DS1307 Real-time Clock

DS1307 Real-time clock လေးကို အသုံးပြုပုံ အကြောင်း ပြောချင်ပါတယ်။ AliExpress က module လေးဝယ်တာ ၁ ဒေါ်လာလောက်ပဲ ပေးရပါတယ်။ AT24C32 ဆိုတဲ့ 32k EEPROM လေးပါ အဆစ် ပါသေးတယ်။

Figure. Setup.

Low Pass and High Pass Filter

Low pass နဲ့ high pass filter လေးတွေက အမြဲသုံးနေ၊ တွေ့နေ ရလို့ သူတို့ နဲ့ ပတ်သက်တဲ့ note အချို့ ရေးချ ထားချင်ပါတယ်။ ရိုးရှင်းတဲ့ first order RC circuit လေးတွေ အတွက်ပါပဲ။

Figure. Low pass and high pass filter.

DAC - Digital to Analog Converter

PWM (Pulse Width Modulation) တွေကို analog output တွေအနေနဲ့ အသုံးများပေမယ့် သူတို့က high frequency, high accuracy, hard real-time တွေအတွက်တော့ မသင့်တော်ဘူးလို့ ထင်ပါတယ်။ Analog signal အစစ်မထွက်တဲ့ အတွက် RC low pass filter ခံ သုံးပြန်ရင်လည်း ရလာမယ့် phase lag က hard real-time system တွေမှာ ပြဿနာ အကြီးကြီးပါ။ စျေးပေါ၊ သေးငယ်တဲ့ AD5641 လို DAC လေးတွေက သုံးရလွယ်ကူပြီး အဆင်ပြေတဲ့ solution ပါ။ AD5641 က 3 mm x 2 mm အရွယ်လေးပဲရှိပြီး၊ SPI interface ပါတဲ့ 14 bit DAC ပါ။ Power supply voltage က 2.7 V ကနေ 5.5 V အထိသုံးနိုင်ပါတယ်။ နမူနာ ဆက်သွယ် မှုတခုကို အောက်မှာ ပြထားပါတယ်။

ဒါကတော့ AD5641 တွေကို သုံးထားတဲ့ channel ၃ ခုပါတဲ့ digital to analog converter လေးပါ။ LPC54102 dual core ARM microcontroller ကိုသုံးပြီး AD5641 သုံးခုကို ပြိုင်တူ control လုပ်တဲ့ နမူနာ code ပါ။

Low Power DC-DC Power Supply

TPS82085 က inductor ပါသူ့ထဲမှာ တခါထဲပါပြီး efficiency မြင့်တဲ့ 3A ထိ ထုတ်ပေးနိုင်တဲ့ step down converter (MicroSiP DC/DC Power Module) တခုပါ။ အဝင်ဗို့ 2.5V ကနေ 6V အထိရပြီး၊ အထွက်ဗို့ 0.8V ကနေ အဝင်နဲ့ ညီတဲ့အထိ adjust လုပ်လို့ရပါတယ်။ အရွယ်အစားက လည်း 3.0-mm x 2.8-mm x 1.3-mm ပဲရှိပြီး 8-Pin ပါတဲ့ Package နဲ့လာပါတယ်။ Switching frequency က 2.4 MHz နဲ့ အလုပ်လုပ်ပါတယ်။

Figure. Pin Functions.

• EN - Pin 1 က high ဆိုရင် အလုပ်လုပ်မှာ ဖြစ်ပြီး၊ low ပေးထားရင် အလုပ်မလုပ်ပါဘူး။ 400 kΩ internal pull-down resistor ပါပါတယ်။
• PG - Pin 2 က power good output ပါ။ open drain output pin ဖြစ်ပြီး 1 mA ထိ sink လုပ်ပေးနိုင်ပါတယ်။ အထွက်ဗို့ အမှန်ရဲ့ 95% ကျော် လာပြီဆိုတာနဲ့ high impedance ဖြစ်နေမှာဖြစ်ပါတယ်။ Disable ဖြစ်တဲ့အချိန်၊ thermal shutdown ဖြစ်တဲ့အချိန်၊ အထွက်ဗို့အမှန်ရဲ့ 90% အောက်ထိကျသွားတဲ့ အချိန်တွေမှာဆိုရင်တော့ low ဖြစ်သွားပါမယ်။
• VIN - Pin 3,4 က အဝင် ဗို့ဆက်ဖို့ပါ။
• GND - Pin 5,6 က ground ဆက်ဖို့ပါ။
• FB - Pin 7 က feedback reference အဝင် pin ပါ။ Feedback regulation voltage 800 mV ဖြစ်ပြီး external resisnor divider ဆက်ပြီး လိုချင်တဲ့ အထွက်ဗို့ရအောင် ဆက်နိုင်ပါတယ်။
• VOUT - Pin 8 က အထွက်ဗို့ပါ။

Figure. 3.6V output application. PG indicator LED can be used only when the output voltage is greater than its forward voltage.

