محققان دانشگاه ژجیانگ در هانگژو چین، با همکاری پژوهشگرانی از دانشگاه کمبریج، موفق به توسعه کوچکترین نمایشگر LED جهان شدن که پیکسلهای اون در ابعادی مشابه یک ویروس ساخته شدهان.
این دستاورد شگفتانگیز با استفاده از دیودهای نوری (LED) با عرض تنها ۹۰ نانومتر و از مادهای به نام پروسکایت محقق شده. نتیجه این فناوری، نمایشگری با چگالی پیکسلی خیرهکننده ۱۲۷,۰۰۰ پیکسل در هر اینچه که بسیار فراتر از چیزیه که امروزه در دسترس داریم. برای درک بهتر این ابعاد، کل صفحه نمایش ساختهشده کوچکتر از یک دونه شنه و نشاندهنده جهشی بزرگ تو فناوری مینیاتورسازی محسوب میشه.
هدف اصلی این نوآوری، فشردهتر کردن پیکسلها در نمایشگرهای کوچکتره که میتونه کیفیت تصویر رو به شکل چشمگیری بهبود بده. در حال حاضر، نمایشگرهای مدرن به میکرو LEDهای ساختهشده از نیمههادیهای گروه II-V متکی هستند، اما کوچکسازی این فناوری با چالشهای جدی و هزینههای بالایی همراهه.
برای عبور از این موانع، این تیم به سراغ پروسکایت رفتند، مادهای ارزان و شناختهشدهای که پیشتر در صنعت سلولهای خورشیدی مورد توجه قرار گرفته بود. پروسکایت مقرونبهصرفهست ساخت اون آسان و در جذب و تابش نور بسیار کارآمده. ساختار شیمیایی منحصربهفرد این ماده، امکان انتقال سریع و مؤثر بار الکتریکی رو فراهم میکنه و اون را به گزینهای ایدهآل برای LEDها تبدیل کرده.
علاوه بر این، پروسکایت قابل تنظیمه، به این معنا که دانشمندان میتونند ترکیب اون را برای تغییر رنگ یا بهبود عملکردش اصلاح کنند. برخلاف مواد رایج در ساخت LED، پروسکایت رو میشه در دماهای پایین و به روش چاپی پردازش کرد، که امکان تولید نمایشگرهای باکیفیت، ارزون و در ابعاد نانو و میکرو رو فراهم میکنه. نکته جالب اینجاست که کوچکتر کردن LEDهای پروسکایتی نهتنها باعث افزایش هزینه یا کاهش بازدهی نشده، بلکه نتایج بهدستآمده فراتر از انتظار بوده.
آزمایشها نشون داده که LEDهای پروسکایتی حتی در ابعاد فوقالعاده کوچک هم بازدهی مناسبی دارند. این پیشرفت میتونه تحولی انقلابی در نمایشگرهای با وضوح بالا ایجاد کنه و راه را برای عینکهای واقعیت افزوده (AR)، هدستهای واقعیت مجازی (VR) و نسل آینده نمایشگرهای گوشیهای هوشمند و دستگاههای پوشیدنی هموار کنه. این فناوری میتونه استانداردهای وضوح تصویر در نمایشگرهای تلویزیون و مانیتورهای کامپیوتری رو متحول کنه.
با این حال، این پیشرفت قابلتوجه بدون محدودیت نیست. بزرگترین چالش فعلی اینه که LEDهای پروسکایتی فعلی فقط قادر به تولید یک رنگ (تکرنگ) هستند. برای رقابت با نمایشگرهای رنگی موجود، توسعه نسخههای تمامرنگی ضروریه. علاوه بر این، دوام طولانیمدت این LEDها در دستگاههای واقعی هنوز مشخص نیست. از سوی دیگه، پژوهشگران به این نکته اشاره کردهان که چشم انسان درک جزئیات را تا حد مشخصی (حدود ۵۷۶ مگاپیکسل) دارد و رسیدن به وضوحی بالاتر از این میزان ممکنه از نظر عملی فایدهای نداشته باشه.
با وجود این چالشها، توسعه نمایشگرهای LED با پیکسلهایی در ابعاد ویروس یک گام بزرگ در فناوری نمایشگرها محسوب میشه. نتایج این پژوهش در مجله Nature منتشر شده که حاکی از اهمیت علمی اونه.
