Anycubic I3 Mega settings

G1 X0 Y180 F9000;

Web service in Mule 3.6 (producer)

I wouldn't call it a tutorial. This "article" depicts my first attempt to produce a web service using Mule 3.6. Probably (well, for sure) there is a better, more efficient approach, but this one works and for my purposes is sufficient. In next part, I'll show how to consume it.

We will start with WSDL file. I prefer contract first apporach, therefore in the very first step I have prepared WSDL contract.


Now, lets start Mule with a new project - I have called mine "SimpleWS". Nothing special to be set, just use default options. After project and its structure is created, copy hasher.wsdl to src/main/api:

First, we have to define HTTP connector and its configuration. By simply dragging HTTP icon from toolbox (?) we will create a new flow (assuming that there has been no flow yet):

Now configuration. Click on HTTP connector and in its General properties, General Settings tab, add new Connector Configuration:

First - give it a moreless meaningful name, then define a port that will be used by this connector. Next, in Basic Settings > Path enter the path to your WS:

It's high time we created a web service. Mule documentation encourages to use CXF component, so let it be:

CXF component requires a bit more effort to configure it. At the beginning add new CXF configuration (General > Generic> Config Reference). I personally don't find it necessary to change anything, default values are ok.

Next we choose the purpose of this component (General > Generic > Operation). In this case you should choose  "JAX-WS service".

Since we are applying contract-first apporach, we can now choose a WSDL file and generate java classes for our service:

In dialog window, enter a path to WSDL file and a package for java classes that will be generated from definition file:

After confirmation, you can see that a Service Class has been chosen automagically (in fact this is an interface, but that is not relevant at this momemnt).

We could run our application now, and call a service,  but we would end up with an error:

org.apache.cxf.interceptor.Fault: Marshalling Error: Instance of "pl.edu.pwr.isi.hasher.HashRequest" is substituting "pl.edu.pwr.isi.hasher.HashResponse"

Why did it happen? Well, after http request reaches HTTP connector it's being transformed and send to CXF component, which performs its magic, and in the end we have a payload set to an instance of a HashRequest class . Payload is not being changed and is treated as a response, which should be a HashResponse object (and that's the reason for substitution issue)

We should handle somehow this request and prepare a response. 

I have chosen a Spring bean for that purpose :)

In your first window choose "Global Elements" and create a new bean: (Beans > Bean):

We have to provide a bean definition (and add a new class implementing HashPort interface):

The only thing left is to call our newly defined bean. Add an Expression component to our flow:

and enter proper expression for this component:

payload = app.registry['requestHandler'].handleRequest(payload);

And that's all... What is happening in our flow?

• ws client calls our service - HTTP connector receives the request and forwards it to CXF component
• CXF analyses request and based on which operation is called, transforms request data into proper java object, which becomes now the payload in the flow
• Expression component calls a method handleRequest with a payload as its parameter. Thanks to method overloading we can have one expression that could handle all possible operations.
• Bean "requestHandler" creates a proper response object, which becomes now the payload in the flow.
• CXF takes a response object and transforms it into a response data that are being sent back to client

If you don't know how to call this web service - use SoapUI. Create a new SOAP project, with WSDL at this location: http://localhost:8888/ws/hasher?wsdl. 

Whole project is here.

Matrix editor

[Under construction]

Description soon... Working functionality first ;)

Rows:
Columns:

Soon

And now... Some pictures as a teaser of upcoming post :)

What will that be?

[Date reedited :) Project restarted. ]

How to disable annoying java updates.

I use java. Every day. I know precisely what version I should use for given task, therefore I do mind being notified about "There is an update availabe. Would you....? "
NO. I would not :)

To disable this annoying feature on windows 7 (probably on every windows) you have to:
* run console as administrator
* run file C:\Program Files (x86)\Java\jre6\bin\javacpl.exe
* disable updated :)

Or you could run the file directly as an administrator, but using console is more natural to me :)

And that's all.

SQL Developer and the User-Related Information Location

Sql Developer generates a lot of data stored by default in home directory. Usually it is not a problem, but if you have a quota on your directory, well... Fortunatelly there is a way to change the location of user related data: http://docs.oracle.com/cd/E18464_01/doc.30/e17472/intro.htm#CIHFCGCD
The only thing that must be done is to define IDE_USER_DIR environment variable.
But!
Before doing that you should copy already existing data to new directory, or at least export your connections :)

RPi - Running services at boot

I wanted to start a few services while my Rasperry Pi is booting. Since my days as linux "administrator" are gone, I needed to do some research how to achieve that.

Services to be started: H2 database server, serial port listening service, tomcat - in that order.