Resistors တွေရဲ့ တန်ဖိုးနဲ့ အထွက်ဗို့ရဲ့ ဆက်သွယ်ချက် ကို အောက်ပါအတိုင်း ဖော်ပြနိုင်ပါတယ်။ $$R1 = R2 . ( VOUT/0.8 - 1 ) $$ အဲဒီမှာ R2 ရဲ့ တန်ဖိုးက 180 kΩ ထက်မကျော်သင့်ဘူးလို့ ဆိုပါတယ်။ ဒါကြောင့် R2 ကို 160 kΩ သုံးလိုက်ရင် R1 တန်ဖိုးက 560 kΩ ရပါတယ်။ အဝင် capacitor ရဲ့ တန်ဖိုးက 10 μF နဲ့ အထက်သုံးနိုင်ပြီး၊ အထွက် capacitor ရဲ့ တန်ဖိုးကတော့ 22 μF နဲ့ 150 μF ကြားမှာရှိဖို့လိုပါတယ်။

Figure. Layout example.

အထွက် current အများကြီး လိုပြီး၊ PCB မှာနေရာ နည်းနည်းပဲ ရှိတဲ့ အခါမျိုးမှာ တော်တော် အဆင်ပြေပါတယ်။ အထွက် current အများကြီး မလိုပဲ၊ အဝင်ဗို့ နည်းနည်းပဲ ရှိတဲ့အခါမျိုး၊ single cell နဲ့ သုံးတဲ့ အခါမျိုးဆိုရင်တော့ TPS61200 တို့၊ LTC3525 တို့နဲ့လည်း အဆင်ပြေပါတယ်။
Reference
http://www.ti.com/lit/ds/symlink/tps82085.pdf

CC2531 Zigbee USB Dongle

CC2531 USB Evaluation Module Kit ကိုသုံးပြီး wireless communication လုပ်ကြည့်တဲ့ အကြောင်းလေးပါ။ သူ့ရဲ့ website ကိုသွားပြီး CC USB Firmware Library and Examples ဆိုတဲ့ zip ဖိုင်ကို download လုပ်လိုက်ပါတယ်။ ဖိုင်ကိုဖြည်ပြီးတဲ့ အခါ Doc folder ထဲက CC USB Software Examples User’s Guide ထဲမှာ နမူနာပြထားတဲ့ USB RF Modem Example ကို စမ်းကြည့်ခဲ့ပါတယ်။

CC2531 Zigbee Wireless USB Dongle

Wireless Communication using CC2530 Zigbee Wireless MCU

CC2530 က IEEE 802.15.4 နဲ့ Zigbee တွေအတွက် RF transceiver နဲ့ 8051 MCU ကို ပေါင်းစပ်ထားတဲ့ system-on-chip (SoC) solution တခုပါ။ သူ့ကို သုံးပြီး wireless module စမ်းလုပ်ဖို့ အတွက် CC2530EM Evaluation Modules နှစ်ခု၊ SmartRF05EB Evaluation Boards နှစ်ခု၊ နဲ့ CC2531 USB Dongle တခုပါတဲ့ CC2530DK devolopment kit ကို ဝယ်တာ USD 400 လောက်ပေးရပါတယ်။ သူတို့နဲ့ သုံးဖို့အတွက် TI ရဲ့ ဝက်ဘ်ဆိုက်မှာ အလကားပေးတဲ့ SmartRF Studio ကို စက်ထဲမှာ install လုပ်ပါတယ်။

CC2530DK

Driving 28BYJ-48-5V Stepper Motor with ULN2003A Transistor Arrays on Arduino

28BYJ-48-5V Stepper Motor နဲ့ ULN2003A driver တွေက တော်တော် အသုံးများပုံရပြီး အလွယ်တကူ ဝယ်နိုင်ရုံတင်မက စျေးလည်း တော်တော်ပေါ ပါတယ်။ Stepper Library ကို မသုံးပဲ Arduino ရဲ့ Port B ကို သုံးပြီး Stepper motor ကို ထိန်းတဲ့ ရိုးရှင်းတဲ့ နမူနာလေး ဖော်ပြချင်ပါတယ်။

Figure. Driving 28BYJ-48-5V Stepper Motor with Arduino UNO using USB power.

28BYJ-48-5V Stepper Motor က 5V နဲ့ တိုက်ရိုက်မောင်းနိုင်ပြီး၊ unipolar stepper motor အမျိုးအစားပါ။ သူ့ရဲ့ schematic ကို အောက်မှာပြထားပါတယ်။

Figure. 28BYJ-48-5V Stepper Motor.

