Еще раз о компьютеризации телескопа.

[Alg]

Уважаемые! Полистал немножко сообщения на данном форуме (не полностью, уж больно тормозит загрузка) и по данной тематике и глядя на неистребимое желание многих сделать все своими руками (что в общем похвально) хочу дать небольшой совет. Сразу оговорюсь, кто не имеет хотя-бы начального опыта в электронике и ни разу не держал в руках паяльник, дальше могут не читать.....
Совет основывается на опыте примерно 7-8 летней давности, после чего я не работал с данными изделиями (см. ниже), поскольку появились другие интересы. А именно, весьма рекомендую изделие под названием Basic Stamp (производства фирмы Parallax - USA). Что это такое? В 96-97 гг. это был только BS2 (BS1 не рассматриваю, возможности ограниченные). Так вот, это 24 ноги МС (DIP24), своего рода гибридка, на которой расположен PIC контроллер, кварцованный генератор 20 Мгц, электрическая ППЗУ 2 Кб и стабилизатор напряжения (пишу по памяти, может что забыл). Возможности, вроде кажутся скромными, на самом деле достаточно большие, что-бы управлять телескопом... В то время эта МС мне обходилась порядка 80-90$ (через знакомого из штатов напрямую). В чем преимущество данного изделия? Все расчитано на быструю (и в домашних условиях) разработку интеллектуального управляющего устройства. А именно, паяем схемку (5-10 микросхем) в один вечер, в другой создаем софт с математической обработкой (если желаете) и интелектуальное устройство (не очень сложное) готово! Эта МС имеет несколько портов ввода/вывода и несколько програмируемых состояний других ног (уровень ТТЛШ  или МОП 0-5 v). Кроме этого, на вход можно подавать питание 5-15 V и снимать с BS2 пять вольт для питания нескольких МС (уже своих). И самое главное - ОЧЕНЬ быстро и элементарно можно написать программку на Бэйсике (!) - компиляторе, который сразу зашивает коды в пэзэушку. (Нет мучений ни с Асемблером или многодневной отладке в кодах, если кто этим занимался, знает что это такое!). Есть и отладочные возможности у данного Бэйсика-компилятора.
Разных изделий я сделал с десяток, многие из них работают до сих пор.
Я сегодня заглянул на сайт этой уважаемой фирмы, они за это время расширили ассортимент и очень прилично. Сейчас имеются BS, которые работают в четыре раза быстрее и в 8 раз больше энергонезависимой памяти (до 4000 строк на Бэйсике - а это очень много). Вкратце, что такое одна строка на Бэйсике в данном устройстве? Это может быть элементарное инкрементирование и это может быть одна команда принять/передать по последовательному порту (например Com порту компьютера), массив столько-то байт, на такой-то скорости, с паритетом или без оного и т.д. (!) По моим прикидкам 4 тыс. строк софта вполне хватит, чтобы создать полноценный GoTo. Кроме этого последнии версии BS содержат команды прямого управления LCD 2х20 (смотрите описание Hand контроллера Celestron) и др. весьма нужные вещи. Конечно, базу на 40 тыс. объектов в данную ППЗУ не втиснешь, но ради бога, кто мешает приспособить флэшку достаточного объема и с доступом от BS (если есть желание и необходимость в таком количестве объектов....). Все остальное - оптические энкодеры, моторы, червяки и прочее, естественно д.б. в наличии. Желаете GPS приспособить или электронный компас - если есть - ни каких проблем не вижу (естественно данные приборы должны быть с соответствующим ТТЛШ интерфейсом). По моим прикидкам, если будет математическое описание, сделать полноценный Go-To GPS и независимый от внешнего компа, можно за пару-тройку месяцев. Можно сделать и управление от компа, если желаете. Последнее достаточно элементарно. Если данная инфо кого-то подвигнет к действиям, я буду рад. Успехов в творчестве!

[Денис Никитин]

Нда, вот это мощь! За пару-тройку месяцев....да тут бы с техзаданием справиться. А элементная база это последнее дело. Я бы лучше сделал это все на Palm.

