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用LM2596搭建数控稳压电源
常用的LM2596芯片可以方便地搭成各种降压式开关稳压电源，但要用单片机来控制它的输出电压就稍微有点麻烦了——主要的思路有两种，一种是使用传统的电位器控制方式，用单片机控制数字电位器来代替模拟电位器；另一种则是利用单片机的PWM或DAC输出一个控制电压，引入到LM2596的反馈环路中。这次试验的是后一种思路。
如图，设输出电压为Vout，控制电压为Vctrl，LM2596的反馈端电压为Vfb，根据运放的基本性质可得：
Vctrl * R3/(R3+R8) + Vfb * R8/(R3+R8) = Vout * R9 / (R2+R9)
按上图的参数，可以写为Vctrl * 10/11 + Vfb * 1/11 = Vout * 1/4
对于LM2596-ADJ，其Vfb = 1.23V，于是有Vout = 4/11 * (10 * Vctrl + 1.23 )
于是，当Vctrl = 0V时，输出电压为1.23V；当Vctrl = 3V时，输出电压为11.3V左右。实际上由于LM358运放输入共模电压的限制，当供电电压为12V时，本电路最高输出电压为10V左右。在R2和R9的分压端引出一路信号到单片机的ADC来测量输出电压。
怎么测量输出电流呢？在输出地端串联小电阻检测电流虽然较简单，但是造成输入、输出不共地，许多情况下反倒更麻烦，因此这里选择了由R4、R1、R6、U3和Q1等元件构成的高端电流检测电路。如图，R4上的压降被U3放大15倍后，得到一个对地的电压，单片机测出此电压，除以15，再除以R4的阻值50毫欧即可得到输出电流。用12V 15W灯泡作为负载，实测工作状况如下：
PWM dutyVctrl/VVout/VIout/A14.6%0.743.10.4524.4%1.224.90.5634.2%1.706.60.6543.9%2.178.40.7453.7%2.6110.20.82
后记：用同样原理实现了APW7120+2SK3919*2的可调同步整流降压电路，实测最大稳定输出电流达到11A。
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萤火虫瓶子 & LCD串行驱动接口
本来是发在新浪blog的，结果莫名其妙被关了，只好重写一遍……
前者是用AVR的io口模拟PWM，驱动8个LED闪亮。视频：http://v.youku.com/v_show/id_XNTI4Nzc4MDYw.html
分别试验了用PCF8574、74HC164和用一片ATmega48实现用串口驱动1602液晶屏。
PCF8574的方案很简单，4个IO按4线法连接LCD高4位，2个IO连接EN端和RS端。LCD RW直接接地，用一只7660产生负压。需要占用i2c口，显示速度慢、性价比也低，总之不推荐。
用ATmega48扩展的话，可以8线连接，接口用i2c、spi、uart都可以，用一个PWM口产生负压可以节省一只7660，是最灵活的方式，不过用uart时需要双方都有晶振。
用74HC164要多占用两个IO，不过用一些小技巧可以实现只占用两个GPIO：如图，用电阻和二极管形成一个与门，在串行写入数据时将最高位置1，写完8bit后再拉高DATA端，此时与门输出高电平，EN动作。之后要拉低DATA，连续八个CLK以清空164输出端，避免影响下一轮。实测写LCD快速、稳定，成本也是三种方式里最低的。
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DiyNote: AVR SD播放器
得从大约两年前说起，那会儿amobbs的马潮老师出了个题目：8*8的LED屏，中间四个常亮，最外圈亮一个转圈跑。这东西没啥难度吧？我正好有块点阵屏闲着，就焊了一块板，从开始写程序计算，39分钟解决了。
讨论过程中一师弟(好象是TwoPerson?)大概出口不慎，把这位马潮老师惹怒了——于是他又出了个题，原文如下：
"如果不服，可以再次比试。你在北大找5个学生，组成一个小组。
用m16加一片lm324，设计一个读取sd卡上wave文件，并播放的wave播放器，看谁做的好。
给你们一���月的时间，下个学期开学我到北大找你，比试实物效果。 "
首先声明一下，本人纯粹是外行，本科化学，研究生改物理了，以上纯属业余爱好。马老师这题目在我这个外行看来，也就是一个人两三天到一周左右的工作量，至于五个人搞一个月么？不过后来事情一多也就把这回事忘了。
前段时间突然记起来了，于是动手开干。电路图太简单就不画了。觉得没必要上m16，于是用了一片m8，硬件SPI接SD卡，8位PWM输出，用一片TL061搭成低通滤波，后面一只8050缓冲接喇叭。从学习SD协议、实现FAT开始，焊接、写程序到调试全算上，用了两个晚上、周六全天加周日半天，基本完事。当然8位PWM的音质有点惨不忍睹……
程序如下，太乱了，懒得整理了……
----------------------init.c-------------------------
//初始化部分，是用zx提供的appbuilder生成的，好象是从iar里扒出来的？
//基本没啥有用的，直接跳过好了
#include
#include
void port_init(void) {
PORTB = 0x0;
DDRB = 0xff;