ULN2003A Transistor Arrays ကတော့ inductive load တွေကို drive လုပ်ဖို့ ဒီဇိုင်းလုပ်ထားတာမို့ အထဲမှာ free wheeling diode ပါ ပါ ပါတယ်။ Darlington pair သုံးထားတာမို့ အဝင် ဗို့ 1.4V လောက်ကနေ 30V အထိ ကြိုက်တဲ့ ဗို့နဲ့ တိုက်ရိုက်ဆက်ပြီး ထိန်းနိုင်ပါတယ်။

Figure. ULN2003A.

Wave drive, Full step drive နဲ့ Half step drive တွေကို သုံးပြထားတဲ့ နမူနာ ပရိုဂရမ် လေးကို အောက်မှာ ပြထားပါတယ်။

//Driving 28BYJ-48-5V Stepper Motor using ULN2003A Transistor Arrays
//Author: Yan Naing Aye
//Website: http://www.cool-emerald.com/

#include "StepperPortB.h"
//----------------------------------------------------------
void setup() {    
  StepperInit();//setup pins
  //StepperMode(WAVE);
  //StepperMode(FULL);
  StepperMode(HALF);
  //Serial.begin(9600);
}
void loop() {
  Step(4096,2500); //turn 4096 steps forward with 2500 us period for each step
  Step(-4096,2500);//turn 4096 steps backward with 2500 us period for each step
  //Serial.println(CS);
}

//File: StepperPortB.h
//Author: Yan Naing Aye
//Website: http://www.cool-emerald.com/

//Driving 28BYJ-48 – 5V Stepper Motor using ULN2003A Transistor Arrays
//----------------------------------------------------------
#ifndef StepperPortB_h
  #define StepperPortB_h
  #include "Arduino.h"
byte* S; //Stepping sequence

//Wave drive
//Step          0 | 1 | 2 | 3 | 0 |...

//Blue   = A :  1 | 0 | 0 | 0 | 1 | ...
//Pink   = B :  0 | 1 | 0 | 0 | 0 | ...
//Yellow = C :  0 | 0 | 1 | 0 | 0 | ...
//Orange = D :  0 | 0 | 0 | 1 | 0 | ...
byte Wave[4] = {0x01,0x02,0x04,0x08};

//Full Step drive
//Step          0 | 1 | 2 | 3 | 0 |...

//Blue   = A :  1 | 1 | 0 | 0 | 1 | ...
//Pink   = B :  0 | 1 | 1 | 0 | 0 | ...
//Yellow = C :  0 | 0 | 1 | 1 | 0 | ...
//Orange = D :  1 | 0 | 0 | 1 | 1 | ...  
byte FullStep[4] = {0x09,0x03,0x06,0x0C};

//Half Step drive
//Step          0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 0 |...

//Blue   = A :  1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 |...
//Pink   = B :  0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 |...
//Yellow = C :  0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 |...
//Orange = D :  1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 |...
byte HalfStep[8] = {0x09,0x01,0x03,0x02,0x06,0x04,0x0C,0x08};
int CS=0;//Current step
int N;
//----------------------------------------------------------
//Mode definition
#define HALF 0
#define FULL 1
#define WAVE 2
//Define the mode to drive the stepper motor
void StepperMode(int Mode) {  
  if(Mode==WAVE) {S=Wave; N=4;}
  else if(Mode==FULL) {S=FullStep; N=4;}
  else {S=HalfStep; N=8;}
}
//----------------------------------------------------------
//Turn stepper motor n steps
//with t microseconds period for each step
//positive n for forward dir and negative n for backward dir
void Step(int n,int t) {
  int CD=1; 
  if(n<0) {n*=-1; CD=-1;}
  for(int i=0;i<n;i++) {
    CS=(CS+(N+CD))%N;
    PORTB=S[CS];
    delayMicroseconds(t);
  }
}
//----------------------------------------------------------
//Initialize
void StepperInit() {
  //Setup port B (digital pin 8 to 13)
  //The two high bits (6 & 7) map to the crystal pins and are not usable
  //only 4 pins - 8 to 11 are used in this program
  //where Blue - pin 8 (LSB), Pink -pin 9, Yellow -pin 10, Orange -pin 11
  DDRB=0xff;
  PORTB = 0x00;  
}
//----------------------------------------------------------
#endif

Controlling Your Hardware from the Web Using Arduino

Arduino Ethernet shield 2 ကိုသုံးပြီး အင်တာနက်ကနေ သင့်ရဲ့ hardware တွေကို လှမ်းပြီး ထိန်းတဲ့အကြောင်း ဆွေးနွေးချင်ပါတယ်။ Arduino Ethernet 2 Library ကိုသုံးပြီး server အနေနဲ့ နမူနာတခု၊ client အနေနဲ့ တမျိုး စမ်းကြည့်ပါမယ်။ နောက်ဆုံး version Arduino IDE ကို သုံးဖို့လိုပါတယ်။ ဒီနမူနာမှာတော့ Arduino IDE 1.7.6 ကိုသုံးထားပါတယ်။ Arduino Uno ကို Ethernet shield 2 တပ်ထားတဲ့ပုံကို အောက်မှာ ပြထားပါတယ်။

Figure. Arduino Uno paired with Arduino Ethernet shield 2.

