Dnes už není problém si pořídit nástroje, přístroje a další vybavení do elektronikovy dílny za přijatelnou cenu. Ale starší čtenáři si jistě pamatují, že návody “jak si postavit na koleni voltmetr / logickou sondu / logický analyzátor / osciloskop / regulovatelný zdroj / …” tvořily podstatnou část časopisů a knížek pro zájemce o elektroniku. Příčinou sice bylo primárně to, že takové přístroje buď nebyly k sehnání vůbec, nebo velmi těžko, nebo za velké peníze, ale podle všeho to nebyla příčina jediná. Totiž kutilové si rádi vytvářejí i vlastní nástroje. A nejde jen o elektronadšence – takový podomácku sestrojený soustruh či fréza byly ozdobou leckteré dílny a jsou jí dodnes. Ostatně, podívejte se na 3D tiskárny RepRap…
Touha postavit si i něco, co si mohu koupit, zůstává v lidech dodnes. Někdy jde o snahu ušetřit, ale jindy se projevuje ryzí radost z tvorby.
Například autor následující konstrukce si může jistě osciloskop koupit za cenu několika večeří, ale přesto zkonstruoval osciloskop z Arduina a grafického LCD panelu. Výsledek je celkem obstojný, co říkáte?
Častým problémem při práci s elektronikou je zjistit, co se v obvodu vlastně děje. Programátoři to mají jednodušší, ti mohou ve většině případů krokovat, debugovat, nahlížet do proměnných a vůbec si svoji aplikaci zastavit, rozpitvat a podívat se, kde a proč se neděje to, co by se dít mělo. Ve světě mikroelektroniky můžeme sice zařízení rozpitvat, ale k ničemu to není, a většinou od té chvíle k ničemu nebude ani rozpitvané zařízení. Podobně jako lékaři-internisté mají k dispozici jen nějaké vnější příznaky a projevy poruchy, pomocí přístrojů mohou změřit a zkontrolovat, co se děje, ale dovnitř nevidí. To už musí opravit takříkajíc hlavou.
V téhle analogii je osciloskop takový rentgen. Je vidět, co se děje a kde. Ale vidět průběhy signálů nestačí, zejména v digitálním světě. Častý problém bývá v komunikaci, a ta probíhá po nějaké sběrnici, třeba sériové I2C nebo SPI. Někdy je potřeba data, která po sběrnici proudí, číst (a kdo kdy zkoušel přečíst hodnotu, poslanou přes SPI, pomocí osciloskopu, tak ví, že to není úplně snadné), někdy naopak nasimulovat posílání a sledovat odpověď. Šikovné zařízení tohoto typu je Bus Pirate – zařízení, připojené přes USB k počítači, které dokáže číst a posílat data přes nejrůznější typy sběrnic. Podobné zařízení, ale tentokrát autonomní, je například nenápaditě nazvané Little Helper.
Pojďme dál od vybavení dílny. Když se řekne Pebble, bude většina čtenářů jistě vědět, oč jde – o “smart” hodinky, které komunikují s telefonem a nabízejí nějaké základní aplikace. Ale kromě toho nabízejí i konektor pro komunikaci s okolím. K tomuto konektoru můžete připojit vlastní rozšíření. A teď je otázka: jak takové zařízení sestavit a otestovat? Nejlépe se prototypuje na takzvaném breadboardu, čili nepájivém kontaktním poli. Ale tady jde o zařízení, co nosíte na ruce! Inu, jaký problém, pořídíte si nositelné kontaktní pole a vesele prototypujete.
Ale teď vážněji. Jak už jsem se zmiňoval, je historie elektroniky plná velice zajímavých konstrukcí a zapojení a “legendárních kousků”. Tentokrát se můj oblíbený autor Ken Shirriff podíval na zoubek jednomu čipu, který byl původně zamýšlen jako takové překvapení pro šéfa firmy Acorn v době, kdy se trh s domácími osmibity povážlivě zakýval, jemu ve skladech ležely neprodané počítače a měl zaplacenou spolupráci s výrobcem čipů VLSI. Jeho inženýři, alespoň tak legenda praví, v lehkém utajení připravili vlastní návrh procesoru s architekturou RISC a navrhli počítač Archimedes. Procesor nazvali jednoduše: Acorn RISC Machine, ve zkratce ARM. Pokud vás teď napadá, jestli to má něco společného s těmi ARMy, o kterých čtete v recenzích snad na všechny smartfony a které se schovávají všude možně, od Raspberry přes routery po vaše auto, tak odpověď zní: Ano, to je jejich pradědeček. Ken se podíval na to, jak tento první ARM funguje uvnitř a jak byly zapojeny jeho hlavní části.
Když už jsme u starých procesorů, podívejte se i na zajímavou akci, nazvanou “Retrochallenge”, kde fanoušci do starých strojů a staré výpočetní techniky představují své projekty, které by rádi dokončili. Například: sestavení konzole s televizními hrami, postavení osmibitu na Z80, vytvoření klonu dBase III Plus pro Apple IIgs, vytvoření vektorového displeje, psát blog na starém osmibitu, výroba cartridge pro TRS-80… Staré počítače zjevně ještě nepatří do starého železa.
ČLÁNKY DO MAILU