USB-тапочки с подогревом

[Tigra]

Здравствуйте! В одном из киевских магазинов увидела интересненькую штучку - USB-тапочки с подогревом. интересно их сделать самостоятельно!
Только не могу придумать сам принцип нагревания. Думала с резисторами спаять, но для нужного количества тепла не хватает тока... из USB-то порта. В общем, может кто подскажет какой-нибудь нагревательный элемент? На питание от источника 5В...
P.S. Не утруждайте себя ответами : какая чушь, зачем тебе это надо и т.д., ага?

[urry]

Тигра, задача немножко сложнее, чем Вы себе представляете... Во - первых, тапочки должны позиционировать себя как usb - устройство. Вначале выберем протокол, по которому тапочки будут общаться с компом - это может быть cdc, а может hid .
Я отдал бы предпочтение первому, он проще, хоть и требует установки драйвера. В качестве микроконтроллера для связи с системным драйвером usb, с одной стороны, и исполнительным устройством тапочек, с другой - я рекомендовал бы pic18f4550 или pic18f2550. Мощности микроконтроллера наверняка хватит для нашей задачи. Я, к сожалению, не программирую на авр, здесь модератор по ним выступает - он может оспорить мою точку зрения - но, если в руках нет ничего, кроме молотка - все вокруг кажется гвоздями, так ведь ?
Итак, с микроконтроллером определились. Его применение связано еще и с тем, что при подключении тапочек мы должны заявить (для хаба) потребление тока устройством. В нашем случае - граничное значение - 500 милиампер. Без МК хаб Вам выдаст 100 - и крутитесь, как хотите... А так мы можем заявить все 500 ! Вторым плюсом является возможность удаленного пробуждения тапочек - при понижении или повышении их температуры а также переход в режим пониженного потребления при вытаскивании ног из исполнительного устройства (тапочек).
Далее - выбираем тип передачи и скорость
Тип передачи бывают:
1 – управляющие передачи control transfer
2 – передачи массивов данных bulk data transfers
3 – передачи по прерываниям interrupt transfers
4 – изохронные передачи isohronous transfers – обычно передача мультимедиа – доставка не гарантирована, но на каждом временном интервале нужно передать определенное количество данных

Скорость передачи - всего существуют 3 стандарта 1.0 1.1 и 2.0 - низкоскоростной, полноскоростной и высокоскоростной.
Только в высокоскоростном режиме передача кадра происходит через 125 микросекунд, в остальных - через миллисекунду.

Здесь все зависит от того, с какой скоростью мы хотим фиксировать температуру тапочек в файл. На форуме наверняка есть люди, которые предложили бы передачу по прерываниям и измерение температуры тапочек далласовскими 1-wire термометрами... Чем и опошлили бы высокую идею. Главным недостатком такого включения оказалась бы не только низкая точность - что такое какие-то полградуса ! но и низкая скорострельность тапочек , связанная с очень длительным периодом измерения / преобразования температуры самих датчиков. К еще одному недостатку относится верхняя граница измерения температуры - ну, что такое 125 градусов ? Что этим можно мерить ? Только платиновые датчики температуры обеспечат нам необходимую точность и быстроту. К счастью, в состав пика входит достаточно быстродействующий ацп, к которому мы можем подключить платиновый датчик и, используя высокоскоростной режим USB, можем добиться необходимых параметров тапочек.
На сегодня все.

[AVL]

Ты, urry, хорошо написал, но забыл, что сегодня без блютуза практически ничего из нового не выпускают. А нах он тапочкам? Надо!!! Что б когда мобила звонит тапочки вибрировали в такт с музыкой. Да и тепнратуру и прочие параметры что б можно было не только на компе смотреть, а и на мобиле, а там, глядиш и музон можно с мобилы скинуть напрямую, а не через комп. Да и вообще положено там быть блютузу, коль вещь серъёзная намечается.

[Tigra]

Так, вижу люди здесь собрались серьёзные. Попорядку:

[Murka]

Не, я думаю не следует сильно усложнять проект, т. к. можно не успеть к дате,

[Alexx]

[urry]

Пользуясь тем, что нас еще не вытер модератор, продолжаем..
Да, я согласен - насчет и цены, и сроков - но кто сказал - движение все, конечная цель- ничто !

Итак...

На дубе сундук, в сундуке заяц, в зайце утка, в утке яйцо, в яйце иголка – а там – Кащеева смерть !
( Старенький пример инкапсуляции)
….Кадр состоит из посылок, посылки состоят из транзакций, транзакция состоит из пакетов, пакет состоит...