Accelerometer LIS3DSH

LIS3DSH က STMicroelectronics ထုတ်တဲ့ 3-axis MEMS accelerometer တခု ဖြစ်ပါတယ်။ Full scale ကို ±2g ကနေ ±16g ထိ အမျိုးမျိုးရွေးလို့ ရပါတယ်။ အရွယ်အစားက လည်း 3mm x 3mm ပဲမို့ သေးသေးလေးပါ။ Digital output ကို SPI ဒါမှမဟုတ် I²C ကြိုက်တာသုံးလို့ရပါတယ်။ Supply voltage က 1.71 V ကနေ 3.6 V ထိပေးလို့ ရပါတယ်။ STEVAL-MKI134V1 adapter board လေး တခုဝယ်ပြီး စမ်းကြည့်ထားတဲ့ အတွေ့အကြုံ လေးအကြောင်း ပြောချင်ပါတယ်။

Figure. STEVAL-MKI134V1 - LIS3DSH adapter board for standard DIL24 socket.

Adjustable Voltage Regulator Using LM337

အောက်မှာ ပြထားတဲ့ laser diodes လေးတွေအတွက် adjustable voltage regulator လုပ်ဖို့ လိုလာပါတယ်။

CAN bus

CAN Bus (controller area network) ဆိုသည်မှာ ဆက်သွယ်ရေး စနစ် တစ်ခုဖြစ်ပြီး မိုက်ခရိုကွန်ထရိုလာများ နှင့် အခြား အီလက်ထရွန်းနစ် ကိရိယာများကို ကွန်ပျူတာ မလိုအပ်ဘဲ အချင်းချင်း ဆယ်သွယ် နိုင်ရန် ပြုလုပ်ထားသော စနစ်ဖြစ်ပါတယ်။ CAN Bus ဟာ မက်ဆေ့ (message) အပေါ်တွင် အခြေခံသော ပရိုတိုကောလ်ဖြစ်ပြီး မော်တော်ယာဉ်များတွင် အဓိက အသုံးပြုလေ့ ရှိပေမယ့် စက်ရုံများနှင့် ဆေးဘက်ဆိုင်ရာ ကိရိယာများတွင်လည်း အသုံးပြုလေ့ ရှိပါတယ်။

Using Analog to Digital Converter of AT89C51CC01 Microcontroller

AT89STK-06 starter kit ကိုသုံးပြီး 8051 microcontroller တစ်ခုဖြစ်တဲ့ AT89C51CC01 အတွက် analog to digital converter (ADC) အဝင် ကိုဖတ်တဲ့ C ကုဒ် တစ်ချို့ကို ရေးထားပါတယ်။ အဲဒီ မိုက်ခရို ကွန်ထရိုလာ မှာ 10 bit resolution ရှိတဲ့ multiplexed လုပ်ထားတဲ့ အဝင် ၈ ခုရှိပါတယ်။ ဒီနမူနာမှာ variable resister နဲ့ ဆက်ထားတဲ့ အဝင် ပင်နံပါတ် ၇ ကို ဖတ်ကြည့်ထား ပါတယ်။

Non-inverting Amplifier Using op-amp

လတ်တလော သုံးနေတဲ့ amplifier (PiezoDrive PDX 150) လေးက ပျက်သွားတော့ အပိုရှိနေတဲ့ စပယ်ယာ amplifier လေးနဲ့ ပြောင်းသုံးဖို့ လိုလာပါတယ်။ အောက်ကပုံမှာ ပြထားတဲ့ စပယ်ယာ amplifier လေးက အဝင်ဗို့ -2 V ကနေ 12 V ရှိပြီး၊ အထွက်ဗို့က -20 V ကနေ 120 V ထုတ်ပေးနိုင်ပါတယ်။ ပျက်သွားတဲ့ ကောင်က ချဲ့ဆ ၂၀ ရှိပြီး၊ အပို ရှိတဲ့ amplifier လေးရဲ့ ချဲ့ဆ က ၁၀ ဆပဲရှိပါတယ်။ အဲဒီတော့ ချဲ့ဆ ၂ ဆရှိတဲ့ preamplifier လေး တစ်ခု ကို ကိုယ့်ဟာ ကိုယ် ဒီဇိုင်းလုပ်ပြီး ရှေ့ကနေ ခံသုံးဖို့ ဆုံးဖြတ်လိုက်ပါတယ်။

