Часы на атмега8 схемы
Данные электронные часы, построенные на микроконтроллере Atmega8, оснащены легко читаемым светодиодным дисплеем, будильником с функцией повтора, функцией восстановления работы после отключения питания. Принципиальная схема часов показана на рисунке ниже. Диод VD1 1N защищает схему от неправильной полярности подключения входного питания. Внешнее входное напряжение подается на стабилизатор DA1 , а конденсаторы C3…C7 выполняют роль фильтра питания. Работой часов управляет микроконтроллер Atmega8, а в качестве часов реального времени применена микросхема типа PCF
Поиск данных по Вашему запросу:
Схемы, справочники, даташиты:
Прайс-листы, цены:
Обсуждения, статьи, мануалы:
Дождитесь окончания поиска во всех базах.
По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.
Содержание:
- ЧАСЫ НА ATMEGA
- ЧАСЫ-ТЕРМОМЕТР НА МИКРОКОНТРОЛЛЕРЕ ATMEGA8
- Часы пропеллер на Atmega8.
- Очень простые часы на Atmega8 и семисегментном индикаторе
- Часы, будильник, термометр (ATmega8).
- Please turn JavaScript on and reload the page.
- Простые часы на микроконтроллере ATMega8
- Простые часы на микроконтроллере AVR
ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Часы на атмега 8
ЧАСЫ НА ATMEGA
Часы могут последовательно показывать 8 режимов, для которых выбирается один из 11 форматов отображения и время его показа. В режимах где не указываются десятые градуса, точка определяет больше 0,5 гр. На следующей схеме: а подключение индикаторов с общим катодом. Диоды нарисованы просто так, для наглядности. Схема подключения больших индикаторов с общим анодом. Для этой схемы используется прошивка с общим катодом.
Для питания индикаторов можно использовать отдельное питание с повышенным напряжением. Транзисторы на включение цифры Q10 следует выбирать исходя из максимального тока 8 сегментов. Будильник в часах простой, при срабатывании, устанавливается в 1 ножка будильника, сделал так, потому что будильник не всем нужен, по большей части часы весят где то на стенке и показывают температуру : так же пищать микроконтроллером как то не прикольно, можно например повесить на вывод музыкальную открытку..
При включенном будильнике: при откл. При активной отсрочке сигнала, в нулевом режиме, мигает точка последнего разряда. Действия в нулевом режиме. F — вход в настройки. F — при активной отсрочке, отмена отсрочки. MINUS — установка будильников. Кнопка F — выход из режима.
Кнопка SET — вход в выбранный режим. Далее переход к следующему параметру мигающему полю. Все режимы имеют завершение по времени. Если не было нажатий более 30 секунд, устанавливается режим ноль. Программа написана в WinAVR — Микроконтроллер тактируется от внутреннего RC генератора 4 мег. Добавил третий датчик PC2 и на него термостат PC0 , верхний и нижний порог.
Если не охота вешать 3 датчик, то можно его вывод с мк PC2 замкнуть на первый или второй датчик и термостат будет работать по нему.
Изменены будильники, их число увеличено до 8 и добавлена установка дней недели. Добавлен режим hour, для сигналов в начале каждого часа. Данные сигналы выключены в ночное время ночная яркость. П пьезо разрешить подавать сигнал, как от нажатия кнопки.
Добавлен таймер. Максимальное время Выход таймера — ножка будильника. Логика работы: как только включили таймер, на ножке будильника устанавливается высокий уровень напряжения, по истечении заданного времени на выводе устанавливается логический ноль. Без перехода на летние зимние время. Выход таймера — ножка PC2 Логика работы: как только включили таймер, на ножке PC2 25 устанавливается высокий уровень напряжения, по истечении заданного времени на выводе устанавливается логический ноль.
Термостат работает по первому датчику. Вывод PC2 25 отдан таймеру. В этой версии добавлен прерывистый сигнал будильника. Схема, исходник, hex 43 Kb. Изменен таймер. На сколько сработает.
При включенном выводе таймера, при входе в меню таймера отображается текущие время таймера, этот режим не имеет выхода в основной режим по времени. Cхема часов для больших индикаторов, присланная Юрием.
Скачать монтажную плату, схему Kb. Фото Kb.
ЧАСЫ-ТЕРМОМЕТР НА МИКРОКОНТРОЛЛЕРЕ ATMEGA8
Часы могут последовательно показывать 8 режимов, для которых выбирается один из 11 форматов отображения и время его показа. В режимах где не указываются десятые градуса, точка определяет больше 0,5 гр. На следующей схеме: а подключение индикаторов с общим катодом. Диоды нарисованы просто так, для наглядности.
У часов будет три состояния — отображение времени, установка часов, установка Схема. Часы на микроконтроллере AVR — схема.
Часы пропеллер на Atmega8.
Ваше имя Комментарий будет опубликован после проверки. Радиолюбитель — это просто А что еще нужно радиолюбителю, кроме хорошего паяльника и интересной схемы Опять часы на Atmega. Тестер радиоэлектронных компонентов LCR-T4. В жизни каждого радиолюбителя такой наступает период, когда он делает часы Это не мои слова конечно, но смешно. Поэтому давайте делать часы. Питание от источника питания 5В лучше стабилизированного или батарея. Точность часов очень зависит от качества кварца. Если использовать индикатор с 2-мя точками по середине, то их можно подключить на вывод 4 микроконтроллера.
Очень простые часы на Atmega8 и семисегментном индикаторе
Привет всем! Хочу предложить Вашему вниманию простые часы-пропеллер, которые я собрал на контроллере Atmega8. Они изготовлены из доступных деталей и их легко повторить и изготовить. Единственное что — необходим программатор для прошивки контроллера часов и пульта управления. Для основания часов был использован обычный вентилятор мм кулер.
Привет всем читателям и почитателям сайта Радиосхемы!
Часы, будильник, термометр (ATmega8).
В качестве примера использования событийной системы на таблице я выбрал такой популярный девайс как часы на микроконтроллере. Чтобы пример был понятен как можно более широкому кругу людей функционал часов ограничивается отображением и установкой времени. Программа носит учебный характер и не претендует на оптимальность. Написание программы. Итак, попытаюсь сформулировать, как я кодил эту программу.
