Если кто знает помогите сделать обвязку к микроконтроллеру ATmega8515(L)!!!
Смысл в том, что хочу сделать БЦВМ для беспилотника,
Контроллер должен работать с тремя датчиками(GPS, баровысотомер, 3-х осевой электронный компас) и
выдавать команды по четырем портам(изменение длительности импульса).
Датчики выдают информацию по порту RS232?, протокол NMEA-0183.
Заранее всем спасибо!

а вы - крутой организатор

А мощи у пика хватит чтобы это все в рилтайме общитывать?

Сразу предстовляются разные гибкие материалы, которыми можно обвязать атmегу. Чтоб не ударилось наферно (при падении)...

P/S Атмега это не "пик"

Так.
ГПСник - RS-232, это раз. Если ГПСник ОЕМный, да еще и 5-и вольтовый, так вообще счастье, никаких преобразователей не надо.

Баровысотомер, компас этот электронный - у них интерфейс-то какой?

Вообще, 8515 не кажется достаточным для обработки такого объема информации, ориентируйтесь на Mega16.

P.S. вообще, такая разработка стоит от полутора тысяч долларов, шоб вам было понятно.

NICK_
На сколько мне известны любительские и полупрофессиональные подобные конструкции, то там обработкой информации и принятием решения занимается вполне себе обычный ноутбук типа Р-3, Р-4. А с борта и на борт вся телеметрия и команды идут по радиоканалу.
Смысл в том, что ресурсов микроконтроллера на это дело никак не хватит. А чтоб нотик возить, беспилотник должен быть весьма большим и мощным. :)

Из курса авиационной автоматики я помню, что поведение систем автоматического управления описывается системами диференциальных уравнений 3-го порядка. Как вы думаете, сможет АТмега в реальном времени их решать? Я уверен что не сможет, даже 5 АТмег в паралели не сделают этого. Выход- либо аналоговая вычислительная машина (так старые автопилоты работают, но это довольно громоздкая и сложная штука), либо цифровой современный вычислительный комплекс- что и есть ноутбук.

И еще момент, надеюсь вы в курсе, что запрещено авиамодели оснащать автопилотом по нашим законам. Это приравнивается гдето ни много ни мало к подготовке теракта.

Kitsok
Баровысотомер, компас этот электронный - у них интерфейс-то какой?

Если это штуки в интегральном исполнении, что вобщем то и предлагают производители в наши дни, то они почти все по I2C данные гоняют, некоторые по SPI.

выдавать команды по четырем портам(изменение длительности импульса)
Это ШИМ что ли? Каждый датчик имеет свой канал RS-232 или все идет по одной веревке? UART то один, в некоторых megaх 2 но никак не 3!

посмотри на http://www.rcgroups.com/forums/index.php в разделе самолетов
там есть тема где не то продаеца не то даже исходники есть

я смотрел видео с самолета со всеми параметрами

разработка и правда дорогая
только ничего щитать там не надо
тот самолет мог лететь по заданым координатам автономно
а гпс на авр в качестве логера пути я видел уже

выдавать команды по четырем портам(изменение длительности импульса)

Не хватит производительности AVR - ставьте ARM ! Делов-то, сейчас все кому не лень делают микроконтроллеры с ядром ARM и Atmel в том числе. Ну а последовательных портов хоть в AT91RM9200, хоть в моем любимом AT91RM3400 хоть попой жуй.

ЗигЗаг
Из курса авиационной автоматики я помню, что поведение систем автоматического управления описывается системами диференциальных уравнений 3-го порядка.

Есть мнение, что в штатном режиме (аэродинамическая скорость Vмакс..Vмин, машина в маневр не вводилась) для навигации достаточно устойчивой аэродиномической схемы + команд 'руль влево/вправо', 'руль на снижение/на набор', 'прямо', как вариант - с промежуточными градациями и триммированием.
И все суперпуперуравнения идут лесом.

Как вы думаете, сможет АТмега в реальном времени их решать? Я уверен что не сможет, даже 5 АТмег в паралели не сделают этого.
Как математик со стажем скажу, что численными методами можно решать практически что угодно. Вопрос только в точности, а она для практических задач - выше крыши. Производительности в килофлопсыхватать должно, а современные пики с мегами дают мегафлопсы.

Выход- либо аналоговая вычислительная машина
В крайнем случае делается численная модель аналоговой вычислительной машины. :)

Есть мнение, что в штатном режиме (аэродинамическая скорость Vмакс..Vмин, машина в маневр не вводилась) для навигации достаточно устойчивой аэродиномической схемы + команд 'руль влево/вправо', 'руль на снижение/на набор', 'прямо', как вариант - с промежуточными градациями и триммированием.
Угу, для модельки автомобиля, или паровоза это вполне логично, самолетик же в отличии от них имеет целых 6 степеней свободы, и все их нужно контролировать и учитывать их влияние друг на друга и влияние на них возмущающих факторов, если конечно нужно чтоб самолет не только падать умел, но и летать хоть както.
А провести любой объект по заданным координатам- это дело десятое и не самое сложное.