اطلاعات دقیق این پژوهش رو تو لینک زیر میتونید ببینید.
https://www.nature.com/articles/d41586-025-00813-w
این دستاورد شگفتانگیز با استفاده از دیودهای نوری (LED) با عرض تنها ۹۰ نانومتر و از مادهای به نام پروسکایت محقق شده. نتیجه این فناوری، نمایشگری با چگالی پیکسلی خیرهکننده ۱۲۷,۰۰۰ پیکسل در هر اینچه که بسیار فراتر از چیزیه که امروزه در دسترس داریم. برای درک بهتر این ابعاد، کل صفحه نمایش ساختهشده کوچکتر از یک دونه شنه و نشاندهنده جهشی بزرگ تو فناوری مینیاتورسازی محسوب میشه.
هدف اصلی این نوآوری، فشردهتر کردن پیکسلها در نمایشگرهای کوچکتره که میتونه کیفیت تصویر رو به شکل چشمگیری بهبود بده. در حال حاضر، نمایشگرهای مدرن به میکرو LEDهای ساختهشده از نیمههادیهای گروه II-V متکی هستند، اما کوچکسازی این فناوری با چالشهای جدی و هزینههای بالایی همراهه.
برای عبور از این موانع، این تیم به سراغ پروسکایت رفتند، مادهای ارزان و شناختهشدهای که پیشتر در صنعت سلولهای خورشیدی مورد توجه قرار گرفته بود. پروسکایت مقرونبهصرفهست ساخت اون آسان و در جذب و تابش نور بسیار کارآمده. ساختار شیمیایی منحصربهفرد این ماده، امکان انتقال سریع و مؤثر بار الکتریکی رو فراهم میکنه و اون را به گزینهای ایدهآل برای LEDها تبدیل کرده.
علاوه بر این، پروسکایت قابل تنظیمه، به این معنا که دانشمندان میتونند ترکیب اون را برای تغییر رنگ یا بهبود عملکردش اصلاح کنند. برخلاف مواد رایج در ساخت LED، پروسکایت رو میشه در دماهای پایین و به روش چاپی پردازش کرد، که امکان تولید نمایشگرهای باکیفیت، ارزون و در ابعاد نانو و میکرو رو فراهم میکنه. نکته جالب اینجاست که کوچکتر کردن LEDهای پروسکایتی نهتنها باعث افزایش هزینه یا کاهش بازدهی نشده، بلکه نتایج بهدستآمده فراتر از انتظار بوده.
آزمایشها نشون داده که LEDهای پروسکایتی حتی در ابعاد فوقالعاده کوچک هم بازدهی مناسبی دارند. این پیشرفت میتونه تحولی انقلابی در نمایشگرهای با وضوح بالا ایجاد کنه و راه را برای عینکهای واقعیت افزوده (AR)، هدستهای واقعیت مجازی (VR) و نسل آینده نمایشگرهای گوشیهای هوشمند و دستگاههای پوشیدنی هموار کنه. این فناوری میتونه استانداردهای وضوح تصویر در نمایشگرهای تلویزیون و مانیتورهای کامپیوتری رو متحول کنه.
با این حال، این پیشرفت قابلتوجه بدون محدودیت نیست. بزرگترین چالش فعلی اینه که LEDهای پروسکایتی فعلی فقط قادر به تولید یک رنگ (تکرنگ) هستند. برای رقابت با نمایشگرهای رنگی موجود، توسعه نسخههای تمامرنگی ضروریه. علاوه بر این، دوام طولانیمدت این LEDها در دستگاههای واقعی هنوز مشخص نیست. از سوی دیگه، پژوهشگران به این نکته اشاره کردهان که چشم انسان درک جزئیات را تا حد مشخصی (حدود ۵۷۶ مگاپیکسل) دارد و رسیدن به وضوحی بالاتر از این میزان ممکنه از نظر عملی فایدهای نداشته باشه.
با وجود این چالشها، توسعه نمایشگرهای LED با پیکسلهایی در ابعاد ویروس یک گام بزرگ در فناوری نمایشگرها محسوب میشه. نتایج این پژوهش در مجله Nature منتشر شده که حاکی از اهمیت علمی اونه.
اطلاعات دقیق این پژوهش رو تو لینک زیر میتونید ببینید.
https://www.nature.com/articles/d41586-025-00813-w
Forwarded from TechTube 𝕏 تک توب
ویدیوی جالبی از کانال Veritasium در مورد داستان ساخت و نحوه کار میکروسکوپهای الکترونی
📱 لینک ویدیو در یوتوب
📍 @TechTube
📍 @TechTube
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
YouTube
What if you just keep zooming in?
Here’s what happens when you just keep zooming in. Use code veritasium at https://incogni.com/veritasium to get an exclusive 60% off an annual Incogni plan.