Please turn JavaScript on and reload the page.
Сегодня мы продолжим поиски идеальной микросхемы часов реального времени RTC. Часы будем изготавливать на основе DS Индикация будет использоваться более удобная для разработки — LCD дисплей, на котором будет отображаться вся информация сразу кроме настроек. В таком виде часы удобно использовать как настольный вариант. Итак, рассмотрим саму микросхему DS DS — это часы реального времени с экстремально точным ходом подобрали же производители словечко благодаря встроенному кварцевому резонатору с температурной компенсацией. Интерфейс передачи данных — I2C.
Схемы и устройства на микроконтроллерах, простые часы на микроконтроллере AVR и часов реального времени DS
Простые часы на микроконтроллере ATMega8
Более четырех лет назад я собрал простые часы на ATmega8. Все это время они исправно работали и приносили пользу, особенно в темнее время суток. Но мне показалось, что такой микроконтроллер, как ATmega8 может делать намного больше, чем просто подсчитывать колебания кварца и выводить их в виде времени.
Простые часы на микроконтроллере AVR
Этот простой прибор предназначен для установки в автомобиль и включает в себя функции отображения времени и напряжения бортовой сети в пределах В статье описывается сборка часов на газоразрядных индикаторах. Эти оригинальные и необычные часы могут стать отличным дополнением интерьера. Настенные часы с большими LED-индикаторами и двумя термометрами с ежечасным музыкальным сигналом в дневное время. Таймер присутствия каждый день на определенное время включает свет, создавая эффект присутствия.
Устройства на микроконтроллерах Схемы на микроконтроллерах pic, avr; Программаторы. Микроконтроллерная техника avr.
Прорыв в сфере беспроводных технологий. Синтезатор на микросхеме NE В радиолюбительской литературе и на сайтах подобной тематики схемы часов на микроконтроллере встречаются очень часто. Наверно это связано как с тем, что часы достаточно необходимый прибор в доме каждого человека, так и с тем что написание программы для микроконтроллера не есть сложной задачей. Анализируя схемы часов на микроконтроллерах семейства AVR фирмы Atmel , видим, что большинство из них имеет в наличии часовой датчик — микросхему DS Да, использование датчика значительно упрощает задачу по реализации часов на микроконтроллере. Конечно, еще более упростить схему можно было бы применив ЖК дисплей, но мне более интересны LED дисплеи.
Войти через uID. Добавлено Вот только понять не могу как подключать светодиоды в сегментах последовательно или параллельно?
UT3UKU Labs — Страница 2 — Радиоэлектроника как хобби
Представляю мою реализацию часов на микроконтроллере. Часы состоят из микроконтроллера AtMega8, микросхемы часов реального времени DS1302, датчика температуры DS18B20 и дисплея 1602. Так же реализован будильник с мелодией! И так, по порядку. Управляет часами микроконтроллер AtMega8, который работает на 8мГц от внутреннего тактового генератора. Все настройки (а настраивается только будильник, так как ds1302 хранит время)… Читать далее »
Раздел: Code Vision Метки: 1206, AtMega8, avr, code vision, display, ds1302, ds18b20, Handmade, Дисплей, Мега8, МикроконтролерыПри переходе с Windows x86 на Windows x64 столкнулся с проблемой, что мой программатор AVR910 от Protoss не желает в ней работать. Точнее x64 Windows отказывается устанавливать драйвера без цифровой подписи. Подписать родные драйвера от Protoss не представляется возможным без покупки лицензии Developer у корпорации зла. Остается как вариант либо отключить проверку подписи драйверов. Либо… Читать далее »
Раздел: Программаторы Метки: avr, USB, Мега8, Микроконтролеры, прграмматорВ процессе создания аналогов FM-радио довольно часто я стал натыкаться на рекомендации об использовании готовых FM модулей с цифровым управлением. В результате решил попробовать. Для первого раза я решил повторить схему найденную на просторах интернета. Оригинального сайта (я не уверен что тот сайт был первоисточником) за время, пока радио-модуль шел с Китая, сайт прекратил свое… Читать далее »
Раздел: Радиоприем Метки: AtMega8, avr, FM, Handmade, TEA5710, Мега8, Микроконтролеры, РадиоСовершенно недавно я начал новый проект где возникла необходимость выводить информацию на ЖК Дисплей. Был выбран самый дешевый дисплей на Aliexpress за 1,2$. Это дисплей 1206, который по факту основан на контролере HD44780. Среда разработки Code Vision AVR имеет для работы с данным дисплеем встроенную библиотеку Alphanumeric LCD (alcd.h).
Раздел: Code Vision Метки: 1206, AtMega8, avr, code vision, display, Дисплей, Мега8, МикроконтролерыИдея реализации USB — UART интерфейса не новая. Реализация на микроконтроллерах часто встречается в сети интернет, но как правило это или дешёвый МК и только линии Tx и Rx. Или реализация всего на довольно дорогом контролере. В продолжении изучения проекта хочу привести свою реализацию полноценного преобразователя USB в UART для подключения своих проектов к PC.