PORTC = 0xff; //m103 output only
DDRC = 0xff;
PORTD = 0xff;
DDRD = 0xff;
}
void timer1_init(void) {
TCCR1B = 0x00; //stop
TCNT1H = 0xFF; //setup
TCNT1L = 0x00;
OCR1AH = 0x00;
OCR1AL = 0xFF;
OCR1BH = 0x00;
OCR1BL = 0xFF;
ICR1H = 0x00;
ICR1L = 0xFF;
TCCR1A = 0xC1;
TCCR1B = 0x09; //start Timer
}
//SPI initialize
// clock rate: 132300hz
void spi_init(void) {
DDRB &= ~(1<<4); // MISO as input
SPCR = 0x53; //setup SPI
SPSR = 0x00; //setup SPI
}
//UART0 initialize
// desired baud rate: 2400
// actual: baud rate:2400 (0.0%)
void uart0_init(void) {
UCSRB = 0x00; //disable while setting baud rate
UCSRA = 0x00;
UCSRC = (1<
/* UBRRL = 54; //set baud rate lo 19200
UBRRH = 0x0; //set baud rate hi */
UBRRL = 207;
UBRRH = 0;
UCSRB = 0x08;
}
//call this routine to initialize all peripherals
void init_devices(void) {
//stop errant interrupts until set up
cli(); //disable all interrupts
port_init();
timer1_init();
spi_init();
uart0_init();
MCUCR = 0x00;
GICR = 0x00;
TIMSK = 1<
sei(); //re-enable interrupts
//all peripherals are now initialized
}
-----------------------uart_spi_sd.c------------------------
//所有uart、spi的底层操作放这里，sd的一些基本操作也一起
#include
#include
#define SET_SPI_CS do { PORTB |= _BV(2); } while(0)
#define CLR_SPI_CS do { PORTB &= ~_BV(2); } while(0)
uint8_t sd_command( uint8_t cmd, uint32_t arg, uint8_t crc );
void uart_tx( uint8_t data ) {
while (!(UCSRA & _BV(UDRE) ));
UDR = data;
}
void uart_puts( char *str ) {
while(*str) {
uart_tx(*str);
str++;
}
}
void uart_write( char *buf, uint16_t n ) {
while( n ) {
uart_tx( *buf );
buf++;
n--;
}
}
uint8_t spi_writebyte( uint8_t data ) {
SPDR = data;
while( !(SPSR & (1<
return SPDR;
}
#define spi_readbyte() spi_writebyte(0xff)
//找了个现成的抄来了，有点傻，不过还算好用
uint8_t sd_idle_state(void) {
uint8_t i, retry, r1;
CLR_SPI_CS;
_delay_ms(1);
for( i=0; i<20; i++ )
spi_writebyte(0xff);
retry = 0;
do {
r1 = sd_command( 0, 0, 0x95 );
retry++;
} while( r1 != 1 && retry < 100);
if( retry >= 100 )
return 1;
retry = 0;
do {
r1 = sd_command( 1, 0, 0x95 );
} while( r1 && retry < 100 );
if( retry >= 100 )
return 2;
r1 = sd_command( 59, 0, 0x95 );
r1 = sd_command( 16, 512, 0x95 );
_delay_ms(1);
SPCR &= ~(0x3);
SET_SPI_CS;
return 0;
}
uint8_t sd_command( uint8_t cmd, uint32_t arg, uint8_t crc ) {
uint8_t r1, retry = 0;
SET_SPI_CS;
spi_writebyte( 0xff );
spi_writebyte( 0xff );
spi_writebyte( 0xff );