လုပ်ရမယ့် amplifier ရဲ့ အဝင်ဗို့က -1 V ကနေ 6 V ရှိမှာ ဖြစ်ပြီး၊ အထွက်ဗို့က -2 V ကနေ 12 V ထုတ်ပေးဖို့ လိုပါမယ်။ အဝင်ဗို့ နဲ့ အထွက်ဗို့က အတည့် (non-inverted) ဖြစ်ဖို့ လိုတာမို့ op-amp ကိုnon-inverting configuration သုံးပြီး ဒီဇိုင်းလုပ်လိုက်ပါတယ်။ ချဲ့ဆကို အသေးစိတ် ချိန်ညှိ ချင်တာဖို့ trimmer လေးကို ပါထည့်သုံးလိုက်ပါတယ်။ အလွယ်တကူ တွေ့တဲ့ LM358N op-amp IC ကိုပဲ ကောက်သုံးလိုက်ပါတယ်။ ဆားကစ် ပုံ နဲ့ lab ထဲမှာ အလွယ်တကူ ရတဲ့ ပစ္စည်းလေးတွေသုံးပြီး ရလာတဲ့ ဟာလေးကို အောက်မှာ ပြထားပါတယ်။ ဒီဆားကစ် ရဲ့ အဝင် ခုခံမှု (input impedance) က အရမ်းကြီးတာမို့ အဝင်ကို ဘာမှ ဆက်မထားတဲ့ အချိန် မှာ floating ဖြစ်မနေအောင် 56k ရီစစ္စတာလေး ထည့်လိုက်ပါတယ်။


ဒီ amplifier ရဲ့ ချဲ့ဆ ကို ၂ ဆတိတိရအောင် ချိန်တဲ့ အခါ oscilloscope ရဲ့peak to peak တန်ဖိုး ပြနေတာ ကို ဖတ်ရတာ သိပ်မသေချာဘူး ထင်တာနဲ့ တစ်ခြား နည်းလမ်း ကို ထပ်စဉ်းစား ကြည့်ပါတယ်။ နောက်တော့ ချန်နယ် ၁ နဲ့ ဆက်ထားတဲ့ အထွက် ကို 10 V per division ထားပြီး၊ ချန်နယ် ၂ နဲ့ ဆက်ထားတဲ့ အဝင်ကို 5 V per division ထားလိုက်ပါတယ်။ ပြီးတာနဲ့ trimmer လေးကို ဖြည်းဖြည်းခြင်း လှည့်ပြီး ထပ်တူကျတဲ့ လှိုင်းနှစ်ခု ရအောင် ချိန်လိုက်ပါတယ်။

TRIAC Power Control Circuit

အိမ်က ဖုန်စုပ်စက်လေး ပျက်သွားတော့ ဖျု့စ် ပျက်တာလောက် ဆိုရင် ပြင်လို့ ရရင် ရနိုင်ကောင်းရဲ့ ဆိုပြီး စက်ကို ဖွင့် ဖျု့စ်လိုက်ရှာတော့ မတွေ့ပါဘူး :P။ ပလပ်မှာ လည်း မပါတော့ ဒါ ဆိုရင် ပါဝါ ကွန်ထရိုး လုပ်ပေးတဲ့ ဆားကစ် ကပျက်တာ လည်း ဖြစ်နိုင်တာပဲ ဆို ပြီး အဝင်ကြိုးကို ဆားကစ် ကို မဆက်ပဲ ကျော်ပြီး မော်တာ ကို တိုက်ရိုက် ဆက်ကြည့်ပါတယ်။ ဒါလည်း မလုပ်ပါဘူး။ နောက်ဆုံး တော့ စက် အဟောင်းကို ပစ်ပြီး၊ ဖုန်စက် စက် အသစ် တစ်လုံး ဝယ် ပြီး ဖြေရှင်းလိုက်တယ်။ အေးရော :P။ ပါဝါ ကွန်ထရိုး လုပ်ပေးတဲ့ ဆားကစ် လေးကိုတော့ မပစ်ပဲ အားတဲ့အချိန် trace လိုက်ကြည့်ပါတယ်။ သူက ရိုးရှင်းတဲ့ RC ဆားကစ်လေးနဲ့ DIAC ကိုသုံးပြီး TRIAC ဘယ်လောက် နောက်ကျပြီးမှ ပွင့် မလဲဆိုတဲ့ အချိန်ကို ထိန်းသွားတာပါ။ ဆားကစ်လေးက ရိုးရှင်းပြီး အခြေခံ ကျပါတယ်။ သူ့ကို အောက်ကပုံတွေမှာ ပြထားပါတယ်။