A big thank you to Magnus Garbrecht from the University of Sydney for showing us around the lab and…
A big thank you to Magnus Garbrecht from the University of Sydney for showing us around the lab and…
Forwarded from Sisoog مرجع متن باز الکترونیک-سیسوگ
📌ساخت نمایشگر دیسک نیپکو (Nipkow Disk Display) از طراحی سه بعدی تا درایور LED دست ساز
👈#سیسوگ
🖋 نویسنده: #empitrix
⏱️ مدت مطالعه: 12 دقیقه
💭 مقدمه
دیسک یا صفحه Nipkow یا صفحه اسکن، اختراع Paul Gottlieb Nipkow، یک مهندس الکترونیک اهل آلمان بود، که بعدا این قطعه بخش اصلی تلویزیون های الکترومکانیکی شد، اولین ظهور تلویزیون های الکترومکانیکی در سال های 1920 تا 1930 میلادی بود.
✍️ خلاصه کلی
در این مطلب قصد داریم به بررسی ساخت نمایشگر دیسک نیپکو (Nipkow Disk Display) از طراحی سه بعدی تا درایور LED دست ساز بپردازیم.
⚠️ مطلب بالا، تنها خلاصه و کلیتی از اصل مقاله است، مقاله کامل را می توانید در وب سایت سیسوگ (ادامه مطلب) مطالعه فرمایید.
👈🏻 ادامه مطلب
📣 عضویت در کانال تلگرام سیسوگ
👈#سیسوگ
🖋 نویسنده: #empitrix
⏱️ مدت مطالعه: 12 دقیقه
💭 مقدمه
دیسک یا صفحه Nipkow یا صفحه اسکن، اختراع Paul Gottlieb Nipkow، یک مهندس الکترونیک اهل آلمان بود، که بعدا این قطعه بخش اصلی تلویزیون های الکترومکانیکی شد، اولین ظهور تلویزیون های الکترومکانیکی در سال های 1920 تا 1930 میلادی بود.
✍️ خلاصه کلی
در این مطلب قصد داریم به بررسی ساخت نمایشگر دیسک نیپکو (Nipkow Disk Display) از طراحی سه بعدی تا درایور LED دست ساز بپردازیم.
⚠️ مطلب بالا، تنها خلاصه و کلیتی از اصل مقاله است، مقاله کامل را می توانید در وب سایت سیسوگ (ادامه مطلب) مطالعه فرمایید.
👈🏻 ادامه مطلب
📣 عضویت در کانال تلگرام سیسوگ
اگه دنبال یه تکنولوژی بیسیم جدید برای انتقال سریع دادهها با مصرف انرژی پایین هستید، باید حتماً یه نگاهی به SR1120 از شرکت SPARK Microsystems بندازید. این تراشه جدید تو حوزه UWB (باند فوقالعاده وسیع) یه قدم بزرگ رو به جلو به حساب میآد و ویژگیهایی داره که واقعاً چشمگیرن.
چیپ SR1120 در اصل یه تراشه فرستنده-گیرنده (transceiver) دوطرفهست که از فناوری UWB استفاده میکنه. یعنی میتونه با سرعت بالا و دقت زیاد، اطلاعات رو بین دستگاهها رد و بدل کنه. حالا جالبیش چیه؟ سرعت انتقالش تا ۴۱ مگابیت بر ثانیه میرسه و در عین حال انرژی خیلی خیلی کمی مصرف میکنه، تا جایی که نسبت به بلوتوث کممصرف (BLE) تا ۴۰ برابر بهینهتره!
این تراشه میتونه یه بسته ۱ کیلوبایتی رو فقط تو ۵۰ میکروثانیه بفرسته. یعنی تاخیرش کمتر از ۱ میلیثانیهست. واسه گیمینگ بیسیم یا صداهای با کیفیت بالا واقعاً ایدهآله.
تراشه SR1120 تو بازه فرکانسی ۶ تا ۹.۳ گیگاهرتز فعالیت میکنه؛ این باند نیاز به گرفتن مجوز خاصی از مراجع ارتباطی نداره و تداخلش با سیستمهای دیگه خیلی کمه.
این تراشه میتونه توی طراحی هدستها و هدفونهای بیسیم با کیفیت بالا، تجهیزات واقعیت مجازی و افزوده، سنسورهای اینترنت اشیاء که نیاز به باتری ندارن، سیستمهای موقعیتیابی خیلی دقیق، کنترلرهای بازی با دقت بالا و تاخیر خیلی کم و ... استفاده بشه.