Раздел: Arduino Программаторы Радиоэлектроника Метки: avr, МикроконтролерыОчень давно хотел собрать свою плату Arduino, смотрел на схемы, но так и не решался. Причин было несколько: В моем ноутбуке отсутствует COM порт, потому версия с COM портом мне не подходит USB версия использует очень дорогую микросхему FT232R Ну вот однажды я наткнулся на статью на Хабре, где использовали конвертер на AVR вместо FT232R (схемы… Читать далее »
Раздел: Arduino Метки: Arduino, Handmade, UART, USB, МикроконтролерыХочу написать о своем опыте создания аналогового FM радио на базе микросхемы производства корпорации PHILIPS TAE5710. Данная микросхема отличается от ранние описной TDA7021 более высоким качеством звучания, а так же более высокими требованиями к монтажу. Хотя среди всех МК данного класса, микросхема требует минимальный уровень «обвеса». В МК нет встроенного стереодекодера, потому на выходе сигнал… Читать далее »
Раздел: Радиоприем Метки: FM, RADIO, TEA5710Исходный двоичный код на ассемблере Watch ATmega8
Исходный двоичный код на ассемблере Watch ATmega8 Главная ==> АВР-РУ ==> Приложения ==> Двоичные часы ==> Ассемблерный код Diese Seite на немецком языке:Скачать архивную версию этой страницы (1,69 МБ) |
---|
; ; ************************************************* ; * Бинарные часы с 20 светодиодами и ATmega8A * ; * Версия 1, апрель 2017 г. * ; * (C) 2017, http://www.avr-asm-tutorial.net * ; ************************************************* ; . НОЛИСТ .INCLUDE "m8Adef.inc" ; Заголовочный файл для ATMEGA8A .СПИСОК ; ; ====================================== ; А С Е М Б Л Е Р - Ш И Т К Е С ; ====================================== ; ; Эти два переключателя должны быть в положении 0 для нормальной работы. .равная скорость = 0 ; 0 = нормальный, 1 = минуты теста, 2 = часы теста .equ быстро = 0 ; Быстрая отладка (1: Prescaler=1) ; ; Этот переключатель — дело вкуса, pbcd=1 быстрее. .equ pbcd = 1 ; 1 = время в упакованном BCD, 0 = двоичное ; ; ============================================ ; H A R D W A R E I N F O R M A T I O N ; ============================================ ; ; ATmega8A ; ________________ ; Интернет-провайдер6+ 1 / |28 ; СБРОС o--|сброс ПК5|--o HourT2 ; 2| |27 ; SecO1 o--|PD0 PC4|--o HourT1 ; 3| |26 ; SecO2 o--|PD1 PC3|--o HourO8 ; 4| |25 ; SecO4 o--|PD2 PC2|--o HourO4 ; 5| |24 ; SecO8 o--|PD3 PC1|--o HourO2 ; 6| |23 ; SecT1 o--|PD4 PC0|--o HourO1 ; 7| |22 ; +5 В o--|vcc земля|--o NC ; 8| |21 ; 0 В o--|gnd AREF|--o NC ; 9| |20 ; Xtal o--|XTAL1 AVCC|--o NC ; 2,4576 10| |19 ; МГц o--|XTAL2 PB5/SCK|--o MinT4+ISP6-SCK ; 11| |18 ; SecT2 o--|PD5 PB4/MISO|--o MinT2+ISP6-MISO ; 12| |17 ; SecT4 o--|PD6 PB3/MOSI|--o MinT1+ISP6-MOSI ; 13| |16 ; MinO1 o--|PD7 PB2|--o MinO8 ; 14| |15 ; MinO2 o--|PB0 PB1|--o MinO4 ; |_________________| ; ; ; ================================================ ; C O N S T A N T S T O B E A D J U S T E D ; ================================================ ; . equ часы = 2457600 ; Тактовая частота, внешний Xtal ; ; ================================================== ===== ; F I X E D И D E R I V E D C O N S T A N T S ; ================================================== ===== ; .если скорость == 0 ; нормальная скорость .equ cPresc = 1024 ; Таймер предварительного делителя 1 .equ cCtc = часы/cPresc - 1 ; Значение CTC Таймер 1 .endif .если скорость == 1 ; Минутный тест .equ cPresc = 64 .equ cCtc = часы/cPresc/60 - 1 .endif .если скорость == 2 ; Часовой тест .equ cPresc = 1 .equ cCtc = (часы/cPresc+1800)/3600 - 1 .endif ; ; ============================================ ; РЕГИСТРАЦИЯ ; ============================================ ; ; бесплатно: от R0 до R15 .def rmp1 = R16 ; Многоцелевой регистр 1 .def rmp2 = R17 ; Многоцелевой регистр 2 .def rSec = R18 ; Секунды .деф rМин = R19; Минуты .def rHour = R20 ; Часы .def rPD = R21 ; Выходной регистр порта Порт D .def rPB = R22 ; дк., порт Б .def rPC = R23 ; дк., порт С ; бесплатно: от R24 до R31 ; ; ============================================ ; С Р А М Д Е Ф И Н И Т И О Н С ; ============================================ ; . DSEG .ОРГ 0X0060 ; (SRAM используется только для прерывания и в качестве стека вызовов) ; ; ============================================== ; Р Е С Е Т И Н Т В Е К Т О Р С ; ============================================== ; .CSEG .ОРГ $0000 rjmp Главная ; Сброс-вектор рети; INT0 рети; INT1 рети; TC2COMP рети; TC2OVF рети; TC1CAPT rjmp SecInt ; TC1COMPA, Второе прерывание рети; TC1COMPB рети; TC1OVF рети; TC0OVF рети; SPI_STC рети; UART-RX рети; UART-УДРЕ рети; UART-TXC рети; АЦП рети; жуткий рети; АНАКОМП рети; ТВИ рети; СПМРДИ ; ; ========================================== ; И Н Т Е Р У П Т С Е Р В И Ц Е ; ========================================== ; ; Второе прерывание ; Других прерываний не происходит и нет ; инструкции, которые должны выполняться за пределами этого ; прерывание служебной программы. Секунда: ; Второе прерывание вкл rSec ; следующая секунда .