Naturally, all applications have been installed.
First step - prepare script files:

/etc/init.d/h2 file:

#!/bin/bash

### BEGIN INIT INFO
# Provides:          h2
# Required-Start:
# Required-Stop:
# Default-Start:     2 3 4 5
# Default-Stop:      0 1 6
# Short-Description: h2 database
# Description:       h2 database
### END INIT INFO


test -f /lib/lsb/init-functions || exit 1
. /lib/lsb/init-functions

H2_HOME=/opt/h2
DAEMON=h2server
ARGS=


#PID=$(get_pid $DAEMON)

case "$1" in
 start)
  log_begin_msg "Starting h2 database"
   $H2_HOME/bin/$DAEMON $ARGS & #>/dev/null
   log_end_msg 0
   ;;
 stop)
   log_begin_msg "Stopping $DAEMON"
   kill `ps aux | awk '/h2.*jar/{print $2}'` > /dev/null
   ;;
 restart)
   $0 stop
   sleep 1
   $0 start
   ;;
 *)
   echo "usage: $0 {start|stop|restart}"  
esac

/etc/init.d/rxreader file:

#!/bin/bash

### BEGIN INIT INFO
# Provides:          rxreader
# Required-Start: $tomcat
# Required-Stop: $tomcat
# Default-Start:     2 3 4 5
# Default-Stop:      0 1 6
# Short-Description: rxreader
# Description:       rxreader
### END INIT INFO


test -f /lib/lsb/init-functions || exit 1
. /lib/lsb/init-functions

RXRD_HOME=/opt/rxreader
DAEMON=read
ARGS=


case "$1" in
 start)
  log_begin_msg "Starting h2 database"
   #[ -z "$PID" ] && 
   $RXRD_HOME/bin/$DAEMON $ARGS & #>/dev/null
   log_end_msg 0
   ;;
 stop)
   log_begin_msg "Stopping $DAEMON"
   kill `ps aux | awk '/rxreader/{print $2}'` > /dev/null
   ;;
 restart)
   $0 stop
   sleep 1
   $0 start
   ;;
 *)
   echo "usage: $0 {start|stop|restart}"  
esac

/etc/init.d/tomcat file:

#!/bin/bash

### BEGIN INIT INFO
# Provides:          tomcat
# Required-Start: $h2
# Required-Stop: $h2
# Default-Start:     2 3 4 5
# Default-Stop:      0 1 6
# Short-Description: tomcat
# Description:       tomcat
### END INIT INFO


test -f /lib/lsb/init-functions || exit 1
. /lib/lsb/init-functions

TOMCAT_HOME=/opt/apache-tomcat-7
DAEMON=startup.sh
ARGS=


case "$1" in
 start)
  log_begin_msg "Starting apache tomcat"
   $TOMCAT_HOME/bin/$DAEMON $ARGS & #>/dev/null
   log_end_msg 0
   ;;
 stop)
   log_begin_msg "Stopping $DAEMON"
   $TOMCAT_HOME/bin/shutdown.sh
   ;;
 restart)
   $0 stop
   sleep 1
   $0 start
   ;;
 *)
   echo "usage: $0 {start|stop|restart}"  
esac

When file are in /etc/init.d directory we have to run update-rc command, which installs (or removes) System-V style init script links:

sudo update-rc.d h2 defaults
sudo update-rc.d tomcat defaults
sudo update-rc.d rxreader defaults

Now you can restart RPi or start services manually:

sudo service h2 start
sudo service rxreader start
sudo service tomcat start

Java and RPi - continued

After I had installed both jdk (open and oracle's), I started wondering what is the difference between them, when it comes to performance. Recently I found some time in the evening and wrote simple tests, which are not very accurate, but give the general notion about performance.

Let's take a look into tests:
ArrayListAppendTest

List<Long> list = new ArrayList<Long>();
for (long l = 0; l <1000000; l++) {
   list.add(l);
}

ArrayListInsertMiddleTest

List<Long> list = new ArrayList<Long>();
for (long l = 0; l < 1000; l++) {
   list.add(l);
}
for (long l = 0; l < 10000; l++) {
   list.add(500, l);
} 

ArrayListSortTest

List list = new ArrayList();
for (int i = 100000; i > 0; i--) {
   String str = String.format("String nr %5s", i);
   list.add(str);
}
Collections.sort(list);

LinkedListAppendTest, LinkedListInsertMiddleTest, LinkedListSortTest are exactly the same as for ArrayList, but with subtle change...

DoubleAddTest

double val = 0.0;
for (int i = 0; i< 1000000; i++) {
   val += (double) i;
}

SinusTest

for(int i = 0; i < 1000000; i++) {
   double val = Math.sin((double) i);
}

StringAppendTest

String [] strings = new String[1000];
for (int i = 0; i < strings.length; i++) {
   strings[i] = String.format("Str %d", i);
}
String concat = "";
for (int i = 0; i < strings.length; i++) {
   concat += strings[i];
}

All tests *ISTest use various input streams, *OSTest - output streams.

When it comes to reflection tests, I tried to instantiate class using classe's newInstance method, in case of CallMethod test I'm calling one argument method using reflection. Simple...