[Alg]

По поводу Palm. Не работал, не знаю. Но если исходить, что это маленький ноутбук, вытащить из него 10-15 концов для управления,съема информации и передачи информации, будет весьма затруднительно (разве что через LPT порт, если он у него имеется, в чем я сомневаюсь). Т.е. придется лепить интерфейс, который будет намного сложнее. Но еще один момент, цена и размеры (явно больше DIP24). Кроме этого надежность - Palm имеет BIOS, операционку и прочие довески, которые снижают надежность (при загрузке все это должно проверятся). BS имеет только непосредственный исполняющий код(!). Что такое писать на софт Бэйсике, даже лет 15 назад знал каждый школьник, ходивший в кружок "Умелые руки".

[Денис Никитин]

Автономные Go-to существуют, возможности их очень сильно ограничены. Селестроновский контроллер выполнен на пяти-шести микроконтроллерах PIC, Автостар выполнен по классической фон Неймановской схеме на базе 8-бит процессора Моторолла. Себестоимость их находится примерно в том же ценовом диапазоне, что и предложенный вами микрокомпьютер. Я веду к тому, что элементная база значения не имеет...современные 8-битные микропроцессоры/микроконтроллеры имеют примерно одинаковые возможности и одинаковую стоимость. Какому отдать предпочтение зависит от личных пристрастий разработчика. Наличие компилятора языка Бейсик не является преимуществом, современные средства разработки отдают предпочтение языкам С или Паскаль, но не ограничиваются ими...микропрограммы написаные на C для embedded systems, все равно в критических местах разбавляются ассемблерным кодом.....И вообще Вы зря так все упростили, только контроллеры двигателей - это целый роман, с эпилогом и продолжением, а эффективный алгоритм преобразования координат и т.д

Кроме этого надежность - Palm имеет BIOS, операционку и прочие довески, которые снижают надежность (при загрузке все это должно проверятся).

Немного не понял что Вы имеете в виду под словом надежность, это же не аппарат искусственное сердце, и не космический корабль.

По сравнению с автономными системами с несколькими десятками разрядов LCD, Palm имеет большие возможности по визуализации данных, он гораздо быстрее и мощнее, может хранить большое количество информации и т.д. и т.п. Стоит будет дороже, но даже не на порядок...

[Денис Никитин]

Создание простейших Goto контроллеров интересно только ради творческого процесса, поскольку такие контроллеры есть в продаже по весьма приемлемым ценам. Повторение же универсальных и много функциональных систем, как та которую мы строим с помощью ноутбука на такой элементной базе маловероятно - тут нужен ноутбук и минимум 100 000 строк кода на С.

[Alg]

Еще раз уточним исходные позиции. Речь идет компьютеризации изделия механически законченного.
1. Я принимаю априори, что механика с двигателями, червяками-шестернями и установленными на осях энкодерами имеется в наличии, отлажена и хорошо работает. Т.е. двигатели по внешнему сигналу(ам) крутятся-останавливаются, обратная связь в виде импульсов от энкодеров поступает, люфты выбраны и т.д.
2. Математический аппарат оптимального расчета координат есть. Это вероятнее попроще, чем предыдущий пункт.
3. Рассматриваем задачу управления/съема инфо
а) клавиатура, возможно отдельный BS для управления строками-столбцами, надо прибросить задержки и количество управляющих ног.
б) LCD дисплей - см. а)
в) Com порт для управления от компьютера - одна нога на BS
г) Два энкодера по координатам - две ноги BS или возможно придется поставить счетчики, для исключения потерь (пропусков) импульсов.
д) Два мотора - сигналы управление старт/стоп. Возможно дополнительные сигналы, вкл. по особому алгоритму - см. описание управления данными моторами. В любом случае производитель должен дать алгоритм работы.
GPS и компас не рассматриваю.
В общем и все. Лично мне приходилось когда-то делать вещи с управлением на порядок сложнее т.е. связывать раз в десять-пятнадцать больше управляющих-считывающих устройств (я имею ввиду только электронику-софт, механику не рассматриваю).
Что касается Си, асемблерных вставок и прочего, это мне прекрасно известно. Но вы встречали отладочный комплекс за 100$ на Си для какого либо варианта контроллеров? У Parallax что-то есть для PIC за 500-1000$ минимум. Кроме этого, много ли имеется специалистов на Си, ассемблер и прочее... Бэйсик намного проще, о чем говорит развитие линейки BS фирмой Parallax в эти годы. Кроме этого, в данном случае комплекс можно отлаживать в процессе припаивания одной МС за другой и перекомпилируя программу.... Узких мест для ассемблерного кода я вроде не вижу, нет необходимости лопатить сигналы в тысячи герц, все работает достаточно медленно (механика же..)
Что касается Palm. Да показывать на экране он может многое, но есть ли у него возможность управления внешними устройствами (проще говоря развитый ввод/вывод)? Насколько мне известно, предназначение этой железяки другое.
И еще, даже если у вас дешевый подержанный ноутбук (который еще надо связать с механикой - в любом случае это интерфейс, не намного меньший чем описанный выше). Кроме этого, лишняя засветка экраном глаз ночью, лишний вес и лишнее потребление энергии. BS не потребляет практически ничего.
И еще один немаловажный нюанс - ноутбук, вернее его винтчестер станет колом при T<+5 +10 градусов C, это проверено на практике. BS, хоть и гарантирует диапазон 0-70 цельсия, реально будет работать до минус 10-15 - это однозначно. Кстати, можно LCD и не делать, обойтись светодиодами, проблема минуса упростится... (что-то слышал о Celestron ультима на диодах без LCD).