Current Driver for Laser Diode

Laser Diode ကို မောင်းဖို့ current driver ဆားကစ် တစ်ခုကို လုပ်ကြည့်ထား ပါတယ်။ ပုံမှန်အားဖြင့် အောက်က ပုံမှာ ပြထားတဲ့ အတိုင်း CE with R_E ပုံစံ ကို LED အတွက် current source အနေနဲ့ သုံးရတာကို ကြိုက်ပါတယ်။ ဒီဆားကစ်မှာ Laser Components ကထုတ်တဲ့ laser diode ADL-65055TL ကိုသုံးထားပါတယ်။ သူ့ရဲ့ ပုံမှန် အလုပ်လုပ် တဲ့ operating current က 25mA၊ အမြင့်ဆုံး maximum current က 35mA နဲ့ ပုံမှန် အလုပ်လုပ်တဲ့ operating voltage က 2.2V ပါ။

12V ပါဝါ ဆပ်ပလိုင်း အတွက် ထရန်စစ်စတာရဲ့ V_{CE(saturation)} ကို သုညလို့ အနီးစပ်ဆုံး ယူဆပြီး R_E ရဲ့ တန်ဖိုးကို အောက်က အတိုင်း တွက်လို့ရပါတယ်။ $$R_E=\frac{Vcc-V_L}{I_{max}}=\frac{12-2.2}{35m}=280 \Omega $$ အဲဒီ CE configuration အတွက် ချဲ့ဆ အများကြီး မလိုတာနဲ့ bypass capacitor ကို မသုံးခဲ့ ပါဘူး။ ဒီ class A amplifier ရဲ့ အထွက် လျှပ်စီးcurrent ကို 23mA နဲ့ 29 mA ကြားမှာ ပြောင်းနေစေချင် တာနဲ့ ထရန်စစ်စတာ ၂ ရဲ့ ပုံမှန် quiescent emitter current ကို I_E2=26mA (operating current ပတ်ဝန်းကျင်လောက်မှာ) လို့ သတ်မှတ်လိုက်ပါတယ်။ အဲဒါဆိုရင် emitter voltage က V_E2=R_E x I_op= 280 x 26m = 7.28V လို့ ရပါတယ်။ input impedance မြင့်ဖို့အတွက် CC amplifier ကိုရှေ့ကနေ တဆင့် ထပ်ခံလိုက်တဲ့ အခါ အောက်မှာ ပြထားတဲ့ ပုံအတိုင်း ဖြစ်သွားပါတယ်။

base-emitter junction voltage, V_BE ကို 0.7V လို့ ယူလိုက်ရင် ထရန်စစ်စတာ ၁ ရဲ့ ပုံမှန် တည်ငြိမ် base voltage က V_B1= 7.28+0.7+0.7=8.68V ဖြစ်သွားပါတယ်။ သေးငယ်လွန်းတဲ့ ဘေ့စ် လျှပ်စီးကို ထည့်မစဉ်းစား ပဲ R₁ နဲ့ R₂ ကို တွက်လိုက်ရင် $$ V_{B1}=Vcc \times \frac{R_2}{R_1+ R_2}$$ $$ \frac{R_1}{R_2}+ 1=\frac{12}{8.68V}$$ R₂=2.6 R₁ လို့ ထွက်လာပါတယ်။ R₁ တန်ဖိုးကို 22k လို့ ကြုံရာ ယူလိုက်မယ်ဆိုရင် R₂ က 57k လို့ရပါတယ်။ အဝင် ac input voltage ကတော့ (29-23)m x 280= 1.68V peak to peak လောက်ပေးရမှာ ဖြစ်ပါတယ်။ lab ထဲမှာ ရှိတဲ့ ဟာလေးတွေနဲ့ လုပ်ကြည့်ပြီး ရလာတဲ့ prototype လေးကို အောက်မှာ ပြထားပါတယ်။

Capacitor selection for a Crystal Oscillator

ပုံမှန် crystal oscillator တစ်ခု နဲ့ နမူနာ layout design တစ်ခုကို ပုံတွေမှာ ဖော်ပြထားပါတယ်။ Crystal ထုတ်လုပ်သူ တွေက crystal တစ်ခု အတွက် ရှိသင့်တဲ့ C_L (load capacitance) ကို သူ့အတွက် datasheet မှာ ဖော်ပြထားလေ့ ရှိပါတယ်။ အဲဒီ တန်ဖိုးဟာ crystal ကမြင်ရမယ့် C₁ ၊ C₂ နဲ့ pin ၊ board ၊ PCB trace တို့ရဲ့ ရှိသမျှ စုစုပေါင်း capacitance ( C_stray ) တို့ကို တန်းဆက် (series ဆက်) ထားတဲ့ တန်ဖိုးပါ။ C_stray ရဲ့ ပုံမှန် တန်ဖိုးက 2 pF နဲ့ 7 pF ကြားမှာ ရှိတတ်ပါတယ်။ သူတို့ ရဲ့ ဆက်သွယ်မှု ကို အောက်ပါ ညီမျှခြင်း နဲ့ ဖော်ပြနိုင် ပါတယ်။