در کل، SPARK با SR1120 یه تراشه واقعاً آیندهنگرانه ساخته. مخصوصاً برای کسانی که دنبال تکنولوژیهایی هستن که هم سریع باشن و هم کممصرف.
منبع:
https://www.sparkmicro.com/news/sr1120-uwb-outperforms-bluetooth/
چیپ SR1120 در اصل یه تراشه فرستنده-گیرنده (transceiver) دوطرفهست که از فناوری UWB استفاده میکنه. یعنی میتونه با سرعت بالا و دقت زیاد، اطلاعات رو بین دستگاهها رد و بدل کنه. حالا جالبیش چیه؟ سرعت انتقالش تا ۴۱ مگابیت بر ثانیه میرسه و در عین حال انرژی خیلی خیلی کمی مصرف میکنه، تا جایی که نسبت به بلوتوث کممصرف (BLE) تا ۴۰ برابر بهینهتره!
این تراشه میتونه یه بسته ۱ کیلوبایتی رو فقط تو ۵۰ میکروثانیه بفرسته. یعنی تاخیرش کمتر از ۱ میلیثانیهست. واسه گیمینگ بیسیم یا صداهای با کیفیت بالا واقعاً ایدهآله.
تراشه SR1120 تو بازه فرکانسی ۶ تا ۹.۳ گیگاهرتز فعالیت میکنه؛ این باند نیاز به گرفتن مجوز خاصی از مراجع ارتباطی نداره و تداخلش با سیستمهای دیگه خیلی کمه.
این تراشه میتونه توی طراحی هدستها و هدفونهای بیسیم با کیفیت بالا، تجهیزات واقعیت مجازی و افزوده، سنسورهای اینترنت اشیاء که نیاز به باتری ندارن، سیستمهای موقعیتیابی خیلی دقیق، کنترلرهای بازی با دقت بالا و تاخیر خیلی کم و ... استفاده بشه.
در کل، SPARK با SR1120 یه تراشه واقعاً آیندهنگرانه ساخته. مخصوصاً برای کسانی که دنبال تکنولوژیهایی هستن که هم سریع باشن و هم کممصرف.
منبع:
https://www.sparkmicro.com/news/sr1120-uwb-outperforms-bluetooth/
آیا جایگزین GPS در راهه؟
حتماً اسم GPS (Global Positioning System) به گوشتون خورده و هر روز از اون برای مسیریابی تو گوشی یا ماشینتون استفاده میکنید. ولی آیا تا به حال فکر کردید که اگر این سیستم ماهوارهای به هر دلیلی از کار بیفته، چه اتفاقی میافته؟
بذارید اینطوری بگم! یکی از بزرگترین چالشهای GPS اینه که سیگنالهای اون از ماهوارهها میان. این سیگنالها نسبتاً ضعیف هستن و میتونن در برابر پارازیت (jamming) یا جعل (spoofing) آسیبپذیر باشن. شاید فکر کنید این فقط روی مسیریابی شما تأثیر میذاره، اما واقعیت چیز دیگهایه! زیرساختهای حیاتی خیلی از کشورها، از جمله شبکه برق، شبکههای مخابراتی، تراکنشهای مالی و مراکز داده، همگی برای زمانسنجی دقیق به GPS وابسته هستن. دولت آمریکا GPS رو یه Single Point of Failure یا به فارسی "نقطه شکست واحد" (اگه ترجمه بهتری دارید منو مطلع کنید) میدونه و به دنبال یک سیستم مکمل برای ارائه زمانسنجی به این زیرساختهای حیاتیه. تخمین زده میشه که اگر GPS از دسترس خارج بشه، اقتصاد آمریکا میلیاردها دلار در روز ضرر خواهد کرد.
اینجاست که Broadcast Positioning System (BPS) وارد میشه. BPS بر پایه استفاده از زیرساختهای تلویزیونی موجود کار میکنه و یه سیستم نوآورانهست که زمان و موقعیت رو با استفاده از سیگنالهای پخش تلویزیون دیجیتال ATSC 3.0 فراهم میکنه. بهجای اینکه سیگنال از ماهواره بیاد، از برجهای تلویزیونی پخش میشه. این سیستم کاملاً با استاندارد ATSC 3.0 سازگاره و میتونه کاملاً مستقل از GPS، اتصال اینترنت و یا سرویس تلفن همراه کار کنه.
عملکردش شبیه به GPSـه، اما با یه تفاوت کلیدی: در سیگنال ATSC 3.0، بخشی به اسم "Preamble" وجود داره که BPS یه مهر زمانی (timestamp) دقیق رو تو این Preamble جاسازی میکنه. این timestamp دائماً میگه که این سیگنال در چه زمانی از برج پخش شده.