For comparison I executed test on my ancient computer (Amd64 3500+). After that I compiled and run tests on Raspberry Pi using proper JDK.

And the resulst are... interesting (execution time is in ms):

Test name	JDK Oracle 1.7 @ AMD64 3500	Oracle JDK 1.8 ea @ RPi	Open JDK 1.7 @ RPi	Ratio
ArrayListAppendTest	348,6	2632	10965,1	4,2
ArrayListInsertMiddleTest	72,6	285,7	1024,7	3,6
ArrayListSortTest	19,6	292,9	2394,4	8,2
BufferedFileOS	12,2	45,4	856,4	18,9
DoubleAddTest	0,2	35,8	390,5	10,9
FileISTest	25,3	183,8	231,5	1,3
FileOSTest	96,8	524,9	1618,9	3,1
LinkedListAppendTest	636,1	3393,7	16634,3	4,9
LinkedListInsertMiddleTest	23,3	99,5	2159	21,7
LinkedListSortTest	44,8	270,9	2225,9	8,2
ReflectionCallMethodTest	116,3	803,2	3496,7	4,4
ReflectionNewInstanceTest	55,5	202,5	542,4	2,7
SinusTest	268,6	562,5	3722	6,6
StringAppendTest	49,3	254,4	489,1	1,9

As you can see Open JDK in those test is far behind oracle's (in column Ratio you can see, how much slower Open JDK was :/).
I think I stick to JDK 1.8 ea...

Java and RPi

If you gave a java developer a Raspberry Pi board, what programming language would he choose? You can make additional assumption, that he would be interested in writing a web application for RPi.
He would choose:

1. C++
2. Python
3. or maybe Java?

Please send your answer anywhere you wish, in the meantime we start installing Java on RPi.

Most searches in google, if you want to find phrase "java raspberry pi", ends with plenty of links to articles, how to install the only proper one version, namely oracle java. But I would like to install for starters an open version.

Actually, installation process is not very sophisticated:

sudo apt-get install openjdk-7-jdk

When it's done, you can verify it quickly:

myuser@raspberrypi ~ $ java -version
java version "1.7.0_07"
OpenJDK Runtime Environment (IcedTea7 2.3.2) (7u7-2.3.2a-1+rpi1)
OpenJDK Zero VM (build 22.0-b10, mixed mode)

When it comes to web application, web container could be quite handy when running application. So far I haven't used jetty, therefore:

sudo apt-get install jetty8

When installation is completed (ignore an error while starting jetty) you need to update you startup scripts. But first, the only valid text editor should be installeed:

sudo apt-get install vim

Before we update a configuration file, let's see where java has landed:

update-alternatives --list java

and we get:

/usr/lib/jvm/java-7-openjdk-armhf/jre/bin/java

so java home is: /usr/lib/jvm/java-7-openjdk-armhf

Knowing all that important stuff we can modify a script file:

sudo vim /etc/default/jetty8

first thing, we shall allow jetty to start along wiht the system:

# change to 0 to allow Jetty to start
NO_START=0

after that, setting JAVA_HOME is proper thing to do:

# Home of Java installation.
JAVA_HOME=/usr/lib/jvm/java-7-openjdk-armhf

If we completed our work now, jetty could be accessed only on... localhost. In order to access web server from anywhere, we need to set JETTY_HOST as well:

# Listen to connections from this network host
# Use 0.0.0.0 as host to accept all connections.
# Uncomment to restrict access to localhost
#JETTY_HOST=$(uname -n)
JETTY_HOST=0.0.0.0

Let's restart jetty:

sudo /etc/init.d/jetty8 restart

and what we get is default page for our jetty server:

However...
I would like to have the possibility to use oracle's jdk as well.
But...
It's not so easy for me... At least not on a wheezy version I have installed nor with jdk 1.7.0_10.
The problem is that I had wanted to have more efficient system, therefore I've installed wheezy with hardware ABI, and current oracle's jdk can use only slower soft-bloat ABI.

Fortunatelly, Oralce released "early access" jdk 1.8 with JavaFX included (you can get that package from http://jdk8.java.net/fxarmpreview/)

Whern you download it and unpack in /usr/lib/jvm directory, following command should be executed:

myuser@raspberrypi ~ $ sudo update-alternatives --install /usr/bin/java java /usr/lib/jvm/jdk1.8.0/bin/java 1
myuser@raspberrypi ~ $ sudo update-alternatives --install /usr/bin/javac javac /usr/lib/jvm/jdk1.8.0/bin/javac 1

One more thing to - setting which java alternative should be used:

myuser@raspberrypi ~ $ sudo update-alternatives --config java
There are 3 choices for the alternative java (providing /usr/bin/java).