CLR_SPI_CS;
spi_writebyte( cmd | 0x40 );
spi_writebyte( 0xff & (arg >> 24) );
spi_writebyte( 0xff & (arg >> 16) );
spi_writebyte( 0xff & (arg >> 8) );
spi_writebyte( 0xff & arg );
spi_writebyte( crc );
do {
r1 = spi_writebyte(0xff);
retry++;
} while( r1==0xff && retry < 100 );
return r1;
}
uint8_t sd_read_sector( uint32_t addr, uint8_t *p ) {
uint8_t r1=0;
uint16_t i;
addr <<= 9;
r1 = sd_command( 17, addr, 0x95 ); //读出RESPONSE
// { char buf[32]; sprintf( buf, "r1=%d", r1 ); uart_puts(buf); }
while ( spi_writebyte(0xff)!= 0xfe); //直到读取到了数据的开始头0XFE,才继续
for(i=0; i<512; i++)
{
*p = spi_readbyte();
p++;
}
spi_readbyte();
spi_readbyte();
SET_SPI_CS;
return(r1);
}
-------------------------main.c------------------
#include
#include
#include
#include
#include
#include
//#include
#include
#include "init.h"
#include "uart_spi_sd.h"
static struct {
uint16_t addr_boot;
uint16_t addr_fat;
uint16_t addr_rootdir;
uint16_t addr_cluster;
uint8_t sectors_per_cluster;
uint16_t num_reserved_sectors;
uint16_t sectors_per_fat;
} g_sd; //自己凑和实现了个fat，下次不这样了，还是找现成的petit之类东西吧
volatile static uint8_t g_sector[512]; //还好m8有1k sram，可以挥霍，m48就没法这么用了
volatile static uint8_t g_buf1[32], g_buf2[32]; //双缓冲，不太好用，下次还是老实写个fifo吧
volatile static uint8_t g_currbuf = 1, g_updatebuf = 0;
struct fileinfo {
uint16_t first_cluster;
uint32_t filesize;
};
void abortmsg( char *msg, uint8_t data );
void get_sd_info(void ) {
uint8_t r1;
r1 = sd_idle_state();
if ( r1 != 0 )
abortmsg( "idle failed", r1 );
memset( (void *)g_sector, '\0', 512 );
r1 = sd_read_sector( 0, (void *)g_sector); //取MBR
if( g_sector[510] != 0x55 || g_sector[511] != 0xaa )
abortmsg( "read mbr failed", 0 );
memcpy( &g_sd.addr_boot, (void *)&g_sector[454], 2 ); //取引导区
r1 = sd_read_sector( g_sd.addr_boot, (void *)g_sector );
if( g_sector[510] != 0x55 || g_sector[511] != 0xaa )
abortmsg( "read boot g_sector failed", 0 );
memcpy( &g_sd.sectors_per_cluster, (void *)&g_sector[0xd], 1 ); //SD卡的基本数据
memcpy( &g_sd.num_reserved_sectors, (void *)&g_sector[0xe], 2 );
memcpy( &g_sd.sectors_per_fat, (void *)&g_sector[0x16], 2 );
g_sd.addr_fat = g_sd.addr_boot + g_sd.num_reserved_sectors; //文件分配表
g_sd.addr_rootdir = g_sd.addr_boot + g_sd.num_reserved_sectors + 2*g_sd.sectors_per_fat; //根目录
g_sd.addr_cluster = g_sd.addr_rootdir + 32 - 2 * g_sd.sectors_per_cluster;
}