C_L=(C₁ * C₂)/(C₁ + C₂) + C_stray

C₁ နဲ့ C₂ တို့ကို ရွေးချယ်တဲ့ အခါ ပုံမှန်အား ဖြင့် တန်ဖိုးတူ တာကို သုံးကြပါတယ်။ ဒါကြောင့်

C₁ = C₂=2 * (C_L - C_stray)

ဖြစ်ပါတယ်။ ဥပမာ C_stray က 4 pF နဲ့ C_L က 18 pF ဖြစ်မယ်ဆိုရင် C₁ နဲ့ C₂ က 28 pF ဖြစ်သင့်ပါတယ်။ ဒါဆို ဝယ်လို့ရမယ့် normalized တန်ဖိုး 30 pF ကို သုံးနိုင်ပါတယ်။

Using SPI on Low-End Microcontroller

SPI က IC အချင်းချင်း ဆက်သွယ်ဖို့ အတွက် ရိုးရှင်းပြီး ထိရောက်တဲ့ bus တစ်ခုပါ။ Real Time Clock၊ EEPROM အစရှိတဲ့ chip အများစုမှာ ဆက်သွယ်ဖို့ အတွက် SPI ဒါမှမဟုတ် I2C bus တွေ ပါလေ့ရှိပါတယ်။ ထူးခြားတဲ့ အချက် မရှိရင် တော့ SPI သုံးရတာကို I2C ထက်ပိုကြိုက်ပါတယ်။ သူက ပိုမြန်ပြီး ပိုရှင်းလို့ပါ။ သူ့ကို software နဲ့ ဖန်တီး emulate လုပ်ဖို့လဲ လွယ်ပါတယ်။
တစ်ခါက 10MHz ရှိတဲ့ SPI ပါတဲ့ LED driver chip တစ်ခုကို လုပ်ဆောင်မှု အရမ်းမမြင့်တဲ့ 4MHz microcontroller နဲ့ တွဲသုံးဖြစ်ပါတယ်။ Design လုပ်တုန်းက ဈေးသက်သာ ဖို့ အတွက် အဓိက ထားလို့ပါ။ Microcontroller ကလဲ တစ် ဒေါ်လာတောင် မပေးရပါဘူး။ ဒါပေမယ့် သူ့မှာ firmware နဲ့ font တွေသိမ်းဖို့ flash အလုံအလောက် ရှိပါတယ်။ အစကတော့ SPI ကို ဒေတာ ပို့ဖို့၊ လက်ခံဖို့ အတွက် ပုံမှန် အတိုင်းပဲ နှေးတဲ့ အဝေးပို့ RS232 တို့၊ CAN bus တို့မှာ သုံးနေကြ အတိုင်း circular buffer ကို hardware interrupt နဲ့ တွဲသုံးပါတယ်။ အဲဒါက ပုံမှန် အခြေအနေမှာ တော့ အိုကေ ပါတယ်။ ပြဿနာ က ကြီးမားတဲ့ 96x16 dot-matrix LED ဆိုင်းဘုတ် ကြီးကို တစ်စက္ကန့် ၁၂၅ ကြိမ် မောင်းချင်ပြီး CPU ကို အသုံးချ တဲ့ utilization က အရမ်းမြင့်နေတာပါ။ အကျိုးဆက် အနေနဲ့ စာသားတွေကို ဘေးတိုက် ပြေးတာ အစရှိတဲ့ ဂရပ်ဖစ် လုပ်ဆောင်မှုတွေကို ကိုင်တွယ်ရတဲ့ အခါ ကောင်းကောင်း မလုပ်နိုင်တော့ပဲ ဖုတ်လှိုက် ဖုတ်လှိုက် ဖြစ်ချင်လာ ပါတယ်။ ဒါနဲ့ပဲ အရင်းအမြစ်ကို စာရင်းစစ် ကြည့်လိုက်တော့ အဓိက အသုံးအများဆုံး ဖြစ်တဲ့၊ CPU က အမြဲတမ်းလိုလို လုပ်ဆောင်နေ ရတဲ့ SPI function က interrupt တွေ၊ circular buffer တွေနဲ့ ဖောင်းပွ နေပြီး သူ့ကို ထိရောက်အောင် ပြင်နိုင်ရင် CPU က တော်တော် သက်သာသွားမယ် ဆိုတာ တွေ့ရပါတယ်။ ပုံမှန်ကတော့ hardware interrupt ကိုသုံးတာက ပိုထိရောက်၊ ပိုမြန်တာ မှန်ပါတယ်။ ဒါပေမယ့် ဒီ ကိစ္စမှာတော့ ပုံမှန် မဟုတ်ပါဘူး နှေးတဲ့ CPU က အရမ်းမြန် အရမ်းအသုံးပြုဖို့ လိုတဲ့ SPI ကို မောင်းဖို့ လိုနေလို့ပါ။ SPI ကို ဒေတာ တစ်လုံး ပို့တိုင်း CPU cycle တွေ အရမ်းစားတဲ့ ပို့တဲ့ interrupt function၊ လက်ခံတဲ့ interrupt function တွေကို လုပ်နေရလို့ပါ။ နောက်တော့ polling ဒါမှမဟုတ် emulation ကို သုံးပြီး SPI ကို ဆက်သွယ်တာက interrupt ထက် ပိုမြန်တာကို တွေ့ရပါတယ်။ ဒါတောင် polling ကိုသုံးမယ်ဆိုရင် hardware က လက်ခံတဲ့ bus speed ကိုပဲ သုံးလို့ရမှာပါ။ ဒါနဲ့ SPI function ကို ပိုထိရောက်အောင် firmware ကို ပြင်လိုက်တော့ ကောင်းသွားပါတယ်။ ဒါကြောင့် SPI ကို emulating လုပ်ရင် ကောင်းတဲ့ အချက် တစ်ချို့ ကို ကျွန်တော် တို့ရဲ့ အတွေ့အကြုံ အရ ပြောချင်တာက