همزمان اطلاعات مربوط به موقعیت دقیق برج (عرض جغرافیایی، طول جغرافیایی و ارتفاع) در یک کانال داده اختصاصی به اسم "Physical Layer Pipe" (PLP) قرار داده میشه. دستگاه کاربر، سیگنالها رو از چندین برج تلویزیونی دریافت میکنه و با استفاده از اطلاعات زمان ارسال سیگنال (که توی Preamble وجود داره) و موقعیت دقیق برجها (که توی PLPـه)، دستگاه میتونه زمان رسیدن سیگنال (TOA) رو اندازه بگیره و بعدش با روشهایی شبیه به GPS، موقعیت خودش رو از طریق چندجانبهسازی (multilateration) محاسبه کنه.
برای تعیین موقعیت (نه فقط زمان)، حداقل به سیگنال سه برج در مکانهای فیزیکی متفاوت نیازه تا موقعیتیابی انجام بشه. هرچه تعداد برجهای بیشتری در دسترس باشن و از نظر جغرافیایی پراکنده باشن، عدم قطعیت در موقعیتیابی کمتر میشه. فاصله فیزیکی حداقل یک کیلومتر یا بیشتر بین ایستگاهها برای تعیین موقعیت مفید نیازه.
بخش PLP که اطلاعات موقعیت برج رو حمل میکنه، باید بسیار مقاوم باشه تا بتونه پوششدهی در فواصل دور از فرستنده و همچنین در محیطهای داخلی عمیق یا چالشبرانگیز رو فراهم کنه. انتظار میره BPS از PLP با ویژگیهای مقاوم استفاده کنه که در نسبت سیگنال به نویز (SNR) پایینتر از 5dB- قابل دریافت باشه.
توسعهدهندههای BPS از آزمایشهای اولیه نتایج بسیار خوبی بهدست آوردن. این سیستم ابتدا در محیط آزمایشگاهی و بعد در یک محیط با توان کم و حالا در یک محیط با توان کامل در واشنگتن دیسی در ایستگاه WHUT مستقر شده. آزمایشها پایداری و دقت بالایی رو نشون دادن. در آزمایشهای اولیه، گیرنده BPS در یک دوره دو هفتهای در محدوده +/- 40 نانوثانیه باقی موند. آزمایشهای ۲۴ ساعته هم دقتی در حدود +/- 100 نانوثانیه رو نشون دادن. این سطح از دقت، بسیار بالاتر از نیاز زیرساختهای حیاتیه که معمولاً در حدود یک میکروثانیهست.
شبیهسازیها با استفاده از چهار برج نشون دادن که دقت موقعیتیابی برای 100,000 نقطه تست، خطای میانگین ۳۵ متر با انحراف معیار ۲۲ متر داره.
از مزایای کلیدی BPS میشه به استقلال از GPS اشاره کرد که میتونه در صورت اختلال یا قطع GPS به عنوان یه جایگزین یا مکمل قابل اعتماد عمل کنه، یا به مقاومت سیگنالهای تلویزیونی که از برجهای زمینی میان و معمولاً قویتر از سیگنالهای ماهوارهای هستن و میتونن بهخوبی تو محیطهای داخلی یا شهری دریافت بشن. برخی حتی پیشنهاد دادن که BPS میتونه بهعنوان یه پشتیبان عالی برای GPS در کاربردهای هوانوردی استفاده بشه. حتی حامیان این سیستم معتقدن که BPS میتونه دلیلی محکم برای تسریع گذر به استاندارد جدید ATSC 3.0 باشه.
برای جزییات بیشتر به اسلایدهایی زیر رجوع کنید:
https://www.gps.gov/governance/advisory/meetings/2022-11/matheny-mondal.pdf
حتماً اسم GPS (Global Positioning System) به گوشتون خورده و هر روز از اون برای مسیریابی تو گوشی یا ماشینتون استفاده میکنید. ولی آیا تا به حال فکر کردید که اگر این سیستم ماهوارهای به هر دلیلی از کار بیفته، چه اتفاقی میافته؟
بذارید اینطوری بگم! یکی از بزرگترین چالشهای GPS اینه که سیگنالهای اون از ماهوارهها میان. این سیگنالها نسبتاً ضعیف هستن و میتونن در برابر پارازیت (jamming) یا جعل (spoofing) آسیبپذیر باشن. شاید فکر کنید این فقط روی مسیریابی شما تأثیر میذاره، اما واقعیت چیز دیگهایه! زیرساختهای حیاتی خیلی از کشورها، از جمله شبکه برق، شبکههای مخابراتی، تراکنشهای مالی و مراکز داده، همگی برای زمانسنجی دقیق به GPS وابسته هستن. دولت آمریکا GPS رو یه Single Point of Failure یا به فارسی "نقطه شکست واحد" (اگه ترجمه بهتری دارید منو مطلع کنید) میدونه و به دنبال یک سیستم مکمل برای ارائه زمانسنجی به این زیرساختهای حیاتیه. تخمین زده میشه که اگر GPS از دسترس خارج بشه، اقتصاد آمریکا میلیاردها دلار در روز ضرر خواهد کرد.
