в терминологии нормального человека, без наборов аббревиатур и прочего отпугивающего «бреда». Пока думаю над формулировками ...

 

Для сведения

Миландр 1886ВЕ[1..7] = Microchip PIC17. Текущие разработки содержат 2-х и 4-х слойные печатные платы - указаны только сигнальные слои, без паяльной маски и шелкографии. На микроконтроллерах Microchip сделаны с «нуля» и по заказу производятся серии USB-устройств классов HID, MSD (устройство при подключении к компьютеру определяется как съемный диск) с самым что ни на есть битным формированием структуры конечных точек (Endpoints), типов и структуры запросов (Standart, Class, Vendor), дескрипторов устройств/конфигураций и т.д. Опять же на базе Microchip сделано несколько проектов с «web-мордой», включающих поддержку ARP, TCP/IP, DHCP, HTTP. Некоторые из моих разработок имеют оптический канал связи с внешним миром в том числе посредством пультов дистанционного управления. Внутрисхемный интерфейс I2C применялся в 7-и и 10-и разрядной адресации с поддержкой общего вызова, причем в режимах как Master, так и Slave.

 

Литература

1. Бессонов Л.А. Теоретические основы электротехники. Электрические цепи.
2. Лэм Г. Аналоговые и цифровые фильтры: Расчет и реализация.
3. Оппенгейм А., Шафер Р. Цифровая обработка сигналов.
4. Пейтон А.Дж., Волш В. Аналоговая электроника на операционных усилителях.
5. Титце У., Шенк К. Полупроводниковая схемотехника, том 1.
6. Титце У., Шенк К. Полупроводниковая схемотехника, том 2.
7. Цитович А. П. Ядерная электроника: Учебное пособие для ВУЗов.