[Alg]

И еще. Проблема минуса (тоже проверенная на практике). Винт у ноутбука можно выкинуть, оставить только флоппи. До -15 С работать должен (не знаю все ли модели), мой работал. Но... через месяц ноутбук придется выбросить, сядет в НОЛЬ цветной ЖК экран, так, что видно ничего не будет. Это тоже проверено на практике ( к сожалению). С Palm вероятно будет тоже самое...

[Денис Никитин]

Я хорошо понял что Вы имеете в виду...Есть мнение что никто из людей занимающихся разработкой своего firmware/harware серьезно этим Basic Stamp не заинтересуется по причинам, которые я уже описал выше - у каждого есть свои личные предпочтения, кто-то любит Атмел, кто-то PIC, кто-то Z-80 и т.д. Все эти устройства примерно одинаковы по своим возможностям. Для того, что бы начать переучиваться на какое-то новое устройство, неоходимы серьезные основания в виде больших возможностей и производительности и т.д. в предложенном устройстве я таких возможностей не вижу. Если зайти с другой стороны...опытный электронщик и программист спокойно выполнит подобную задачу на своем любимом микроконтроллере/процессоре, средства отладки и программное обеспечение у него уже есть. Хотя язык бейсик и простота отладки устройств на базе Dasic Stamp и являются привлекательными с точки зрения того, кто имеет ограниченый опыт - такой человек подобной разработкой заниматься не будет.

[Alg]

Денис! Прочитайте внимательно инфо по BS. Вы упомянули Z-80, знаю я его прекрасно и пару вещей на нем делал ранее. В том и дело, что на нем (amtel не пробовал), отладка-разработка на Си была от года и больше!! Я уже не говорю, что на Z-80 надо навесить (ручками спаять) кварцевый генератор (1 мс ЛН1), дешифратор (любой - ИД, например ИД4) для управления I/O, оперативная память (например РУ10), УфПЗУ (РФ6) или ППЗУ (но когда я занимался, хороших не было). И еще стабилизатор по питанию 5 В (КРЕН5). Этот весь наборчик в BS - 1 чипчик 24 ножки (или 40 ножек). Мало того, мне по началу пришлось отладочный стенд шпарить для Z-80 (полгода работы на ассемблере Z-80)+связка для отладки на 286 компе+сам стенд, штук 50 микросхем. На Бэйсике софт пишется примерно в 5-8 раз быстрее. И когда наступили постперестроечные и тяжкие времена, я быстренько переключился на изделия из BS2, иначе ноги от голода отбросил или занялся другим трудом (что в принципе может быть было бы и не так плохо<ухмылка>, бизнес дает больше денег)

[Денис Никитин]

Денис! Прочитайте внимательно инфо по BS.

Дык читаю уже.

Про Z-80 я немного того, эта....я микроконтроллер имел в виду Z-88. Но то что Вы про лично Z-80 (микропроцессор) написали это все пучком, Мeade Autostar именно так и устроен, только там процессор другой, Моторолловкий, а все остальное тоже самое. Только Вы ни кому об этом не рассказывайте, это коммерческая тайна.

[Александр Л.]

     Согласен с Денисом. Кстати, любовь к одному типу микропроцессоров свойственна не только пионерам, но и разработчикам, это я вам как бывший разработчик говорю. С микропроцессором связаны не только доскональные знания его, но и отладочные средства, компилятор, как правило с ошибками, схемные наработки и т.д. Поэтому менять его надо только тогда, когда невозможно решить задачу. Новая базовая разработка это всегда новые ошибки. Тем более, что микропроцессоры действительно во многом одинаковы и действительно хороший пока не сделали.