если pbcd == 1 ; Упакованный-BCD ldi rmp1,0x06 ; для полупереполнения Packed-BCD добавить rSec,rmp1 ; Половина переполнения? брс SecInt1 ; Да, тестовые секунды = 60 sub rSec,rmp1 ; Нет половинного переполнения, вычесть rjmp SecInt4 ; Готов к выводу СекИнт1: cpi rSec,0x60 ; 60 секунд? brcs SecInt4 ; Нет, перейти к выводу клр rsec ; Да, секунды = 0 вкл rMin ; В следующую минуту добавить rMin,rmp1 ; Половина переполнения? брс SecInt2 ; Да, тест 60 минут sub rMin,rmp1 ; Нет, вычесть rjmp SecInt4 ; Для вывода СекИнт2: cpi rMin,0x60 ; 60 минут? brcs SecInt4 ; Нет, для вывода клр мин ; Минуты = 0 вкл rHour ; Следующий час добавить rHour,rmp1 ; Половина переполнения? брс SecInt3 ; Да, тест 24 часа sub rHour,rmp1 ; Нет, вычесть rjmp SecInt4 ; Для вывода СекИнт3: cpi rHour,0x24 ; 24 часа? brcs SecInt4 ; Нет, для вывода клрчас ; Ясные часы Разд4: ; Подготовить вывод мов rPC,rHour ; Порт C часы мов rPD,rSec ; Порт D - это секунды лсл РПД; Сдвиг D влево мов rPB,rMin ; Порт B - минуты лср рпб ; Сдвиньте младший бит для переноса рор РПД ; И сверните C в самый старший бит D ком РПД ; Инвертировать портбиты в D (полярность светодиодов) ком рпб ; Инвертировать портбиты в B иди rPB,0x3F ; Очистить биты 7 и 6 в B ком рпк ; Инвертировать портбиты в C и rPC,0x3F ; Очистить биты 7 и 6 в C ; Вывод в порты из ПОРТД,рПД выход PORTB,rPB выход PORTC,rPC рети; готовы . еще ; Двоичные часы в трех регистрах cpi rSec,60 ; 60 секунд? brcs SecInt1 ; Нет, для вывода клр rsec ; Да, чистые секунды вкл rMin ; В следующую минуту ср мин, 60 ; 60 минут? brcs SecInt1 ; Нет, для вывода клр мин ; Да, чистые минуты вкл rHour ; Следующий час ц/дюйм rHour,24 ; 24 часа? brcs SecInt1 ; Нет, для вывода клрчас ; Да, ясные часы СекИнт1: ; Подготовить вывод мов rmp1,rSec ; Секунды на регистрацию повторно вызвать Div10 ; Разделить на 10 мов rPD,rmp1 ; Остаток в регистр порта D поменять местами rmp2 ; Десятки в верхнем полубайте или rPD,rmp2 ; Объедините верхний и нижний байт ; Минуты мов rmp1,rMin ; Минуты на регистрацию повторно вызвать Div10 ; Дивизия 10 лср рмп1 ; Сдвиг один вправо brcc SecInt2 ; Нет переноса, второй регистр в порядке сбр рПД,0x80 ; Установить бит 7 секундного регистра СекИнт2: лсл рмп2 ; Сдвиг десятков три раза влево лсл рмп2 лсл рмп2 или rmp1,rmp2 ; Объединить с младшими битами мов rPB,rmp1 ; И скопируйте в регистр B ; Часы мов rmp1,rчас ; Часы для регистрации повторно вызвать Div10 ; Разделить на 10 поменять местами rmp2 ; Десятки в верхнем полубайте или rmp1,rmp2 ; Объедините верхний и нижний байт мов rPC,rmp1 ; И скопируйте в регистр C ; Инвертировать перед выводом (полярность светодиода) ком РПД com rPB иди rPB,0x3F ; Очистить биты 7 и 6 ком rpc и rPC,0x3F ; Очистить биты 7 и 6 ; Запись регистров портов в порты из ПОРТД,рПД выход PORTB,rPB выход PORTC,rPC рети ; ; Разделите rmp1 на 10 ; Результат в rmp2, остаток в rmp1 Раздел 10: клр РМП2 ; Очистить результат Раздел 10а: суби rmp1,10 ; Вычесть 10 brcs Div10b ; Несите, готово вкл рмп2 ; Увеличить результат rjmp Div10a ; И продолжайте делить Раздел 10b: subi rmp1,-10 ; Добавьте 10 к остатку рет ; Сделанный . endif ; ; ============================================ ; ГЛАВНАЯ ПРОГРАММА ПРОГ Р А М И Н И Т ; ============================================ ; Главный: ; Стек инициализации ldi rmp1, HIGH(RAMEND) ; Инициализировать указатель стека MSB выход SPH, об/мин1 ldi rmp1, LOW(RAMEND) ; Инициализировать указатель стека LSB выходной уровень звукового давления, об/мин1 ; Инициализировать ПОРТ D ldi rmp1,0xFF ; Все биты на выходе выход DDRD,rmp1 выход PORTD,rmp1 ; Инициальный порт B ldi rmp1,0x3F ; Все биты на выходе выход DDRB,rmp1 выход PORTB,rmp1 ; Инициальный порт C выход DDRC,rmp1 ; Все биты на выходе выход PORTC,rmp1 ; Запустите часы, установите время на 12:00:00 .если pbcd == 1 ldi rHour,0x12 ; Время упакованного BCD лди rMin,0x00 лди rSec,0x00 .еще ldi rHour,12 ; Двоичное время ldi rMin,0 ldi rсек,0 .endif ; Инициальный таймер 1 ldi rmp1,Высокий(cCtc) ; Значение CTC-A выход OCR1AH,rmp1 ldi rmp1, низкий (cCtc) выход OCR1AL,rmp1 ldi rmp1,0 ; Режим таймера нормальный/CTC-A выход TCCR1A,rmp1 .if (быстро == 1) | (скорость == 2) ; Если быстрый и часовой тест ldi rmp1,(1<elif скорость == 0 ; Нормальная операция? ldi rmp1,(1< © 2017 г., http://www.avr-asm-tutorial.net
Зал славы чипов: Atmel ATmega8
Лучи восходящего солнца едва достигли предгорий Силиконовой долины, но Марсиан Э. (Тед) Хофф-младший уже по локоть в электронных деталях копается стопки пыльных печатных плат. Это ежемесячный блошиный рынок в Футхилл-колледже, и он редко его пропускает.
Тед Хофф — легенда электронной индустрии. Будучи менеджером по исследованиям в Intel Corp., тогда базировавшейся в Маунтин-Вью, он понял, что кремниевая технология продвинулась до такой степени, что при тщательном проектировании полноценный центральный процессор может поместиться на кристалле. Вместе со Стэнли Мазором и Федерико Фаггином он создал первый коммерческий микропроцессор Intel 4004.
Эта статья была впервые опубликована как «Marcian E Hoff». Он появился в выпуске IEEE Spectrum за февраль 1994 года. Версия в формате PDF доступна на IEEE Xplore. Фотографии появились в оригинальной печатной версии.