اینجاست که Broadcast Positioning System (BPS) وارد میشه. BPS بر پایه استفاده از زیرساختهای تلویزیونی موجود کار میکنه و یه سیستم نوآورانهست که زمان و موقعیت رو با استفاده از سیگنالهای پخش تلویزیون دیجیتال ATSC 3.0 فراهم میکنه. بهجای اینکه سیگنال از ماهواره بیاد، از برجهای تلویزیونی پخش میشه. این سیستم کاملاً با استاندارد ATSC 3.0 سازگاره و میتونه کاملاً مستقل از GPS، اتصال اینترنت و یا سرویس تلفن همراه کار کنه.
عملکردش شبیه به GPSـه، اما با یه تفاوت کلیدی: در سیگنال ATSC 3.0، بخشی به اسم "Preamble" وجود داره که BPS یه مهر زمانی (timestamp) دقیق رو تو این Preamble جاسازی میکنه. این timestamp دائماً میگه که این سیگنال در چه زمانی از برج پخش شده.
همزمان اطلاعات مربوط به موقعیت دقیق برج (عرض جغرافیایی، طول جغرافیایی و ارتفاع) در یک کانال داده اختصاصی به اسم "Physical Layer Pipe" (PLP) قرار داده میشه. دستگاه کاربر، سیگنالها رو از چندین برج تلویزیونی دریافت میکنه و با استفاده از اطلاعات زمان ارسال سیگنال (که توی Preamble وجود داره) و موقعیت دقیق برجها (که توی PLPـه)، دستگاه میتونه زمان رسیدن سیگنال (TOA) رو اندازه بگیره و بعدش با روشهایی شبیه به GPS، موقعیت خودش رو از طریق چندجانبهسازی (multilateration) محاسبه کنه.
برای تعیین موقعیت (نه فقط زمان)، حداقل به سیگنال سه برج در مکانهای فیزیکی متفاوت نیازه تا موقعیتیابی انجام بشه. هرچه تعداد برجهای بیشتری در دسترس باشن و از نظر جغرافیایی پراکنده باشن، عدم قطعیت در موقعیتیابی کمتر میشه. فاصله فیزیکی حداقل یک کیلومتر یا بیشتر بین ایستگاهها برای تعیین موقعیت مفید نیازه.
بخش PLP که اطلاعات موقعیت برج رو حمل میکنه، باید بسیار مقاوم باشه تا بتونه پوششدهی در فواصل دور از فرستنده و همچنین در محیطهای داخلی عمیق یا چالشبرانگیز رو فراهم کنه. انتظار میره BPS از PLP با ویژگیهای مقاوم استفاده کنه که در نسبت سیگنال به نویز (SNR) پایینتر از 5dB- قابل دریافت باشه.
توسعهدهندههای BPS از آزمایشهای اولیه نتایج بسیار خوبی بهدست آوردن. این سیستم ابتدا در محیط آزمایشگاهی و بعد در یک محیط با توان کم و حالا در یک محیط با توان کامل در واشنگتن دیسی در ایستگاه WHUT مستقر شده. آزمایشها پایداری و دقت بالایی رو نشون دادن. در آزمایشهای اولیه، گیرنده BPS در یک دوره دو هفتهای در محدوده +/- 40 نانوثانیه باقی موند. آزمایشهای ۲۴ ساعته هم دقتی در حدود +/- 100 نانوثانیه رو نشون دادن. این سطح از دقت، بسیار بالاتر از نیاز زیرساختهای حیاتیه که معمولاً در حدود یک میکروثانیهست.
شبیهسازیها با استفاده از چهار برج نشون دادن که دقت موقعیتیابی برای 100,000 نقطه تست، خطای میانگین ۳۵ متر با انحراف معیار ۲۲ متر داره.