int8_t get_file_info( char *fname, struct fileinfo *p ) {
int16_t i, j;
uint8_t r1, type, status, *tt;
char *t, filename[12], *extname;
//笨��法拆解文件名
strcpy( filename, fname );
t = filename + strlen(filename) - 1;
while(*t != '.' && t>filename )
t--;
if ( t == filename )
extname = NULL;
else {
*t = '\0';
extname = t+1;
}
status = 0;
for ( j = 0; j < 32; j++ ) {
r1 = sd_read_sector( g_sd.addr_rootdir + j, (void *)g_sector);
for( i = 0; i < 16; i++ ) {
type = g_sector[i*32];
if( type == 0 || type == 0xe5 || type == '.' ) // empty, deleted, currdir, parentdir
continue;
if( g_sector[i*32+0xb] & 0x10 ) // is subdir
continue;
//不是上面几种，说明是正常文件
tt = &g_sector[i*32+8-1];
while( *tt == ' ' ) {
*tt = '\0';
tt--;
}
tt = &g_sector[i*32+11-1];
while( *tt == ' ' ) {
*tt = '\0';
tt--;
}
if( strncasecmp( filename, (char *)(&g_sector[i*32]), 8 ) == 0
&& strncasecmp( extname, (char *)(&g_sector[i*32+8]), 3 ) == 0 ) {
//目标文件的首簇号和字节数
p->first_cluster = *(uint16_t *)(&g_sector[i*32+0x1a] );
p->filesize = *(uint32_t *)(&g_sector[i*32+0x1c] );
status = 1;
break;
}
if( status == 1 )
break;
}
}
return status;
}
//在timer1中断里把缓冲区数据送PWM输出
ISR( TIMER1_OVF_vect ) {
static uint8_t t = 0, n = 0;
TCNT1H = 0xff;
TCNT1L = 0x1;
t++;
if(t%2)
return;
if( g_currbuf == 1 )
OCR1A = g_buf1[n%32];// >> 8) & 0xff) | ( (g_buf1[n&0xf] << 8) & 0xff00);
else
OCR1A = g_buf2[n%32];// >> 8) & 0xff) | ( (g_buf2[n&0xf] << 8) & 0xff00);
n++;
if( n%32 == 31 ) {
g_currbuf = 3 - g_currbuf;
g_updatebuf = 1;
}
}
//喂缓冲区，双缓冲不好玩，下次还是改用fifo实现
void feed_data( uint8_t *pdata, uint16_t size ) {
uint8_t n;
do {
n = 32;
if ( size < n )
n = size;
while( g_updatebuf == 0 );
if( g_currbuf == 2 ) {
memcpy( (void *)g_buf1, pdata, n );
}
else {
memcpy( (void *)g_buf2, pdata, n );
}
g_updatebuf = 0;
size -= n;
pdata += n;
} while( size > 0 );
}
//先实现了个显示文本文件内容的函数，然后把输出文本的部分改成喂缓冲区了
void view_file( char *filename ) {
struct fileinfo finfo;
uint16_t n_clusters, next_cluster;
uint8_t i, ret;
ret = get_file_info( filename, &finfo );
if( ret == 0 )
abortmsg( "Open file error!", 0 );
n_clusters = finfo.filesize / ( g_sd.sectors_per_cluster * 512 ) + 1 ;
char buf[32];
//sprintf( buf, "n_clusters:%d\r\nfirstcluster:%d\r\n", n_clusters, finfo.first_cluster );
uart_puts(buf);
next_cluster = finfo.first_cluster;
do {
// read a cluster
for( i = 0; i < g_sd.sectors_per_cluster; i++ ) {