Но для Хоффа микропроцессор был всего лишь одной из многих вспышек на пути его долгого увлечения электроникой. Его страсть к этой области привела его из нью-йоркских магазинов подержанной электроники в элитные университетские лаборатории, через напряженные первые годы революции микропроцессоров и суматоху в индустрии видеоигр, и, наконец, к его сегодняшней работе: высокотехнологичному частному сыщику.
Довольно рано в детстве Хофф понял, что лучший способ перестать быть ребенком и стать немного сильнее — это понять, как все устроено. Он начал свои исследования с химии. К 12 годам он перешел к электронике, собирая вещи из деталей, заказанных из Каталога радиосвязи союзников, комплекта коротковолнового радиоприемника и излишков реле и двигателей, собранных из мусора на предприятии его отца, компании General Railway Signal Co., в Рочестере. , Нью-Йорк. Затем в старших классах, работая в основном с подержанными компонентами, он построил осциллограф, и это достижение он использовал для работы техническим специалистом в General Railway Signal.
Хофф вернулся к этой работе во время перерывов в учебе в политехническом институте Ренсселера, Троя, штат Нью-Йорк. Несколько лет началось с того, что Хофф пришел в лабораторию General Railway и обнаружил, что два лучших осциллографа исследователей сломаны. Он ремонтировал ультрасовременные Tektronix 545, а затем переходил к более интересным вещам, таким как изобретение схемы слежения за движением поездов на звуковой частоте и устройства молниезащиты, благодаря которым он получил два патента еще до того, как вышел из подросткового возраста.
Самым лучшим в этой работе, вспоминал Хофф, был доступ к компонентам, которые были выше бюджета большинства студентов-инженеров в 1950-х годах — например, к транзисторам и даже к только что представленному мощному транзистору. Он защитил дипломную работу о транзисторах, используемых в качестве переключателей, и денежный приз, который он за нее получил, быстро пошел на покупку собственного прицела Heathkit.
Ранние нейронные сети
Хоффу нравились инженерные курсы в Ренсселере, но не узкая направленность самого колледжа. Он хотел расширить свой кругозор, как в интеллектуальном, так и в географическом плане (он никогда не был дальше, чем в нескольких милях к западу от Ниагарского водопада), поэтому выбрал Калифорнийский Стэнфордский университет для получения аспирантуры. Работая над докторской диссертацией. там он проводил исследования в области адаптивных систем (которые сегодня называются нейронными сетями) и вместе со своим научным руководителем Бернардом Уидроу получил еще два патента.
«У него был игрушечный поезд, который двигался вперед и назад под управлением компьютера, балансируя на метле. Я видел в нем сумасшедшего изобретателя, сумасшедшего ученого».
— Стэнли МазорЕго коллега по Intel Мазор, ныне менеджер по обучению в Synopsys Inc., Маунтин-Вью, Калифорния, вспомнил встречу с Хоффом в его лаборатории в Стэнфорде.
«У него был игрушечный поезд, который двигался вперед и назад под управлением компьютера, балансируя на метле», — сказал Мазор. «Я видел в нем сумасшедшего изобретателя, сумасшедшего ученого».
После получения степени Хофф остался в Стэнфорде еще на шесть лет в качестве постдокторанта, продолжая работу над нейронными сетями. Сначала его группа сделала сети обучаемыми, используя устройство, сопротивление которого менялось в зависимости от количества и направления приложенного тока. Он состоял из карандашного грифеля и куска медной проволоки, помещенных в раствор сульфата меди и серной кислоты, и они назвали его мемистором.
«Одним из результатов всей нашей работы над микропроцессорами, который меня всегда радовал, является то, что мы получили компьютеры от этих людей из [компьютерного центра]».
— Тед ХоффВскоре группа приобрела компьютер IBM 1620, и у Хоффа появился первый опыт программирования и взлома системы. Ему приходилось иметь дело с чиновниками компьютерного центра кампуса, которые считали, что все компьютеры должны быть в одном месте, и ими должны управлять специалисты, работающие с коробками с перфокартами, доставленными исследователями. Идея о том, что исследователь должен программировать компьютерные системы в интерактивном режиме, была для них анафемой.
Тед Хофф: Статистика жизнедеятельности
Имя
Марсиан Э. (Тед) Хофф мл.
Дата рождения
28 октября 1937 г.
Семья
3, Джуди; три дочери, Кэролайн, Лиза и Джилл
Образование
Бакалавр наук, 1958, Политехнический институт Ренсселера, Троя, Нью-Йорк; MS, 1959, Ph. D., 1962, Стэнфордский университет, Калифорния, все по электротехнике
Первая работа
Посадка капусты
First electronics job
Technician, General Railway Signal Co., Rochester, N.Y.
Biggest surprise in career
Media hysteria over the microprocessor
Patents
17
Books recently read
Введение в теорию ядерных реакторов Джона Р. Ламарша; Генератор компиляторов Уильяма М. Маккимана, Джеймса Дж. Хорнинга и Дэвида Б. Вортмана
Самые уважаемые люди
Основатели Intel Corp. Роберт Нойс и Гордон Мур, главный исполнительный директор Intel Эндрю Гроув
Любимые рестораны
Postrio и Bella Voce в Сан-Франциско, Beausejour в Лос-Альтосе, Калифорния
Любимые фильмы
8 2001 , Доктор СтрейнджлавДевиз
«Если это работает, это эстетично»
Активный отдых
Игра с электроникой; посещение опер и концертов; поход в театр, боди-серфинг на Гавайях; выгуливает своих аляскинских маламутов
CAR
PORSCHE 944
Управление CERE
«Лучшая мотивация-это самомотивация»
. Институт Франклина, Премия IEEE Кледо Брунетти, Медаль столетия IEEE, член IEEE
«Один результат всей нашей работы над микропроцессорами, который всегда меня радовал», — сказал Хофф IEEE Spectrum , «это то, что мы получили компьютеры от этих людей».
К 1968 году враждебность студентов к правительству из-за войны во Вьетнаме росла, и жизнь исследователей в кампусе, которые, как и Хофф, полагались на государственное финансирование, выглядела так, как будто она могла стать неудобной. Хофф уже обдумывал возможности трудоустройства в промышленности, когда ему позвонил Роберт Нойс, который сообщил ему, что открывает новую компанию Intel Corp., и слышал, что Хоффа может заинтересовать работа. Он спросил Хоффа, где бизнес полупроводниковых интегральных схем найдет свою следующую область роста. — Воспоминания, — ответил Хофф.