1. SPI ကို software မှာ emulate လုပ်ရင် ပိုမြန်တဲ့ အခါတွေ လည်း ရှိပါတယ်။
2. အရည်အသွေး လည်း ပိုကောင်းပါတယ်။ ဘာကြောင့်လဲ ဆိုတော့ ရိုးရှင်းတာရယ်၊ interrupt ကြောင့် ဖြစ်လာနိုင်တဲ့ ပြဿနာ အများစုကနေ ရှောင်ပြီးသား ဖြစ်သွားလို့ပါ။
3. ရိုးရှင်းတဲ့ code လေးကို ရေးရတာ ပိုမြန်၊ ပိုလွယ်ကူ၊ ပိုပြီး အမှားနည်းနိုင်ပါတယ်။ မဟုတ်ရင် အသစ်သုံးမယ့် microcontroller တိုင်း အတွက် အမျိုးမျိုးသော register setting တွေနားလည်ဖို့ datasheet ကို အချိန်ပေး ဖတ်ဖို့ လိုမှာပါ။
4. အကောင်းဆုံးကတော့ portable ဖြစ်ပြီး hardware ကို မမှီခိုတော့ တာပါပဲ။

SPI မှာ တိကျတဲ့ formal standard မရှိပါဘူး။ ပုံမှန် shift register တစ်ခုလို ရှင်းလွန်းလို့ပါ။ Timing diagram ကိုမြင်ရုံနဲ့ နားလည်နိုင်ပါတယ်။ အောက်က နမူနာက SPI မျိုးကွဲ တစ်ခုကို emulate လုပ်တဲ့ C function တစ်ခုပါ။

//-------------------------------------
unsigned char spi(unsigned char d)
{
    unsigned char i;
    SCLK=1;
    EN=1;
    for(i=0;i<8;i++)
    {
        MOSI=(d & 0x80)?1:0;        
        //Delay(period/2)-optional for slower SPI bus speed
        SCLK=0;
        d<<=1;        
        d|=MISO;
        //Delay(period/2)-optional for slower SPI bus speed
        SCLK=1;
    }
    EN=0;
    return d;
}
//-------------------------------------

Astable Multivibrator using Op-amp

မိတ်ဆွေ တစ်ယောက်က op-amp circuit တစ်ခုရဲ့ oscillation frequency ကို တွက်ထုတ်ဖို့ အကူ အညီ တောင်းလာ ပါတယ်။ တိုင်းကြည့်လို့ ရတဲ့ frequency က ၁၀၉ kHz ရှိတယ်လို့ ဆိုပါတယ်။ သူက ထွက်လာတဲ့ oscillation frequency နဲ့ သုံးထားတဲ့ passive component တွေရဲ့ ဆက်သွယ်မှု ကို တွက်ထုတ် ချင်တာ ပါ။ ဒီလို analog circuits တွေကို မတွေ့ ဖြစ်တာ တော်တော် ကြာနေ ပေမယ့် ကြည့်ပေးမယ် လို့ သဘောတူ လိုက်ပါတယ်။ ဒါနဲ့ သူက ဆားကစ် ပတ်လမ်း ပုံကို ဖုန်းနဲ့ ဓာတ်ပုံရိုက် ပြီး MMS နဲ့ ပို့ လိုက်ပါတယ်။ ကြည့် လိုက်တော့ သူ့ရဲ့ တည်ဆောက်ပုံ က ရိုးရှင်းပြီး တွေ့ နေကြ ပုံစံ မျိုး ဖြစ်နေတာနဲ့ frequency ကို တွက်ကြည့် ပြီး ဖုန်းနဲ့ ဓာတ်ပုံ ပြန်ရိုက်၊ အောက်က ပုံတွေကို သူဆီကို MMS နဲ့ ပြန် ပို့ လိုက်ပါတယ်။