ЗигЗаг
Угу, для модельки автомобиля, или паровоза это вполне логично, самолетик же в отличии от них имеет целых 6 степеней свободы
если конечно нужно чтоб самолет не только падать умел, но и летать хоть както.
Курить определение устойчивой аэродиномической схемы.
До просветвления.

Курить определение устойчивой аэродиномической схемы.
До просветвления.
Ага устойчивая аэродинамическая схема + электронный гироскоп, управляющий элеронами и стабилизация модели по крену решена.
Что касается информации с 3 датчиков то её хватает чтоб вычислить 3 параметра рассогласования:
1. угол направления на цель
2. разность высот между ЛА и точкой
3. угол места (между строительной осью и горизонтом)
1-ый нужен для управления рулём направления 2-ой и 3-ий для управления рулём высоты(для каждого руля в качестве передаточной функции вводим экспоненту)

Не хватит производительности AVR - ставьте ARM ! Делов-то, сейчас все кому не лень делают микроконтроллеры с ядром ARM и Atmel в том числе. Ну а последовательных портов хоть в AT91RM9200, хоть в моем любимом AT91RM3400 хоть попой жуй.
Я извиняюсь но пока я чайник в деле создания мини ЭВМ, но смысл в том что помимо обработки информации на выходе устройства должны формироваться импульсы с изменяемой длительностью, так как усилие на электроприводе зависит от длительности. Это как можно сделать?
Здесь информация о датчиках [url=http://www.myro.ru/p_datc.html]

на выходе устройства должны формироваться импульсы с изменяемой длительностью, так как усилие на электроприводе зависит от длительности. Это как можно сделать?
А это банальный ШИМ-генератор. Встроенные таймеры-счетчики со схемами сравнения у микроконтроллеров, что с AVR-ядром, что с ARM у Atmel такую штуку делать позволяют. Разрядность счетчиков обычно 8 или 16 бит.

Что касается задачи, то я бы как большой фанат АВМ решал бы ее сделав бортовую АЦВС. Углы и разности высот считал бы на аналоговой схеме, а точки сравнения, начальные условия, константы и временные интервалы для интеграторов, оцифровку полученных результатов делал бы микрконтроллером с ЦАПом и АЦП.
До сих пор пребываю под впечатлением от решений задач оптимизации с поиском углов и расстояний летящего объекта, которые получал на лабораторках десятками, лет пять назад. Все это проводилось на АВК-32 и АВК-31.

Вилкер
Производительности в килофлопсыхватать должно, а современные пики с мегами дают мегафлопсы.

Ээээ... Ошибаететсь вы прилично. Не мегафлопсы, а мипсы. А это две баааальшие разницы. Примерно как мышь и гора. А еще не стоит забывать о разрядности ЦПУ.

Я бы советовал сразу ЦСП тогда изучать. BlackFin from AD как раз должно вам подойти. Быстрый проц который создавался как раз для работы в мобильных устройствах, с мощью ЦСП и гибкостью МК.

Есть правда определенная сложность... Сложно найти наставников которые бы показали как к нему (BlackFin) подступиться.... :-)))


ИМХО, летать на автопилоте вы будете ОЧЕНЬ не скоро. :-))

Удачи!

ИМХО, летать на автопилоте вы будете ОЧЕНЬ не скоро. :-))

Я больше склоняюсь к тому что вобще никогда не полетит. :)

А если всеже полетит, то ему через день пришлют персональное приглашение работать в комапании Локхид Мартин главным мэнеджером проекта например с полным пансионом пожизненным..

Altair
ИМХО, летать на автопилоте вы будете ОЧЕНЬ не скоро. :-))
А проблема-то в чем?
Высший пилотаж крутить не надо.
Машинка в общем летит сама.
Работает движок, соответсвенно планировать и ловить термики не требуется - выдерживать заданный курс и вяло корректироваться вверх/вниз и правый/левый вираж.
Что бы не сваливалась - лимитируем отклонение вверх. Можно аппаратно.
Назначаем предельную максимальную скорость, учим убирать газ или прекращать снижение.
Сдвиги ветра для легких самолетов незаметны - практически мгновенно скорость относительно воздуха стабилизируется.
Турбулентность смертельна для автопилота БПЛА любой степени продвинутости - тут даже опытный пилот обломается.
Так что при выходе параметров полета за допустимые рамки - включаем программу аварийной посадки - глушим двигатель и отстреливаем парашут.
Вычислительная сложность?
Считать данные с десятка датчиков (1000 инструкций), вычислить отклонения (1000 инструкций), в соответствии с отклонениями нарисовать управляющие воздействия (голимое умножение и вычитание - но пусть еще 1000 инструкций), отфильтровать для избежания резонансов и нарастающей нестабильности - тут чуть сложнее - посчитать свертку, включающую предыдущие отсчеты, несколько умножений/сложений - ну пусть 10.000 инструкций. На этапе разработки сделать фильтрацию заведомо избыточной, накрывающей весь диапазон рабочих режимов (опять же - это не истребитель, режим по сути один - крейсерская скорость, полет прямо или с минимальным маневром). Сколько там? 20.000 инструкций? Ну пусть 10 раз в секунду. Заведомо завышенная оценка 150К инструкций/с.
С собственно пилотированием бытовой пик справится.