  Selection    Path                                            Priority   Status
------------------------------------------------------------
* 0            /usr/lib/jvm/java-7-openjdk-armhf/jre/bin/java   1063      auto mode
  1            /usr/lib/jvm/java-7-openjdk-armhf/jre/bin/java   1063      manual mode
  2            /usr/lib/jvm/jdk1.8.0/bin/java                   1         manual mode

Press enter to keep the current choice[*], or type selection number: 2

myuser@raspberrypi ~ $ sudo update-alternatives --config javac
There are 3 choices for the alternative javac (providing /usr/bin/javac).

  Selection    Path                                         Priority   Status
------------------------------------------------------------
* 0            /usr/lib/jvm/java-7-openjdk-armhf/bin/javac   1063      auto mode
  1            /usr/lib/jvm/java-7-openjdk-armhf/bin/javac   1063      manual mode
  2            /usr/lib/jvm/jdk1.8.0/bin/javac               1         manual mode

Press enter to keep the current choice[*], or type selection number: 2

Version check is simple:

myuser@raspberrypi ~ $ java -version
java version "1.8.0-ea"
Java(TM) SE Runtime Environment (build 1.8.0-ea-b36e)
Java HotSpot(TM) Client VM (build 25.0-b04, mixed mode)

Last thing to is is changing jetty configuration. I did that, and for now everything seems to work fine.

New Year's Resolution

New year has come and with many New Year's Resolutions I've made one affecting this blog, namely I would like to try writing my posts in English (naturally I would like to translate all previous entries as well).
Why? There are many reasons. First of all I have to improve it. Not only my blog naturally ;) I haven't used written English for a long time (come on, short e-mails at work do not count). Besides, I really like this language and don't treat it as a tool.
Moreover, maybe I write something valuable one day... I that case more people could use that information (whatever).

At least my primordial assumption that this blog serves mainly me, is still valid.

Enjoy!

Logging to Raspberry without password

Once upon a time I was spending a lot of time working with Linux servers. It's a distant past, but I still can recall some tips. One of them, quite useful when it comes to playing with RPi, is logging without password. I don't mean to give up passwords and allow anyone to enter my realms, but rather to automate the whole process from trusted machine.

How to achieve that?

On your workstations you need to generate authentication keys:

myuser@myhost:~$ ssh-keygen 
Generating public/private rsa key pair.
Enter file in which to save the key (/home/myuser/.ssh/id_rsa): 
Enter passphrase (empty for no passphrase): 
Enter same passphrase again: 
Your identification has been saved in /home/myuser/.ssh/id_rsa.
Your public key has been saved in /home/myuser/.ssh/id_rsa.pub.
The key fingerprint is:
2d:2c:d5:d1:cc:cc:1a:aa:a3:11:28:da:1b:1a:2a:3a

When you have them, the next step is copying your public key to RPi:

myuser@myhost:~$ ssh-copy-id -i ~/.ssh/id_rsa.pub myuser@raspberrypi
myuser@raspberrypi's password: 
Now try logging into the machine, with "ssh 'myuser@raspberrypi'", and check in:

  ~/.ssh/authorized_keys

to make sure we haven't added extra keys that you weren't expecting.

And that's all.
From now on you will be automatically logged to your precious board.

Malinowo :)

W tym roku Mikołaj był przesłodki. Jak malina. Więc zaczyna się zabawa z nową płytką, czyli Raspberry Pi. Oby tylko czasu starczyło...

Pracę z Raspberry Pi wypada rozpocząć od przygotowania karty SD. Minimalny rozmiar karty do 2GB, ja użyję 8GB klasy 10.

Po włożeniu karty do czytnika, sprawdzamy urządzenie skojarzone z kartą:

df -h

Zakładajac, że jest to sdb, należy odmontować kartę:

sudo umount /dev/sdb1

a następnie za pomocą dd skopiować obraz na kartę

sudo dd bs=1M if=./2012-12-16-wheezy-raspbian.img of=/dev/sdb

Pomimo wielu zalet, dd ma zasadniczą wadę - nie informuje o postępie kopiowania. Jednakże można zmusić dd do współpracy. Najpierw trzeba poznać PID procesu. W tym celu otwieramy drugą konsolę:

ps aux | grep dd.*wheez

a następnie wysłać sygnał do procesu:

sudo kill -USR1 <PID>

W pierwszej konsoli dd łaskawie ujawni swoje tajemnice:

Kiedy karta jest gotowa, można za pomocą Gparted rozszerzyć partycję, tak by zajmowała całą kartę, jednakże nie jest to konieczne. Przy pierwszym starcie uruchomi się raspi-config, który umożliwia wstępną konfigurację malinki:

Z przydatnych ustawień:

• expand_rootfs
• change_pass
• change_locale
• change_timezone
• ssh
• boot_behaviour

Jeśli czegoś nie ustawimy, można konfigurator uruchomić ponownie:

sudo raspi-config

Po zakończeniu konfiguracji można się zalogować do systemu.