از مزایای کلیدی BPS میشه به استقلال از GPS اشاره کرد که میتونه در صورت اختلال یا قطع GPS به عنوان یه جایگزین یا مکمل قابل اعتماد عمل کنه، یا به مقاومت سیگنالهای تلویزیونی که از برجهای زمینی میان و معمولاً قویتر از سیگنالهای ماهوارهای هستن و میتونن بهخوبی تو محیطهای داخلی یا شهری دریافت بشن. برخی حتی پیشنهاد دادن که BPS میتونه بهعنوان یه پشتیبان عالی برای GPS در کاربردهای هوانوردی استفاده بشه. حتی حامیان این سیستم معتقدن که BPS میتونه دلیلی محکم برای تسریع گذر به استاندارد جدید ATSC 3.0 باشه.
برای جزییات بیشتر به اسلایدهایی زیر رجوع کنید:
https://www.gps.gov/governance/advisory/meetings/2022-11/matheny-mondal.pdf
شرکت TDK بهتازگی یه چیپ جدید به اسم HVC 5481G معرفی کرده که مخصوص سیستمهای گرمایشی-سرمایشی خودرو طراحی شده. این چیپ از خانواده HVC 5xـه و کارش اینه که با کنترل یه مدار بریج خارجی شامل شش ترانزیستور N-channel، به موتورهای متوسط مثل فن رادیاتور، پمپ آب و دمندههای HVAC جون تازه بده.
اما چی باعث میشه این مدل خاصتر باشه؟ این چیپ برخلاف مدلهای قبلی، میتونه یه پل B6 کامل رو درایو کنه. یعنی برای موتورهای BLDC که قدرت متوسط نیاز دارن ولی محیط کاریشون سخت و خشنه، انتخاب خیلی خوبیه. اگه ترانزیستورهای بیرونیش جواب بدن، تا ۵۰ آمپر جریان رو میتونه هندل کنه.
قلب این چیپ یه پردازنده ۳۲-بیتی Arm Cortex-M3ـه که با شش تا درایور گیت داخلی و پشتیبانی از کنترل بدون سنسور (با استفاده از BEMF) همراه شده.
احتمالا براتون سوال شده باشه که BEMF چیه؟
وقتی موتور میچرخه، سیمپیچها یه ولتاژ کوچیک تولید میکنن که بهش میگن «Back EMF». کنترلر از همین ولتاژ برای فهمیدن موقعیت موتور استفاده میکنه بدون اینکه نیازی به سنسور خارجی باشه. این روش هم کمهزینهست و هم ساده، مخصوصاً برای کاربردهایی مثل فن خنککننده موتور خیلی مناسبه.
این چیپ همچنین از قابلیتهایی مثل کنترل میدان با شنت تکی (Single-Shunt FOC) و ترنسیور داخلی LIN پشتیبانی میکنه، که کار رو برای اتصال به شبکههای خودرویی خیلی راحت کرده.
چرا این چیپ جذابه؟ چون با حذف سنسورهای فیزیکی، کابلکشی کمتر، هزینه پایینتر، و طراحی سادهتری داره. همه اینها توی طراحی سیستمهای خنککننده خودرو که به عمر باتری و بازده انرژی حساسن، خیلی مهمه.
البته رقبای بازار هم بیکار نیستن, مثلاً Infineon سری TLE987x رو داره، که اونم تمرکزش روی کنترل بدون سنسوره. یا NXP با چیپ MM912_637 سراغ اکچویترهای کوچیک رفته. STMicroelectronics هم L99DZ200G رو برای سیستمهای HVAC داده، ولی انعطافپذیری کمتری داره.
منبع:
https://www.allaboutcircuits.com/news/tdk-adds-programmable-gate-driver-for-embedded-automotive-designs/
اما چی باعث میشه این مدل خاصتر باشه؟ این چیپ برخلاف مدلهای قبلی، میتونه یه پل B6 کامل رو درایو کنه. یعنی برای موتورهای BLDC که قدرت متوسط نیاز دارن ولی محیط کاریشون سخت و خشنه، انتخاب خیلی خوبیه. اگه ترانزیستورهای بیرونیش جواب بدن، تا ۵۰ آمپر جریان رو میتونه هندل کنه.
قلب این چیپ یه پردازنده ۳۲-بیتی Arm Cortex-M3ـه که با شش تا درایور گیت داخلی و پشتیبانی از کنترل بدون سنسور (با استفاده از BEMF) همراه شده.
احتمالا براتون سوال شده باشه که BEMF چیه؟
وقتی موتور میچرخه، سیمپیچها یه ولتاژ کوچیک تولید میکنن که بهش میگن «Back EMF». کنترلر از همین ولتاژ برای فهمیدن موقعیت موتور استفاده میکنه بدون اینکه نیازی به سنسور خارجی باشه. این روش هم کمهزینهست و هم ساده، مخصوصاً برای کاربردهایی مثل فن خنککننده موتور خیلی مناسبه.