Именно этот ответ имел в виду Нойс (Intel была запущена как производитель памяти), и в том же году он нанял Хоффа в качестве члена технического персонала, 12-го сотрудника Intel. Работая над технологией памяти, Хофф вскоре получил патент на ячейку для использования в МОП-памяти на интегральных схемах с произвольным доступом. Став менеджером по исследованиям приложений, он впервые в своей карьере связался с клиентом.
«Инженеры обычно очень высокомерно относятся к маркетингу, но я обнаружил, что можно многому научиться, если держать глаза и уши открытыми в полевых условиях».
—Hoff«Инженеры обычно очень высокомерно относятся к маркетингу, — сказал Хофф, — но я обнаружил, что можно многому научиться, если держать глаза и уши открытыми в полевых условиях. Попытка понять, какие проблемы люди пытаются решить, очень полезна. Люди в лаборатории, у которых нет такого контакта, работают в невыгодном положении».
От 12 микросхем к одному микропроцессору
Одна группа клиентов, с которыми Хофф связался, была из Busicom Corp., Токио. Busicom наняла Intel для разработки набора нестандартных микросхем для недорогого калькулятора и отправила трех инженеров в Санта-Клару для работы над дизайном микросхем. Хоффу поручили присматривать за ними, давать им карандаши и бумагу, показывать им, где находится столовая — ничего технического.
Но техническая часть разума Хоффа не выключается, и он быстро пришел к выводу, что инженеры двигались в неправильном направлении. Двенадцать микросхем, каждая из которых содержит более 3000 транзисторов и 36 выводов, должны были управлять различными элементами логики и элементов управления калькулятора, и он предположил, что одна только упаковка будет стоить больше, чем целевая розничная цена калькулятора. Хоффа поразила сложность этого крошечного калькулятора по сравнению с простотой мини-компьютера PDP-8, который он в настоящее время использовал в другом проекте, и он пришел к выводу, что простой компьютер, который может выполнять функции калькулятора, может быть разработан примерно за 1900 транзисторов. Учитывая передовой процесс MOS Intel, все это, по его мнению, могло бы поместиться на одном чипе.
Марсиан Э. «Тед» Хофф
Инженеры Busicom не были заинтересованы в том, чтобы отказываться от своего проекта в пользу недоказанного предложения Хоффа. Но Хофф с благословения Нойса начал работу над проектом. Вскоре к нему присоединился Мазор, в то время инженер-исследователь в Intel, и они вдвоем продолжили идеи Хоффа, разработав простой набор команд, который можно было реализовать с помощью примерно 2000 транзисторов. Они показали, что один набор инструкций может обрабатывать десятичные сложения, сканировать клавиатуру, поддерживать отображение и выполнять другие функции, которые в конструкции Busicom были выделены для отдельных микросхем.
В октябре 1969 года Хофф, Мазор и три японских инженера встретились с руководством Busicom, приехавшим из Японии, и описали свои различные подходы. Менеджеры Busicom выбрали подход Хоффа отчасти, по словам Хоффа, потому что они понимали, что у чипа могут быть другие приложения, помимо калькулятора. Проект получил внутреннее прозвище «4004».
Федерико Фаггин, в настоящее время президент и главный исполнительный директор Synaptics Inc., Сан-Хосе, Калифорния, получил задание спроектировать чип и за девять месяцев разработал рабочие прототипы 4-битного 2300-транзисторного «микропрограммируемого компьютера». на чипе». Busicom получил первую партию устройств 19 февраля.71.
Фаггин вспоминал, что, когда он начал внедрять микропроцессор, Хофф, казалось, потерял интерес к проекту и редко взаимодействовал с ним. Хофф уже работал над своим следующим проектом, предварительным проектом 8-битного микропрограммируемого компьютера для Computer Terminals Corp., Сан-Антонио, Техас, который, разработанный Computer Terminals, получил название 8008. Хоффу всегда «приходилось делать очень резкие шаги». — крайняя работа, — сказал Фаггин Spectrum . «Я видел в нем напряжение, чтобы всегда быть в авангарде того, что происходит».
Мазор вспоминал, что в те ранние дни Intel у Хоффа было несколько идей для проектов, многие из которых, хотя и не имели коммерческого успеха, оказались пророческими: микросхема оперативной памяти, которая будет действовать как цифровая камера и захватывать изображение в память, видеоигра с движущимися космическими кораблями, устройство для программирования стираемых программируемых ПЗУ и средства автоматизированного проектирования, предназначенные для логического моделирования.
Отдел маркетинга Intel подсчитал, что продажи [микропроцессоров] могут составить всего 2000 чипов в год.
Между тем, микропроцессорная революция назревала, хотя и медленно. Хофф присоединился к Фаггину в качестве евангелиста микропроцессоров, пытаясь убедить людей в том, что однокристальные компьютеры общего назначения имеют смысл. Хофф сказал, что ему сложнее всего было продать свою продукцию отделу маркетинга Intel.
«Они отнеслись к этой идее довольно враждебно», — вспоминал он по нескольким причинам. Во-первых, они считали, что все чипы, которые могла производить Intel, в течение нескольких лет будут принадлежать одной компании, поэтому не было особого смысла продавать их другим. Во-вторых, они сказали Хоффу: «У нас там есть продавец диодов, изо всех сил пытающийся продать память, а вы хотите, чтобы они продавали компьютеры? Ты сумасшедший." И, наконец, они подсчитали, что продажи могут составить всего 2000 чипов в год.
Но молва разошлась. В мае 1971 года этот продукт был упомянут в статье в журнале Datamation , а в ноябре следующего года Intel выпустила свою первую рекламу процессора 4004 и разместила ее в Electronic News . К 1972 году в прессе стали регулярно появляться истории о чуде того, что стали называть микропроцессором, и конкуренты Intel последовали ее примеру, выпустив собственные микропроцессорные продукты.