Да в общем то основная проблема в абсолютном незнании предмета. Т.е. вы в микроконтроллерах СЕГОДНЯ (sic!) понимаете примерно как баран в библии. Это не оскорбление, это констатация. Потому, рекомендую учить матчасть. Хоровиц и Хилл вам помогут весьма. Рекомендации лучших собаководов. :-)

З.Ы. А вобще прикольны рассуждения о простоте громоздкой математики на однокристалках. Это не П4 однако. Проще надо быть! Хэппи вэй!

Что касается задачи, то я бы как большой фанат АВМ решал бы ее сделав бортовую АЦВС. Углы и разности высот считал бы на аналоговой схеме, а точки сравнения, начальные условия, константы и временные интервалы для интеграторов, оцифровку полученных результатов делал бы микрконтроллером с ЦАПом и АЦП.
CO2040
Так уже не получится из-за датчиков. Я считаю, что информацию с датчиков надо прописывать в ОЗУ, т.е. каждая новая информация меняет переменную, а далее переменная используется в обработке информации.
Например для вычисления рассогласования по углу надо лишь из азимута(электр компас) вычитать арктангенс отношения разности долготы к разности широты.
всё это можно было сделать на ноутбуке, но моя модель его неподнимет. Мне нужен мини комп, который последовательно опрашивает 3 порта и управлял бы 3 ШИМ генераторами и одним ключом. Если бы вы что-нибудь посоветовали в этом из железа я был бы очень благодарен!

NICK_
Одноплатные промышленные компутеры IBM-совместимые с процом P-II 300МГц и выше стоят недешево, но и беда в том что потребляют токи около 1-2 А по 5В. Это много для модели. Ну а возни с программированием и "оживлением" необходимых интерфейсов будет ничуть не меньше, чем с микроконтроллером. Кроме того не припомню ни одной процессорной платы из линейки MicroPC или PC/104 где были бы ШИМ-генераторы. Про ноут забудьте сразу, бредовая идея.

Мой совет вам - взять микроконтроллер с ядром ARM, Си-компилятор IAR и делать то что хочется. Откройте в конце-концов сайт Atmel'a и подберите тот, который подходит по наличию интерфейсов, ШИМ-генераторов и т.д. Ну не могу я вам ничего конкретно так со слов сказать, вы сами автор проекта - вам и выбирать. Будет ядро 32-х битное делать 40-60 MIPS - этого более чем достаточно.

Плавающая точка в боротвых приложениях и в ЦОС - вообще полный абсурд, навязана производителями процессоров для увеличения ими "навара" за наш счет, все разумеется результат происков мировой закулисы, играющей на торможении технического прогресса. Скоро и сложение двух четырехбитных целых чисел будут призывать делать непременно на P-IV.

Рекомендую настоятельно посмотреть в сторону CORDIC-алгоритмов. Даже беглое изучение процедур вычислений поможет вам заранее прикинуть во сколько операций уложится ваш арктангенс с требуемой точностью. Продумаете реализацию своих алгоритмов после этого увидите какое процессорное ядро потянет.

Вообще, коллеги, а вы не усложняете?
По-моему, примитивное управление можно сделать при помощи ПИД-регулятора, а уж его реализовать можно на любом контроллере ;)

Во, кстати, наглядный пример.
Система управления двигателем ВАЗ-2112. Я уже не помню точно, но, навскидку, с полтора десятка датчиков (как дискретных, так и аналоговых), с десяток исполнительных устройств.

Так там стоит Инфинеон, т.е. i8051 с богатой перефирией. 8 бит. И ничего вполне справляется. Может даже в реальном времени наружу диагностику выдавать ;)

Hint: может быть, имеет смысл сложные вычисления максимально свести к поискам по таблицам?

http://vertol.mit.edu Проект БПЛА вертолета из МТИ
http://autopilot.sourceforge.net Автопилот для вертолета
http://perso.orange.fr/pascal.brisset/chromicro/doc/chromicro.html Вертолет с управлением через BlueTooth
http://www.nongnu.org/paparazzi БПЛА - летающее крыло
http://sourceforge.net/projects/micronav Исходные коды наземной станции


http://www.freeUAV.org - отечественный проект создаяния автопилота. Пока в начальной стадии

Добрый день! Посоветуйте микроконтроллер с максимальным током порта не менее 150 мА. Различные транзисторы, драйверы и буферы для умощнения выхода не предлагать. Бренд любой, портов не менее 8.

Крайне неразумно на микроконтроллере делать порты с такой нагрузкой. Только драйверы.

И всё же. Есть же операционные усилители с выходным током +/- 30 ампер. А что разумно, а что нет определяет спрос.

ага, повесить на такой мк обмотки релюх и с глюками можно бороться до самой пенсии.

Нагрузка резистивного характера.

Особенности техпроцеса микроконтроллеров и силовой микроэлектроники имеют значительные различия.
В вашем случае вывод питания микроконтроллера должен выдерживать ток больше ампера. При этом будет нерациональное использоавние площади кристала, приводящее к увеличению цены.