Pierwszym krokiem po uruchomieniu, jest nadanie stałego IP.
W pliku /etc/network/interfaces należy wpisać (wybierając odpowiednie IP :) )

auto lo
iface lo inet loopback
auto eth0
iface eth0 inet static
address 192.168.1.10
gateway 192.168.1.1
netmask 255.255.255.0
network 192.168.1.0
broadcast 192.168.1.255

# w moim przypadku nie używam sieci bezprzewodowej
#allow-hotplug wlan0
#iface wlan0 inet manual
#wpa-roam /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf
#iface default inet dhcp

Jeśli nie chcemy używać domyślnego użytkownika (pi), można dodać własnego:

sudo adduser myuser

A następnie nadać mu nieco większe uprawnienia:

sudo visudo

wpisując

myuser ALL=(ALL) NOPASSWD: ALL

Możemy jeszcze dodać naszego użytkownika do tych samych grup, do których należy pi. W tym celu (bedąc zalogowanym jako pi) wykonujemy polecenie:

sudo usermod -a -G adm,dialout,cdrom,sudo,audio,video,plugdev,games,users,netdev,input myuser

albo mniej zrozumiałe polecenie:

sudo usermod -a -G `groups | sed -e 's/pi //g;s/ /,/g'` myuser

Po przelogowaniu się na naszego nowego użytkownika możemy sprawdzić czy się udało:

groups

Szeregowo i kolorowo...

Dużo czasu minęło od ostatniego posta... Spręża brak, więc na dobry początek coś łatwego, szybkiego i... mało potrzebnego.

Potrzebowałem zobaczyć, jak skomplikowane jest komunikowanie się aplikacji uruchomionej na komputerze z Arduino. Oczywiście wybór padł na  złącze szeregowe :/

Pytanie, czym sterować, żeby się nie narobić... Albo serwo, a może jakaś dioda? A może dioda RGB? Akurat miałem pod ręką małe trójkolowe coś w wersji smd, więc...

Najpierw mała aplikacja w Processingu, ot trzy suwaki...

Każdy z "suwaków" aktualizuje poszczególne składowe, które następnie są łączone w jeden łańcuch i wysyłane przez port szeregowy do Arduino:

float mr = map(r, 0, 255, 0, 255);
float mg = map(g, 0, 255, 0, 255);
float mb = map(b, 0, 255, 0, 255);

String rgbString = str((int)mr) + " " + str((int)mg) + " " + str((int)mb) + "\n";
print("rgbString:"); println(rgbString);
port.write(rgbString);

Arduino zaś odbiera łańcuch i parsuje poszczególne składowe:

if (Serial.available() > 0) {
    redValue   = Serial.parseInt();
    greenValue = Serial.parseInt();
    blueValue  = Serial.parseInt();
        
    if (Serial.read() == '\n') {
        redValue   = constrain(redValue, 0, 255);
        greenValue = constrain(greenValue, 0, 255);
        blueValue  = constrain(blueValue, 0, 255);

        analogWrite(redPin,  redValue);
        analogWrite(greenPin,greenValue);
        analogWrite(bluePin, blueValue);
    }
}

Próby wysyłania poszczególnych składowych osobno, jako sekwencja bajtów, się nie sprawdziła, więc póki co pozostaje tworzenie łańcucha znaków...

A działa to mniej więcej tak:

Kody źródłowe:

• processing
• arduino

Tribute to Johny Five

Wszyscy znają robota o imieniu Wall-e, ale czy ktoś jeszcze pamięta Jasia Piątkę, czyli Johny'ego Five?
Od razu uprzedzę - nie będę budować repliki w/w robotów, przynajmniej nie w najbliższym czasie ;)
Przywołuję jednak bohatera filmu "Krótkie spięcie" z 1986 r. ze względu na prosty "bajer" - linijkę diodową, która miała wizualizować aparat mowy, takie sztuczne usta. Na tyle charakterystyczny efekt, a do tego prosty, że mój pierwszy robot, jak już powstanie, będzie go mieć :)

Do budowy tego efektu wydaje mi się, że najprościej jest zastosować miernik wysterowania. W sprzedaży jest wiele układów realizujących tę funkcjonalność, ja wybrałem AN6884 ze względu na minimalną ilość elementów dodatkowych, jak i małą liczbę diód - tylko 5.

Schemat pochodzi ze specyfikacji technicznej układu:

Diody na schemacie w rzeczywistości to 10-cio segmentowy słupkowy wyświetlacz LED. Diody są połączone równolegle, tak by wyświetlana linijka była symetryczna. Napięcie zasilania może się wahać od 3.5V do 16V, więc 5V dostarczane przez Arduino w zupełności wystarczy.

A efekt?

Pokrótce wyjaśnię działanie tej plątaniny: Arduino za pomocą czujnika ultradźwiękowego HC-SR04 odczytuje odległość przedmiotu przed czujnikiem, a następnie werbalizuje tę odległość odtwarzając odpowiednie pliki WAV za pomocą WaveShielda, z którego wyjścia jest również brany sygnał do AN6884. Pliki wygenerowałem programem GeSpeaker. 