sd_read_sector( g_sd.addr_cluster + ((uint32_t)next_cluster) * g_sd.sectors_per_cluster + i, (void *)g_sector );
if( finfo.filesize > 512 ) {
// uart_write( (char *)g_sector, 512 );
feed_data( (void *)g_sector, 512 );
finfo.filesize -= 512;
}
else {
// uart_write( (char *)g_sector, finfo.filesize );
feed_data( (void *)g_sector, finfo.filesize );
break;
}
}
// get addr of next cluster
sd_read_sector( g_sd.addr_fat + next_cluster / (512/2), (void *)g_sector );
next_cluster = *( (uint16_t *)(&g_sector[ ( next_cluster % (512/2) ) * 2 ]) );
n_clusters --;
} while( n_clusters > 0 );
}
void abortmsg( char *msg, uint8_t data ) {
char buf[32];
//sprintf( buf, "%s\t%d\n", msg, data );
uart_puts( buf );
while(1);
}
//取剩余可用内存块，傻了点，不过能用
uint16_t get_avail_mem(void) {
uint8_t *p;
uint16_t i;
for( i = 1; i < 65534; i++ ) {
p = malloc(i);
if( !p ) //分配失败，说明可用内存就剩这么多了……
break;
free(p);
}
return i-1;
}
int main(void) {
static char buf[32];
struct fileinfo finfo;
init_devices();
_delay_ms(50);
PORTB &= _BV(2);
_delay_ms(50);
get_sd_info();
{
//一开始用16.9344M的晶振，发现不好用，16.9344M/44.1k=384，正好一个半PWM周期……手里没有11.2896M的晶振，只好用8M内部RC慢慢调整到接近11.2896M。用r-2r方式的话就不存在这个问题，直接上24M或27M晶振然后把PWM频率调整到接近44.1kHz就行。
uint8_t old_osccal, i;
old_osccal = OSCCAL;
// 242是用示波器试出来的，得慢慢调快，以免抽筋
for( i = old_osccal; i <= 242; i++ ) {
OSCCAL = i;
_delay_ms(5);
}
// 得重新设定uart分频比例，不然串口输出全变乱码了
UBRRL = 37;
UBRRH = 1;
}
/*
{ abortmsg( "OSCCAL:", OSCCAL ); }
while(1);
*/
//先取文件首簇号和文件大小看看
memset( &finfo, 0, sizeof(finfo) );
get_file_info( "se_m_26.wav", &finfo );
//sprintf( buf, "%u\t%lu\r\n", finfo.first_cluster, finfo.filesize );
uart_puts(buf );
//播放
uart_puts("-------------start-------------");
sei();
view_file( "face1.wav" );
// cli();
uart_puts("--------------end--------------");
//sprintf( buf, "available mem:%d\r\n\r\n", get_avail_mem() );
uart_puts( buf );
while(1);
return 0;
}
下一步的目标是改用r-2r ladder来实现16位输出。马老师的意见是用两个8位pwm按1:255分压来组成16位，不知道哪个方案更蛋疼一些？r-2r就是占用io多了点，m8一共23个io，SD卡用4个，reset一个，txd一个，凑和够了。哪天想起来了再按这个方案试试~~
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总结一下一年多以来的制作
上次更新是2011年2月，快两年了。东西做了不少的，只是一直没写上来。
各种实验性质的就不提了，挑几个好玩的吧~
桌面温湿度计
ATmega48 + DS18B20 + DHT11的经典配置，简单试验了一下能工作。不过DHT11精度太差了点，跟专门的湿度计读数能相差1/3，没法用啊。。
三用手电
ATtiny26，用INT0切换控制一个白光LED、一个紫外LED和一个红色激光LED。手电/验钞笔/激光笔三合一，如图~
(图1)(图2)(图3) pictured
直流电子管电源