Хофф даже не думал о патентовании микропроцессора. Ему изобретение казалось очевидным.
Один шаг, который Хофф не сделал в то время, это подать заявку на патент, хотя он уже успешно запатентовал несколько изобретений. (Позже вместе с Мазором и Фаггином он подал заявку и получил патент на «систему памяти для многочипового цифрового компьютера».)
Оглядываясь назад, Хофф вспоминал, что в те дни он даже не думал о патентовании микропроцессора. Ему изобретение казалось очевидным, а очевидность считалась основанием для отклонения патентной заявки (хотя, с горечью сказал Хофф, в настоящее время патентное ведомство, похоже, игнорирует это правило). Для Хоффа было очевидно, что если за год можно построить компьютер с 1000 схем на 100 микросхемах, а в следующем году эти 1000 схем поместить на 10 микросхем, то в конце концов эти 1000 схем можно будет сконструировать на одной микросхеме.
Вместо патентования Хофф в марте 1970 г. опубликовал статью в материалах Международной конвенции IEEE 1970 г., в которой говорилось: «Совершенно новый подход к проектированию очень маленьких компьютеров стал возможен благодаря огромной сложности схем, возможной благодаря технологии МОП. Имея от 1000 до 6000 МОП-устройств на кристалл, весь центральный процессор можно изготовить на одном кристалле».
Но в декабре 1970 года независимый изобретатель Гилберт Хайатт, не входящий в полупроводниковую индустрию, подал заявку на патент на процессор и упомянул, что он должен быть сделан на одном кристалле. В 1990, после многочисленных апелляций и продлений Hyatt получила этот патент и начала собирать гонорары со многих производителей микропроцессоров. В настоящее время, несмотря на то, что история прослеживает сегодняшний микропроцессор до Хоффа, Мазора и Фаггина, законные права на изобретение принадлежат Hyatt.
Изобретение кодека
Хотя микропроцессор оказался его самым выдающимся достижением, Хофф не считает его своим самым большим техническим прорывом. Это обозначение он резервирует для однокристального аналого-цифрового/цифро-аналогового кодера/декодера (кодека).
«Теперь эта работа была захватывающей технической задачей, — вспоминал Хофф с некоторым ликованием, — потому что очень многие говорили, что это невозможно».
Проект был запущен Нойсом, который заметил, что телефонная промышленность созрела для новых технологий, и призвал Хоффа найти важный продукт для этого рынка. Изучая телефонную связь, Хофф и несколько других исследователей увидели, что цифровая передача голоса, использовавшаяся в то время между центральными офисами, зависела от использования сложных дорогостоящих кодеков, привязанных к электромеханическим переключателям.
«Мы подумали, — сказал Хофф Spectrum , — что мы могли бы интегрировать аналого-цифровое преобразование в микросхему, а затем использовать эти схемы в качестве основы для переключения».
Помимо снижения стоимости систем для телефонной компании, такие микросхемы позволили бы компаниям создавать небольшие телефонные станции, которые обрабатывали бы коммутацию в электронном виде.
Хофф и его группа разработали мультиплексный подход к преобразованию, при котором один преобразователь используется совместно для каналов передачи и приема. Они также установили ряд других методов преобразования и декодирования, которые Хофф счел неочевидными и на которые он получил патенты.
После завершения этого проекта в 1980 году, после шести лет усилий, и его передачи на производственное предприятие Intel в Чендлере, штат Аризона, Хофф стал членом Intel Fellow и мог свободно заниматься любой интересующей его технологией. Что его интересовало, так это возвращение к своей работе над адаптивными структурами, сочетающее концепции, с которыми он боролся в Стэнфорде, с мощью микропроцессора на службе распознавания речи. Через год он построил систему распознавания, которую Intel продавала несколько лет.
Основным заказчиком системы была автомобильная промышленность. Его инспекторы использовали системы, чтобы проверить автомобиль, когда он, наконец, сошел с конвейера. Когда инспектор вслух отмечал различные проблемы, требующие решения, система запрашивала у него дополнительную информацию и записывала его ответы в компьютер.
От Intel до Atari
Хотя его положение в качестве научного сотрудника Intel давало Хоффу изрядную свободу, ему стало скучно. Успех Intel в микропроцессорах к 19 годам83 превратила ее в поставщика микросхем, а другие компании проектировали микросхемы в системы.
«Меня всегда больше интересовали системы, чем чипы, — сказал Хофф, — и я проработал в Intel 14 лет, в то время как средний срок пребывания в компании в Кремниевой долине составлял три года. Я опоздал с переездом».
Опять же, когда к нему пришла новая работа, Хофф не пошел дальше мысли об уходе из Intel. Atari Inc., Саннивейл, Калифорния, в то время быстро развивавшаяся компания по производству видеоигр, принадлежавшая Warner Communications Inc. и крупный пользователь микропроцессоров, искала вице-президента по корпоративным технологиям. 19 февраля83, после обсуждения масштабов идей, которыми занимались исследователи Atari, Хофф ухватился за эту возможность.
Intel с самого начала имела структурированную, строго контролируемую культуру. В Atari царил хаос.
Intel с самого начала имела структурированную, строго контролируемую культуру. В Atari царил хаос. Под руководством Хоффа находились исследовательские лаборатории в Саннивейле, Лос-Анджелес, и Грасс-Вэлли, Калифорния; Кембридж, Массачусетс; и Нью-Йорк. Исследователи работали над телефонами с картинками, электронными помощниками для бегунов, компьютерными элементами управления, обеспечивающими тактильную обратную связь, графическими средами, похожими на сегодняшнюю виртуальную реальность, цифровым синтезом звука, передовыми персональными компьютерами и распространением программного обеспечения через боковые FM-диапазоны.
Но едва Хофф успел узнать обо всех текущих исследовательских проектах, как бизнес видеоигр сделал широко разрекламированный рывок. Без надежного внутреннего контроля Atari не могла определить, насколько хорошо ее игры продавались в розничных точках, а дистрибьюторы возвращали сотни тысяч картриджей и игровых автоматов. Хофф начал ежемесячно получать приказы о сокращении штата.