WaveShield na płytce prototypowej

"Shielda" do odtwarzania plików wav na Arduino można kupić. W tym celu musimy przeznaczyć ok 75 złotych, zakładając że układ dostaniemy. Możemy też zbudować sami, niespecjalnie się wysilając, a co ważniejsze płacąc nieco mniej, że o zabawie nie wspomnę :)

Wszystkie potrzebne elementy, instrukcję itd znajdziemy na stronie układu., więc nie będę szczegółowo wymieniał, co jest konieczne , może tylko najważniejsze elementy:

• złącze do kart SD (~5 PLN)
• układ 74HC125 (~1 PLN)
• 12 bitowy przetwornik DAC - MCP4921 (~10 PLN)
• wzmaczniacz  TS922IN (~5 PLN)

Jak widać całość wyniesie nieco ponad 20 złotych. Chyba zatem warto się pokusić o chociażby wypróbowanie shielda, montując go na płytce prototypowej. 

Prawdę mówiąc część modułu można wykonać sobie wcześniej, wystarczy spojrzeć na poprzedni post, a czytnik kart SD może sobie leżeć na podorędziu i być pomocnym w różnych przypadkach, także wtedy, gdy chcemy zachęcić Arduino do muzykowania, mówienia itp.

Schemat układu bez czytnika kart SD (w oparciu o oryginalny projekt):

Przetwornik MCP łączymy z Arduino następująco:

• CS do pinu D2 (Digital 2)
• SCK do pinu D3
• SDI do pinu D4
• LDAC do pinu D5

Karta SD jest podłączana do Arduino prawie tak samo, jak w poprzednim poście. Wyjątek stanowi pin CS karty, który uprzednio był podłączony do pinu D4, teraz zaś musi być podłączony do pinu D10.

Po zmontowaniu cały układ wygląda następująco:

A to takie "Hello World" - kod programu wziąłem z przykładu dołączonego do biblioteki WaveHC (PiSpeakHC), zmieniając jedynie nazwę pliku do odtworzenia (pozbywszy się uprzednio logiki związanej z deklamacją liczby PI):

Karta SD (a miał być Robot)

Roboty lubią zarówno mali chłopcy, ci więksi jak i ci naprawdę duzi. Przynajmniej większość "chłopców", których znam. Z reguły lubią się bawić robotami, ale są też tacy, których bawi/bawiłoby stworzenie takiego "cudeńka". Mógłbym napisać, że jestem w tej drugiej grupie, ale... Poza "Wallym" nie zrobiłem jeszcze całego robota. Przy okazji, to jest Wally:

Nie dość, że miał dość ograniczone funkcje, to do tego byłem jedynie pomocnikiem.
Byłoby sympatycznie samemu coś "wydziergać". Póki co niestety kończy się na "byłoby sympatycznie". Ale... Pojawiło się światełko w tunelu, choć wcale roboty nie były mi wtedy w głowie. Szukałem sposobów odtwarzania dźwięku przez Arduino. Spośród znalezionych rozwiązań spodobały mi się dwa:

• SpeakJet
• WaveShield dla Arduino

Niestety, póki co nie udało mi się dostać układu SpeakJet, więc pozostaje WaveShield. Nie żeby był gorszy, po prostu części są dostępne, co więcej - nie ma potrzeby sięgania po SMD!

W zasadzie nie ma problemów ze zmontowaniem układu do momentu zabrania się za czytnik kart SD. Można kupić, można spróbować samemu zrobić. Co wybrać...

Cóż, wybrałem ciemną stronę mocy i powstało to:

Płytka była projektowana późnym wieczorem i drapana, do tego jeszcze miała błędy, a że do tego specjalnie estetyczna nie jest, więc daruję sobie wrzucanie projektu. Powiedzmy że gotowy układ realizuje poniższy schemat,

który wziąłem ze strony shielda, a układ wyjść wygląda tak:

Ironicznie, ciesząc się że nie ma konieczności sięgania po SMD, znalazłem w swoich zasobach tylko jeden układ 74HC125, właśnie w takiej postaci :/.

Moduł czytnika kart SD podłączamy następująco:

• MOSI do pinu 11
• MISO do pinu 12
• CLK do pinu 13
• MMC_CS do pinu 4

Powyższy układ działa na Arduino 2009, Nano itp.

Po podłączeniu układ wygląda następująco:

Z biblioteki SD wybieramy przykład "CardInfo", wgrywamy i po uruchomieniu możemy dostać coś podobnego:

I zasadniczo tyle. Post zaczynał się szumnie aluzją do robienia robotów, miał pierwotny tytuł "Robot cz. 1" i... ani się obejrzałem już północ. O robotach coś na pewno będzie :)
Niestety, gdybym chciał wrzucić wszystko co planowałem w jeden post, sam bym się potem pogubił, więc nieco lepiej będzie podzielić całość na małe części.  A oto co nas jeszcze czeka:

• "aparat głosowy", czyli WaveShield
• usta robota, czyli co można zrobić z AN6884
• oczy robota, czyli moduł HC-SR04.