用一节锂电池当电源，LM2577接成flyback，输出再通过IRFR420接成线性稳压，输出60V。另一路通过1117输出1.4V。两路相互隔离。
盖革计数器
也用一只锂电供电，用两只74HC00，一只接成多谐振荡器，缓冲后推动两只Si2302，通过变压器升压到400V以上给盖革计数管供电。另一只74HC00接成单稳态电路，盖革计数管输出的脉冲整形、延时后推动LED和蜂鸣器。朋友的朋友去日本时，这东西派了一回用场。
毫欧表/高斯计/温度计
本质都一样，都是四线法测电阻，电流引线上串个精密电阻，取它两端压降作为基准电压，也就是所谓的比例式配置。当毫欧表和高斯计用时，测试电流用100mA，基准电阻取24欧；当温度计用的话，测试电流取1mA，基准电阻用2700欧。数模转换用AD7705，国产的TM7705也挺好用，测出来结果和AD7705基本一致。
(图)
车载USB充电器
以前买过一个十几块钱的点烟口充电器，用了一年左右吧，坏了。拆开一看发现做工相当差，就是34063推PMOS的结构，号称输出2.1A……于是决定自己做一个。用两套2596降压到5V，各接一个双层USB座，合起来能提供6A的电流，这回怎么也够了。再用热熔胶全部封上。
厨房定时器
很简单，倒计时15秒，时间到了就嘀嘀嘀。按一下按钮延长一分钟，最多十分钟。样子有点象定时炸弹。。。
I2CLCD
1602LCD按四线配置，用一只PCF8574驱动，这样做简单实验时只要四线就能驱动液晶屏了。再用一只7660提供负压，这样3.3V和5V都能工作了。在AVR和STM8上给它写了驱动。不过I2C还是嫌有点慢，以后再做UART和SPI方式的吧。UART可以少一条线，但是两边都得有晶振。
LED测试器
做了个简单的恒流源，专门检测LED用。用开关切换5mA和40mA两档，普通小LED和大功率LED都能测了。
磷酸铁锂充电器
用运放和两只BJT简单实现了恒流充电+恒压补充，用ATmega48对电压采样后驱动10段LED发��条作为电量指示。试了几次，还算好用。
移动电源
电池用两节2000mAh的锂聚合物并联，充电用TP4056，升压用LM2577。 用LED+BJT+PMOS实现了UVLO，不过不太准，大概放到3V多一点关断输出。输出电压按3.5V计算时，LM2577理论上输出电流是3.5V*2.1A/5V = 1.5A；实际使用时发现同时带两个手机充电时发热挺严重，充一个还行。以后用LM3478或MAX1771做个功率大点的，至少2A吧。
PCL86功放
做了个PCL86的外围小板，简单验证了一下能响，以后再慢慢优化吧。
AVRDDS
参考这两个老外的设计：http://www.myplace.nu/avr/minidds/index.htm http://codeandlife.com/2012/03/13/fast-dds-with-atmega88/ 。
做了一点改进，用四位DIP开关选择16个频点，结果莫名其妙地总是不正常，后来发现是asmloop的参数里有浮点计算，老外的程序里参数都是常量，于是浮点的问题由编译器解决了；我在���数里用了变量的结果是把浮点库编译进来了，于是ATmega48可怜的512字节RAM不够用了。改了改程序，解决了。
然后试了一下AM调制：DDS的输出经过LC滤波、2SC945缓冲放大后接天线，电脑的音频输出经过运放缓冲给2SC945供电。初步试验的结果只能说能工作了，收音机离几厘米远能收到，再远就不行了。以后还得改进。
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年前的三个制作
1. CM102音箱
CM102是台湾C-Media公司的USB声卡芯片。跟著名的PCM270x相比，好处就是：便宜、有DIP封装，当然效果没法比了。电路图如下：
结果是有很大的不规则的噪声... 开始以为是VBUS直供TDA2822的原因，于是让VBUS过了1117-3.3再供TDA2822，结果仍然噪声很大；全换成用电池供电，仍然噪声很大；干脆断开TDA2822，把耳机接到CM102的输出上，噪声没了。看样子是买到山寨2822了，下次用TEA2025重做吧，或者直接改用LM4890。
ps. C-Media的网站怎么可以这么2呢。。手里CM102的datasheet旧了，而且几个图都巨模糊，想找个新的看看，上CM官网一找，倒是有，但是不支持google浏览器；换ie，发现让注册用户；注册了用户，下载了datasheet一看，几个图还是模糊的。这家的东西似乎卖得还不错，比如当年的CMI8738。
2. 继续进行NE555 boost和flyback实验
之前试过用NE555推MTD3055，5V升6.3V的实验，效果很好，输出1A以上电流，效率在80%到90%之间。这次的电路图基本相同，打算升压到125V左右，再经过后面的线性稳压，得到90V左右的稳定电压。结果不太理想，5V输入时闭环只能升到85V左右，12V输入时可以达到130V，效率50%~60%。加大负载则效率迅速跌到30%。从5V逐渐降低输入电压，降到3.3V时仍能工作，但带负载时(3W节能灯)不能从3.3V启动工作。把振荡频率从25kHz提高到50kHz，效率提高到接近70%，但没有根本的改善。再就是变压器的吱吱声实在是太烦人了。
下次的实验目标：
1) 改用低Rds(on)的IRF640S代替IRFR420，仍用boost方式，看能不能稳定实现5V升到110V左右。boost没有噪音的优势还是很明显的。