«Одно дело, если бы я знал, что мне придется сократить, скажем, четверть моей группы», — сказал он Спектр . «Но когда каждый месяц вы обнаруживаете, что вам нужно отрезать еще один кусок, моральный дух действительно падает».
В июле 1984 года, когда Хофф был на 30-й встрече старшеклассников, Warner продала Atari Джеку Трэмиэлю. Затем Хоффу пришлось выбирать между убеждением Трэмиэля в том, что он может играть роль в узкоспециализированной компании, не заинтересованной в финансировании футуристических исследований, и разрешением Уорнеру выкупить его контракт. Он выбрал последнее.
Оглядываясь назад, можно сказать, что большинство людей, которые в те дни работали в Atari, теперь смотрят на них мрачно. Но Хофф вспоминает свой год там как приятный и в конечном счете полезный опыт. «Возможно, я смотрю на это более позитивно, чем следовало бы, — сказал он, — но это оказалось хорошим переходом для меня, и жизнь, которая у меня сейчас, очень приятная».
«Всякий раз, когда вы работаете над одной проблемой, здесь всегда есть другая проблема, которая кажется более интересной».
— ХоффТеперь он проводит половину своего времени в качестве консультанта, а другую половину занимается техническими проектами собственной разработки — считывающее устройство для станков, различные типы захватчиков кадров, распознавание образов и методы аналого-цифрового преобразования. Такой разнообразный график идеально подходит ему. Он всегда чувствовал себя универсалом, и ему было трудно сосредоточиться только на одной технологии.
«Мне легко отвлечься, — сказал он. «Всякий раз, когда вы работаете над одной проблемой, здесь всегда есть другая проблема, которая кажется более интересной. Но теперь более вероятно, что мои собственные проекты будут отложены, а не вещи, важные для других людей и их занятости».
Фэггин, например, не удивлен, что такая независимая работа нравится Хоффу. «Он никогда не отличался общительностью, — сказал Фаггин. «Ему нравилась интровертная работа, размышления, понимание новых вещей. Это то, в чем он хорош. Меня всегда впечатляло, как он мог визуализировать архитектуру новой ИС практически на месте».
«Он придумывает идею за идеей, ситуацию за ситуацией. Я думаю, что если бы он захотел, Тед мог бы сесть и провернуть патент в месяц».
— Гэри СаммерсГэри Саммерс, президент и главный исполнительный директор Teklicon Inc., Mountain View, консалтинговой фирмы, в которой сегодня работает Хофф, сказал Гэри Саммерс: «Он выдвигает идею за идеей, ситуацию за ситуацией. Я думаю, что если бы он захотел, Тед мог бы сесть и провернуть патент в месяц».
«Я не сомневаюсь, что он гений», — заявил Мазор. Саммерс с готовностью согласился.
Первым проектом Хоффа после Atari был музыкальный синтезатор с голосовым управлением, который издавал звук выбранного инструмента, когда кто-то пел в него. Самым большим вкладом Хоффа в проект была система, которая гарантировала, что появляющиеся ноты будут созвучны или, по крайней мере, гармонично дополнят мелодию, даже когда певец отклонялся от тональности. Он получил еще один патент на эту систему, и гаджет некоторое время продавался через каталог Sharper Image, но так и не добился большого успеха.
Хофф по-прежнему время от времени участвует в разработке продуктов. Однако в Teklicon, где он является вице-президентом и главным техническим директором, большую часть своих консультаций он оказывает юристам. Хофф обладает уникальным сочетанием многолетнего опыта в области электронного дизайна и давних привычек. В его домашней мастерской есть около восьми персональных компьютеров разных производителей и годов выпуска, пять осциллографов, в том числе винтажный осциллограф Tektronix 545, 15000 инвентаризированных и хранящихся в каталогах микросхем, а также полки, заполненные справочниками по микросхемам, датируемыми 19-м годом.60-е годы.
«Если у меня сломалась стиральная машина, я вызываю мастера. Самые умные инженеры купили бы запасной механизм и установили его. Тед способен в первую очередь проанализировать причину, по которой шестерня вышла из строя, перепроектировать лучшую шестерню на основе базовых принципов, вырезать ее из дерева, отлить у себя дома и динамически отбалансировать на своем токарном станке перед установкой».
—МазорКогда юрист показывает ему раскрытие патента, пусть даже десятилетней давности, он может определить, можно ли было его тогда «свести к практике» и предоставило ли оно достаточную информацию, чтобы позволить «специалисту в данной области» применить его на практике. изобретение. Затем он может построить модель, подтверждающую его вывод, используя старинные детали из своей коллекции, и продемонстрировать модель в суде в качестве свидетеля-эксперта. Это построение модели может стать очень простым. Визит Спектрума , кристаллы сегнетовой соли, которые Хофф пытался вырастить для недавней демонстрации в суде, замусорили пол его мастерской рядом с металлообрабатывающим оборудованием, которое он использует для изготовления корпусов для своих моделей.
Хофф считает эту способность приступать к основам одной из своих сильных сторон. «Я связываю вещи с фундаментальными принципами, — сказал он. «Люди, которые не подвергают сомнению предположения, сделанные при решении проблемы, часто в конечном итоге решают не ту проблему».
Мазор сказал: «Если моя стиральная машина сломается, я вызову мастера по ремонту. Самые умные инженеры купили бы запасной механизм и установили его. Тед способен в первую очередь проанализировать причину, по которой шестерня вышла из строя, перепроектировать лучшую шестерню на основе базовых принципов, вырезать ее из дерева, отлить у себя дома и динамически отбалансировать на своем токарном станке перед установкой».
Юридическая детективная работа привлекает Хоффа по другой причине: это дает ему повод охотиться за интересными «старинными» компонентами на блошиных рынках и в магазинах электроники.
Хофф не может обсуждать особенности патентных дел, в которых он принимал участие. Несколько недавно были в области видеоигр; другие привлекли различные компании IC. В ряде случаев Хофф был уверен, что его сторона была права, и его сторона все равно проигрывала, поэтому он мало удивился, когда патент на микропроцессор был выдан Hyatt. (Однако после того, как награда была присуждена, он принялся за патентную заявку Hyatt и попытался спроектировать работающий микропроцессор на основе раскрытий Hyatt.