Zatem... CDN

BMA180 i Arduino cz. 1

Jakiś czas temu zakupiłem moduł z akcelerometrem BMA180. Jednakże od początku były jakieś "ale". Pierwsza sprawa to cyfrowy interfejs - nie wystarczy mierzyć napięć, trzeba być dość rozmownym, by wydostać dane z układu. Drugim problemem był brak biblioteki dedykowanej na Arduino. Co prawda w sieci znalazłem nieoficjalne wsparcie, ale... Dlaczegóż by nie napisać czegoś samemu? No i trzeci problem - niezgodniość poziomów logicznych. Układ BMA180 pracuje w logice 3.3V,  natomiast Arduino w 5V.

Jak mawiają ludy anglojęzyczne "first things first" - jeśli chcemy używać układu trzeba mieć konwerter. Można go zakupić, zresztą wiele nie kosztuje, ale dostawa chwilę trwa. Można zbudować, schemat jest dostępny na stronie producenta, ale... Trzeba mieć odpowiednie tranzystory. Jak się okazało tranzystorów BSS138 nie mogłem dostać w znanych mi wrocławskich sklepach, więc trzeba było improwizować. Z tego typu tranzystorów łatwo dostać BS170, więc...

Schemat ideowy części konwertera:

A moduł wygląda tak:

Przed rozpoczęciem pracy z modułem trzeba się zdecydować, przez jaki interfejs będziemy się komunikować z układem. Mamy do dyspozycji SPI (4 przewody) i I²C (2 przewody). Osobiście wolę I²C, więc dalsze rozważania będą brać po uwagę tylko ten interfejs.

Jeśli chcemy włączyć komunikację po I²C, wystarczy na pinie CS ustawić stan wysoki (jak się można domyślić, stan niski przełącza komunikację na SPI).

Kompletny schemat układu poniżej:

Po podłączeniu otrzymujemy coś takiego:

Najmniej skomplikowanym sposobem weryfikacji połączenia jest odpytanie układu o jego ID:

#include 
#include 


#define BMA180_ADDR 0x40
#define CHIP_ID     0x00

byte val;

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  Wire.begin();
  val = readI2C((uint8_t)CHIP_ID);
  Serial.print("CHIP_ID=");
  Serial.println(val);
}

void loop() {
}

byte readI2C(uint8_t offset) {
  byte val;
  Wire.beginTransmission(BMA180_ADDR);
  Wire.write((uint8_t)offset);
  Wire.endTransmission();

  Wire.requestFrom(BMA180_ADDR, 1);
  while (Wire.available()) {
    val = Wire.read();  
  }
  return val;
}

Jeśli w terminalu otrzymam wartość CHIP_ID=3,

 możemy zaczynać bardziej skomplikowane zabawy z akcelerometrem. 

Arduino Nano po polsku

W ostatnim poście pisałem o tanim Arduino na mikrokontrolerze Atmega8. Moduł jest tani, bo koszt całości zamyka się w 20 zł, ale nieco bardziej uciążliwy w użyciu, jeśli chcemy szybko prototypować. Na szczęście AVT wypuściło inny kit - AVT 1622 - Minimoduł z Atmega8
Układ ten, w odróżnieniu od poprzedniego, posiada wbudowany konwerter UART<->USB, zatem może być używany prawie jak oryginalne Arduino Nano.

Decydując się na zakup kitu, wybieram samą płytkę. Choćby dlatego, że finalnie będzie to minimoduł z Atmegą 328.

Lista potrzebnych elementów:

• płytka drukowana modułu
• Atmega328
• FT232RL
• 78M05 (TO252)
• 3x 470om 0805
• 10k 0805
• 2x 1k 0806
• 2x 10mikroF . 16V
• 4x 100nF 0805
• 2x 22pF 0805
• niski kwarc 16 MHz
• diody led smd 0805 - zielona, czerwona, żółta
• gniazdo mini usb
• goldpiny

Instrukcja kitu zaleca rozpoczęcie montażu od mikrokontrolera, kondensatorów i diod LED na jednej stronie. W kolejnym kroku FT232, stabilizator, rezystory i kontensatory po drugiej stronie, a na końcu gniazdo USB i goldpiny.
Lutowanie elementów smd jest relatywnie proste, nawet dla takiego początkującego jak ja, jeśli się ma pod ręką plecionkę lutowniczą:

Po zlutowaniu moduł wygląda tak:

Jeszcze można zauważyć mnóstwo kalafonii po "odsączaniu" nadmiaru cyny. Ważne, że sposób działa...