2) 继续绕变压器，实现升压到400V，同时也试试用74HC04、晶体管自激之类实现升压的可能性。
3. 流水灯
ourdev的马潮老师出了个题目：8x8的LED屏，中间四个常亮，最外圈亮一个灯转圈跑。说实话没啥难度，一伙人讨论得煞有介事。似乎马潮那边的学生衰了点，作为专业搞电子的学生，俩小时搞不出来的都有。我正好闲着就焊了块板，从开始写程序开始，39分钟搞定。
中间一北大的师弟把马潮老师惹毛了，于是这老师又出了个题，当joke看吧：
"如果不服，可以再次比试。你在北大找5个学生，组成一个小组。 用m16加一片lm324，设计一个读取sd卡上wave文件，并播放的wave播放器，看谁做的好。 给你们一个月的时间，下个学期开学我到北大找你，比试实物效果。 "
在我这个外行看来也就是一个人几天或者一两天的工作量，至于让五个北大学生搞一个月么。。。 从北大找五个最衰的还有可能
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惊魂一幕
去年给我的白光换了花线，因为花线不怕烫。
本来应该另找一个插头接上的，当时图省事，直接把原来的插头连一小段线剪下来，跟花线拧上，用胶布包了完事。大概插拔次数多了，胶布松了，今天再次插往墙上插座的一瞬间，火花一闪，家里灯全黑了……
合了闸一看，只剩下半截插头留在插座上，几个手指全黑了。
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又试了一下用NE555做boost
电路如图
555搭成多谐振荡器推动MOSFET，用C1815当作比较器，输入5V，输出6.3V左右，试着点了几个电子管的灯丝。
结果如下：
输出电压(V)标称电流(A)输出电流(A)输入电流(A) 效率空载6.76 6U1 6.200.300.320.4686%6N26.190.340.330.4885%6F26.170.450.430.6187%6P16.150.500.500.7384%6N16.120.600.610.8984%6P156.050.760.751.1182%6F36.020.900.921.4079%
素质相当高了，比34063强不少。以前用34063点6N3的灯丝，也是从5V升6.3V，效率只有60%多的样子。
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USB18B20
用ATMEGA8+DS18B20做了个USB接口的温度计，插上电脑就能显示室内温度 :)
体积和一般的U盘差不多大， 那个黑色的和三极管一样的东西就是DS18B20了~
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高斯计
搞了一个Lakeshore的六位半霍尔探头，用LM385基准源+TL061+S8050搭了个简易100mA恒流源。
本来打算用tiny26的差分ADC采样，结果发现这个伪差分只能正不能负，而且20X增益在输入几个毫伏时不工作， 只好上AD623放大然后进单端ADC了。
量程3T， 分辨率大概几十G吧
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验钞笔
拆了一支圆珠笔，粗细正好能装下一节7号锂电，利用原来的弹簧当触点。
笔尖的位置装了一个紫外LED， 串27欧电阻限流。
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今天的试验成果
1. 改造AM中周
FCZ的许多无线电制作资料上都用了他们自制的线圈，这些线圈估计是很难买到的。幸好查到了它们的绕制数据：
型号频率(MHz)谐振电容(pF)电感(μH)空载Q值4~6脚匝数3~1脚匝数3~2脚匝数FCZ3.53.52209.47072010FCZ771204.6805147FCZ1414701.85754126FCZ2121401.45953105FCZ2828301.190384FCZ5050150.68100263
其中谐振电容接在1和3脚之间， 2是抽头。4和6是次级。
从图上看，结构和中周是一样的，正好手里还有几个AM中周，于是决定先改一个7MHz的试试。
手里只有82p和330p的电容，这样如果用82p的电容谐振在7MHz左右的话，电感量应该是6uH，相应的匝数是16T左右。
改好用LC表测了一下，差不多是6uH。
前段时间买了MC1648，接上改好的线圈，配82p电容，接上频率计。磁芯全部旋进时是6.7MHz左右，全部旋出是7.6MHz左右，差不多。
其他规格的估计也可以照样改绕，不过AM中周的磁芯可能不合适了，可以找FM中周和电视中周试试。
2. MC1648+1SV149 VCO
以前搭过Colpitts和Hartley式的VCO，但是频率覆盖总是只有2倍，可能的原因是1SV149只能部分接入LC槽路，接入多了反馈就少。MC1648是负阻振荡器，在这一点上不受限制。
把82p电容换成1SV149，再试，还是只能从2.7MHz调到5.1MHz。
检查了一下各点的电压情况，原来是MC1648的槽路有+1.5V左右的偏压，这样在5V供电时1SV149只有3.5V的电压区间可以利用了，反向电压1V以下不算的话，只有2.5V了，频率覆盖不够也算正常。
于是接上辅助电源，可以从2.7MHz调到11.9MHz了，但是1SV149的反向电压才6.5V。反向电压1V时的频率是3.3MHz左右，频率覆盖有3倍多，还是不能算满意。