Мало того, мне по началу пришлось отладочный стенд шпарить для Z-80 (полгода работы на ассемблере Z-80)+связка для отладки на 286 компе+сам стенд, штук 50 микросхем.

    Могу поделиться идеей, которую воплотил в послеразработческий период своей трудовой деятельности. Чем городить ОПМК, можно допустим поступить так. Если микропроцессор (однокристалка) имеет FLASH память и вы готовы перекомпилировать программу и пережигать однокристалку, после нахождения каждой ошибки, то возможно такое решение задачи. Вместе с программой компилируется отладочный модуль, который общается с внешний миром через квази последовательный порт (пару бит однокристалки). Точки останова расставляются в тексте программы, и вы имеете REAL TIME между ними или пошаговый режим с доступом ко всем внутренним ресурсам. 5-ти микросхем достаточно для решения этой задачи.
    Кстати сейчас можно найти в сети практически любое микропрограммное обеспечение высокого уровня с аппаратной поддержкой отладки микропрограмм под широко распространенные микропроцессоры абсолютно бесплатно.  

[Денис Никитин]

Почитал сводки вот тут

http://www.parallax.com/html_pages/tech/faqs/stamp_specs.asp

хм слабовато будет, PIC 18Fxxx сам по себе без дополнительных микросхем замочит любой из Basic Stamp легко. А стоит всего баксов пять - шесть.  А так в пинципе удобные вещицы я думаю, и у них есть свои поклонники. Интересно сколько их в год Паралаксовцы продают. Ну это я так, риторически.

[Денис Никитин]

Кстати меня так и колбасит до новых Микрочиповских разработок добраться....ух....как меня колбасит. Спасибо Anton на днях мой пыл немного остудил. Деньги целы будут.

[Денис Никитин]

Поэтому менять его надо только тогда, когда невозможно решить задачу. Новая базовая разработка это всегда новые ошибки. Тем более, что микропроцессоры действительно во многом одинаковы и действительно хороший пока не сделали.

Это как развестись а потом снова жениться. По всем пунктам полнейшая аналогия. Особенно про то, что все одинаковы и дейсвительно хороший пока не сделали.

[Денис Никитин]

Могу поделиться идеей, которую воплотил в послеразработческий период своей трудовой деятельности. Чем городить ОПМК, можно допустим поступить так. Если микропроцессор (однокристалка) имеет FLASH память и вы готовы перекомпилировать программу и пережигать однокристалку, после нахождения каждой ошибки, то возможно такое решение задачи....

Флэшовые мелкочипы например могут сами переписывать свою память. Для этого в самый верх памяти загоняется небольшая программка (bootloader), всего 256 байт, которая считывает данные с компьютера по последовательному порту и записывает в их во флэш. Кроме max232 ничего больше не нужно. Недавно игрался с этой штукой, очень удобно.

Пошаговая отладка в мелкочипах тоже предусмотрена. Схемки много где валяются.

[Anton]

Есть одна полезная контора:
http://www.fractal.com.ru

Производит и продает конструктор "Лего для взрослых" для озабоченных эмбеддерством людей.
Рекомендую.

[v.bobkin]

Ну, вот! Раз вы такие все знающие - скажите: какой контроллер надо всадить в схему Бартелса, чтобы освободить копмп от задачи реального времени по формированию последовательности импульсов управления ШД
(+) Запустить scope.exe под Windows
(-) scope.exe придется тоже переделать

[Anton]

какой контроллер надо всадить в схему Бартелса, чтобы освободить копмп от задачи реального времени по формированию последовательности импульсов управления ШД

Володь, а это чудо Бартелсово может на LPT порт DIR/STEP родить?

[v.bobkin]

какой контроллер надо всадить в схему Бартелса, чтобы освободить копмп от задачи реального времени по формированию последовательности импульсов управления ШД

Володь, а это чудо Бартелсово может на LPT порт DIR/STEP родить?

Ну, так субрутину соответствующую найти в исходниках и перекомпилировать.

[v.bobkin]

Антон, я тебя с твоим "честным" портом по этому поводу вспоминал  
Вот, думаю, было бы здорово "переходникек USB-LPT" какой-нибудь "озадачить". Пусть, мол, движки крутит!
Но, умище-то догадывается, что не так все просто - какой-то функциональный реобразователь треба.