Po zakończeniu lutowania można moduł podłączyć do komputera - powinna świecić się zielona dioda (PWR), a diody RX i TX pobłyskiwać od czasu do czasu. Dodatkowo, w IDE powinien pojawić się nowy port. Jeśli nic takiego się nie dzieje, trzeba sprawdzić, czy np drobinki lutu nie zwierają pinów złącza USB czy też układów sclaonych. Nim wgramy bootloader sprawdźmy FUSE bity:

avrdude -p m328p -c stk500v2 -P /dev/ttyACM0 -U lfuse:r:-:h -U lfuse:r:-:b -U hfuse:r:-:h -U hfuse:r:-:b 

i otrzymujemy:

avrdude: Device signature = 0x1e950f 
reading lfuse memory: 0x62 
reading hfuse memory: 0xd9 

Teraz możemy wgrać bootloader. Podłączamy moduł do programatora i za pomącą IDE ładujemy oprogramowanie. Możemy sprawdzić FUSE bity ponownie. To co powinniśmy otrzymać to 0xff (lfuse) i 0xda (hfuse).

Mogłoby się wydawać, że to już koniec. Niestety nie. Próba załadowania programu z IDE z reguły skończy się komunikatem:

Binary sketch size: 1,084 bytes (of a 30,720 byte maximum) avrdude: stk500_recv(): programmer is not responding 

  Nasze nowe Arduino będzie trudno programować przez USB, gdyż moduł dostarczany przez AVT nie posiada możliwości autoresetu, co więcej przycisku RESET też na płytce nie ma. O ile drugi problem można usunąć przez podłączenie zewnętrznego przycisku do resetowania układu, o tyle ja osobiście wolę nic nie naciskać. Prostym rozwiązaniem jest dodanie połączenia pinu DTR# układu FT232RL poprzez kondensator 100nF z pinem RESET mikrokontrolera. Do tego celu najlepiej użyć bardzo cienkiego przewodu, choć jak nie ma nic pod ręką, można użyć przewodu ze skrętki:

Moje lutowanie wygląda tak:

Może nie najwyższych lotów, ale nie ma zwarć, a wgrywanie programów nie stanowi już żadnego problemu.

Mapa pinów modułu:

Niedrogie Arduino na Atmega8

Od pewnego czasu "bawię" się Arduino. Prosty sposób, by osoba nie mająca doświadczenie z mikrokontrolerami mogła się nimi zająć, bez żmudnego wgryzania się w detale.
Jednakże kiedy przychodzi moment, że trzeba przejść od prototypu to finalnego produktu, robi się problem. Najlepiej by było zaprojektować płytkę dedykowaną pod konkretne rozwiązanie. Ale kto ma czas? A co jeśli za jakiś czas zrezygnuję z budowanego urządzenia? Itd, itp...
Można użyć Arduino... Ale raz że duże, dwa - ciut drogie. Na szczęście niedrogie rozwiązanie istnieje; jest to wypuszczony przez AVT kit AVT2892/2 - minimoduł z mikrokontrolerem Atmega8.
Można zamówić cały kit, ale ja zamawiam tylko płytkę - z reguły atmegę mam, a poza kwarcem nic innego nie potrzebuję (ale o tym za chwilę).

Składanie modułu nie jest specjalnie trudne, nawet osoba nie mająca doświadczenia w lutowaniu SMD powinna sobie poradzić.

Moja lista elementów:

• płytka
• Atmega8A
• kwarc 16MHz
• 2x 22pF 0806
• goldpiny

Nie lutuje z reguły układu stabilizatora, bo zasilanie to najczęściej osobna sprawa.

Po zlutowanie otrzymujemy zgrabny moduł, którego konfiguracja pinów wygląda następująco:

Kolejnym krokiem jest przygotowanie programatora - jakby nie patrzeć będzie potrzebny, gdyż albo będę używać modułu USB<->RS232, a to wymaga bootloader, albo wgrywać programy bezpośrednio, co wymaga programatora.
Osobiście używam AVRPROG v2 (firmy AndTech). Z początku nie chciało działać, ale po chwili odgadłem powód - niepoprawna konfiguracja w pliku programmers.txt :


avrisp.name=AVR ISP
avrisp.communication=serial
#oryginalna wartość: stk500v1
avrisp.protocol=stk500v2


Teraz tylko upload bootloadera, co warto wykonać, bez względu na to, jak będziemy w przyszłości wgrywać programy. Po prostu zostaną ustawione FUSE bity :)

A zweryfikowć FB można następująco:


avrdude -p atmega8 -c stk500v2 -P /dev/ttyACM0 -U lfuse:r:-:h -U lfuse:r:-:b -U hfuse:r:-:h -U hfuse:r:-:b


Powinniśmy otrzymać: 

Zmiana hasła w AD w konsoli linuksowej

Hasło użytkownika w AD z konsoli linuksowej można zmienić następująco:

smbpasswd -r kontroler_domeny -U username