Итак, всего к компу может быть подключено 128 usb устройств.
Номер устройства назначается самой системой. Обмен происходит кадрами (фреймами). Инициатором обмена является только сама система, наше устройсво самостоятельно ничего не делает. Кадр состоит из посылок, посылки состоят из транзакций, транзакция состоит из пакетов. Пакеты начинаются с поля синхронизации, затем идет идентификатор пакета, затем инверсия поля идентификатора (check), потом, при необходимости – данные и затем – поле конца пакета. Пакеты бывают 4 типов –
Маркер – пакеты ( идентификаторы – setup, in, out ,sof ) пакеты данных (data0 data1 и пр.) пакеты подтверждения (ASK NAK STALL ) и специальные пакеты (ERR RING).
Уже из того, что каждый пакет имеет уникальный идентификатор, следует то, что тот самый идентификатор должна иметь точка, которые эти пакеты принимает (формирует).
Конечная точка (endpoint, EP – в проге на С) – это часть юсб устройства, имеющая уникальный идентификатор и является получателем или отправителем информации. Как минимум, в каждом устройстве их 3. Самая главная –это 0 точка. При включении (сбросе) она обязательно должна быть доступна системе.Собственно, это единственный случай, когда система напрямую читает инфу из устройства – из 0 точки, весь остальной обмен идет через драйвер.
Следующие конечные точки – ходят парами – in и out. При получении инфы из 0 точки (только через драйвер) ОС получает их дескрипторы.
Итак по тактам
1. Включение USB устройства – устройство переходит в состояние powered (кушать подано).
2. Хаб его замечает.
3. Хаб информирует ОС о новом устройстве и посылает на 0 точку запрос GET_STATUS
Устройство возвращает 16 – разрядное слово состояния, в котором разряды 15:2 зарезервированы и должны содержать 0
1 разряд – 0 – не реагируем на сигнал пробуждения
1 – откликаемся
0 разряд - 0 – получаем питание от шины
1- кушаем свое

4. Устройство, если оно хочет быть высокоскоростным, подтягивает ножку D+ к напряжению 5 вольт, а если низкоростным, то ножку D-. Хаб меряет разность потенциалов и посылает согласие /несогласие на устройство
5. Хаб сбрасывает устройство запросом SET_FEATURE
6. После сброса устройство находится в состоянии default state – основное состояние.
7. Хост посылает устройству запрос GET_DESCIPTOR

В ответ приходит 8 байт дескриптора
Ценного в этой информации есть только размер пакета для 0 точки, остальные данные пока не юзаются. Итак
0 байт – размер дескриптора в байтах (8)
1 байт – тип дескриптора (у нас дескриптор устройства, код будет 6)
2,3 байт – номер версии
4 байт – код класса
5 байт - код подкласса
6 код протокола
7 минимальный размер пакета для 0 точки.
8.Хост наконец назначает устройству его уникальный адрес (0 – 127, если помните)
Это происходит подачей запроса SET_ADRESS. С этого момента устройство переходит в состояние adressed.
9.Опять считываем кофигурацию (дескриптор устройства), но на этот раз уже по – взрослому. Запрос GET_DESCIPTOR уже идет по новому адресу устройства. Именно здесь уже считывается заявленный от устройства ток, число конфигураций, поля поля vendor, product id , необходимые системе для поиска драйвера и много, много всего…
10. Ищем драйвер, устанавливаем его и посылаем устройству SET_CONFIGURATION. Все, устройство переходит в состояние сконфигурировано (configured).
Пошла жара.


Я бедный, но гордый…
(Автор неизвестен).

Теперь, когда с теорией немного разобрались, пришла пора качать примеры и компиляторы.
Желательно работающие. Компилятор берем отсюда – http://www.microchip.com/ MPLAB C18 Student Edition – для получения ссылки на закачку нужно региться , а также попутно
И http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/MPLAB-C18-Upgrade-v3_13.exe
Нормальную версию.
Как выше замечалось, мы народ бедный, но гордый и студенческими версиями пользоваться не будем.
Качаем отсюда http://www.remexpert.com/forum/dload.php?action=file&file_id=419
Распаковщик
Сначала устанавливаем студенческую версию , затем распаковываем нормальную (инструкция внутри архива) и заменяем файлы из студенческой версии распакованными.

Пример берем отсюда http://www.gamma.spb.ru/download/mchpfsusb_setup.exe
На сегодня все.

[Alexx]

[urry]

По-моему, пока ни одной глупости еще не написал. Если можете возразить, доказывайте аргументировано.

[AndryG]

Urry, Alexx не имел ввиду ничего обидного ... просто стиль у Вас очень оригинален получился ...

Сильно не вчитывался, но если описание USB "правильное", то ветку можно и "прилепить".

Ждем продолжения !