Операционный усилитель - универсальное оружие в мире аналоговой схемотехники. С его помощью специалист может сделать очень многое. Но пользоваться этим оружием нужно ещё уметь. Иногда кажется, что достаточно нарисовать волшебный треугольник на схеме, рассыпать вокруг резисторов с конденсаторами, и дело в шляпе. На самом же деле операционники не такие идеальные, как в теории, и отличаются друг от друга довольно сильно. В этой заметке я хочу упомянуть лишь парочку параметров, от которых начинающему следует ждать подвоха.

Недавно настал день, которого я одновременно и боялся, и с интересом ждал. Это день, когда мне вместо чтения ассемблерного кода пришлось заняться его написанием. Самый логичный путь к такой необходимости - наличие критичных ко времени выполнения кусков кода и частые вызовы процедуры обработки прерывания (ISR). В таких случаях прибегают к ассемблерным вставкам. В самом деле, писать даже средненький проект полностью на асме - глаза на лоб полезут. Так что вместо этого поставлю цель поменьше и действовать буду по плану: "Посмотреть, что сделал компилятор ЯВУ, и сделать лучше."

Как я расслабляюсь после рабочего дня (и отлыниваю от написания постов)? При помощи компьютерных игр, разумеется. Чаще всего мои руки доходят до пиксельного инди или до старого доброго TF2. Но хочется иногда хлеба мяса и зрелищ. С выходом нового DOOM стало ясно - надо откладывать на видеокарту. Выбор пал на GeForce GTX 1060, но в рамках этого рассказа это не так важно. Важнее обратить внимания на одну тенденцию - сейчас принято делать видюхи с кучей выходов Display Port, и у вас есть нехилый шанс наколоться на нём. Но обо всём по порядку.

Измерение частоты вращения - это далеко не великое тайное искусство. Крепим на ротор метку, отслеживаем её датчиком (либо оптическим, либо Холла), полученный интервал между срабатываниями пересчитываем по формуле в то, что нам нужно. Такой простой принцип используется и при измерении скорости автомобиля - зная диаметр колеса и какой редуктор стоит на мосту, мы можем пересчитать меняющуюся частоту сигнала с датчика Холла в скорость движения. Однако, если какая-то из этих двух констант поменялась, то в результате получим гонево недостоверные данные. Примерно такая ситуация возникла с одним экземпляром УАЗ Hunter.

Широтно-импульсная модуляция вездесуща. Импульсные блоки питания, управление двигателями, освещение - ШИМ везде, где надо плавно регулировать, дергая транзистором. Хотим помигать светодиодом? 8-битный таймер с ШИМ-ом есть даже в тиньке. Нужно изменять среднее значение на выходе маленькими шагами? Берем 16-битный таймер и радуемся. Приспичило устоить музыку через динамик? Как вариант, вместо ЦАП берем RC-цепь, двухтактный каскад и ШИМ с максимальной частотой. Но что, если нужна одновременно и высокая частота, и высокая разрядность? А вот тут появляются нюансы.