检查了一下电路没有问题，看来是频率计到上限了。于是把线圈的磁芯全部旋进，这样可以从2.0MHz调到9.6MHz，反向电压1V时的频率是2.7MHz，差不多也还是3.5倍的频率覆盖，估计勉强能做到从455kHz到1600kHz了。
3. 车载充电器
用LM2596T的标准电路搭了一个。因为听说有人的比亚迪F3的点烟器座里面居然把正负极接反了，充电器一插上就冒烟，于是保险起见在2596的前面加了个桥。
整流二极管用B540C，电感是在20mm磁环上绕了5T，用LC表测了一下有40多uH，够用了。
负载电阻用5.1欧 1/2瓦电阻。这个电阻功率明显不够，于是用长线把它接出来放进水盆里，应该安全了。
一个负载电阻时，输出电压5.00V，电流0.98A，输入电压12.0V，电流0.55A。
两个电阻时输出5.00V 1.96A，输入电流达到了1.12A。测了一下2596输入端的电压居然只有10V多一点了，看来桥还是挺影响效率的，以后得换个肖特基桥。
按说2596的最大输出电流能达到3A，但是不知道为什么，三个电阻时电路就保护了，试了几次都一样。幸好2A也够用了。
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买车21天总结
行程：670公里 油耗：一开始加了100元的油也就是15升，跑了50公里，平均每公里30升 第二次加了200元/30升，220公里，平均每公里13.6升 第三次加了330元/50升，350公里，平均每公里14.3升 油耗反而增加的原因估计是，第一次的油用完以后没注意提示，发现要加油的时候，估计油箱快见底了。第二次就很老实地看到“燃油不足”的提示就去加油了。 第四次也加了50升，到现在跑了50多公里吧，提示还能开460公里。希望这次能降到13个以内吧。 中间某一天晚上，左后轮莫名其妙地扎了个螺钉，请路过的出租车师傅换了备胎。4S店说如果破得厉害，买新胎要近千元，而且轮胎玻璃算耗材，不包括在保险里，被吓了一跳。好在第二天在路边小店花50元补好了。
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34063扩流实验的一些结果
34063我们知道，它做buck的效率是相当低的，手册上给出的83.7%的效率是在输入25V、输出5V的条件下测到的，以前我自己实验的结果是，输入12V、输出6V左右时效率只有60%多，比线性稳压高不了多少。因为是用达林顿管接成OC或OE开关，没法直接驱动外接MOSFET。
fdisk手里的一个路由器板，3.3V供电是从5V buck降压得到的，而且居然是用的34063。5V降到3.3V如果用的是LDO，那么效率就是66%，可见这里效率一定远比66%高；于是和fdisk、sunzx一起把这部分电路抄了下来。基本原理如图：34063内部开关管导通时，Q1关断，PFET栅极通过二极管D1被拉低导通；34063内部开关管关断时，Q1导通，PFET栅极拉高关断。从而实现了利用外置MOSFET扩流。sunzx紧接着找到一个类似原理的boost升压电路，换成了PNP管和NFET。
图1 34063外扩MOS管buck和boost电路
照这两个电路接了一下，buck电路使用2SC945和MTD2955，结果是输入5V 0.24A， 输出3.2V 0.29A， 效率大约77%;boost电路使用2SA733和MTD3055，12V升29V效率只有52%了，输入电压5V时则不能工作；换用导通电压很低的IRLML2502，还是不能工作，从示波器上看栅极波形，根本不能关断。两个电路的结果都不理想。
大概分析了一下：主要的问题应该在MTD2955和3055这两个管子上。在VGS=10V时，两者的RDS(on)分别是0.23Ω和0.18Ω，相比之下，fdisk路由器板上使用的MMSF7P03，RDS(on)只有35mΩ。这个buck电路改用低导通电阻的管子应该会好些。至于boost电路，在输入电压较低时，34063内部开关管和二极管D4上的压降使得MTD3055还不能完全导通；换用IRLML2502之后，它的导通电压低了，但是不能饱和导通的Q4使得IRLML2502没法关断。因此这个boost电路在输入电压较低(3.3V到5V)时不能用，而输入电压再高些的时候则有性能高得多的UC3843可用，看来它的实用价值不大了。
下一步考虑换个低导通电阻的MOSFET比如AO4419，再试一下buck电路的性能，应该还是有潜力的。
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土绕线机
本来是个PWM调电机转速的板子， 做多了几块， 于是改造成用M48的INT0口数圈数了， 在电机接轴器上粘了一块磁铁， 用A3144检测 电机是300转的减速电机 按一下转100圈， 另一个键是10圈 用来绕变压器很方便 ~
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频率计
电路如图
输入信号经K246共源缓冲，直耦到C1959放大， 74HC04整形后通过另一只作为���门的C1959，由74HC393和Mega8的T1计数器一起计数。理论能测到224=16.777216MHz。
用CD4060接4M晶振搭了个信号源，测试结果如图：
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