این چیپ همچنین از قابلیتهایی مثل کنترل میدان با شنت تکی (Single-Shunt FOC) و ترنسیور داخلی LIN پشتیبانی میکنه، که کار رو برای اتصال به شبکههای خودرویی خیلی راحت کرده.
چرا این چیپ جذابه؟ چون با حذف سنسورهای فیزیکی، کابلکشی کمتر، هزینه پایینتر، و طراحی سادهتری داره. همه اینها توی طراحی سیستمهای خنککننده خودرو که به عمر باتری و بازده انرژی حساسن، خیلی مهمه.
البته رقبای بازار هم بیکار نیستن, مثلاً Infineon سری TLE987x رو داره، که اونم تمرکزش روی کنترل بدون سنسوره. یا NXP با چیپ MM912_637 سراغ اکچویترهای کوچیک رفته. STMicroelectronics هم L99DZ200G رو برای سیستمهای HVAC داده، ولی انعطافپذیری کمتری داره.
منبع:
https://www.allaboutcircuits.com/news/tdk-adds-programmable-gate-driver-for-embedded-automotive-designs/
cerf74.pdf
174.8 KB
🎉 امروز، ۵ می ۲۰۲۵، سالگرد پنجاهویکمین تولد پروتکل TCPـه؛ پایهایترین جزء اینترنت مدرن که ارتباطات دیجیتال ما رو ممکن کرده.
تولد TCP از یک مقاله شروع شد. ماه مه ۱۹۷۴، وینت سرف و باب کان مقالهای با عنوان «A Protocol for Packet Network Intercommunication» تو مجله IEEE منتشر کردن. این مقاله اولین توصیف عمومی از پروتکل TCP بود؛ هدفش هم برقراری ارتباط بین شبکههای مختلف با استفاده از بستههای داده بود. این نوآوری، پایهگذار اینترنتی شد که امروز میشناسیم.
بیایید ببینیم TCP چیه و چرا اهمیت داره!
پروتکل کنترل انتقال یا همون TCP، مسئول اطمینان از تحویل صحیح، کامل و مرتب دادهها بین دو نقطه در شبکهست. قبل از انتقال داده، یه ارتباط بین دو طرف برقرار میکنه و با حفظ ترتیب بستهها و تنظیم سرعت انتقال بر اساس شرایط شبکه، مطمئن میشه که همه بستهها به مقصد برسن. این ویژگیها باعث شده که TCP برای برنامههایی مثل وبگردی، ایمیل و انتقال فایلها ایدهآل باشه.
اگه بخوایم تایملاین پیدایش این پروتکل رو مرور کنیم:
نوامبر ۱۹۷۳: مقاله TCP برای بررسی به IEEE ارسال شد.
دسامبر ۱۹۷۴: RFC 675 با عنوان «Specification of Internet Transmission Control Program» منتشر شد.
ژانویه ۱۹۸۳: شبکه ARPANET بهطور رسمی از NCP به TCP/IP مهاجرت کرد؛ اتفاقی که به عنوان تولد رسمی اینترنت مدرن شناخته میشه.
یه نکته جالب درباره TCP اینه که از پروژه فرانسوی CYCLADES، به رهبری لوئیس پوزن، که مفهوم دیتاگرامها رو معرفی کرده بود، تأثیر زیادی گرفته.
قابل ذکره که وینت سرف و باب کان در سال ۲۰۰۴ بهخاطر کارهای بنیادینشون در توسعه TCP/IP، جایزه معتبر تورینگ رو دریافت کردن.
و حالا، بعد از گذشت بیش از پنج دهه، TCP همچنان ستون فقرات قابلاعتماد اینترنت باقی مونده؛ پروتکلی که با مکانیزمهای کنترلی دقیق مثل three-way handshake، windowing و congestion control، تضمین میکنه دادهها بهدرستی، بدون تکرار و بهترتیب به مقصد برسن.
در جهانی که سرعت، امنیت و مقیاسپذیری از اهمیت بالایی برخوردارن، TCP با وجود تمام رقبای جدید مثل QUIC، هنوز هم انتخاب اول برای بسیاری از سرویسهای حیاتی باقی مونده.
پنجاهویک سال از تولدش میگذره، اما نقش TCP تو زیرساخت ارتباطی اینترنت، همچنان حیاتی، زنده و در حال تکامله.
جالبه بدونید وینت در زمان انتشار مقاله ۳۱ سالش بود و دکتری علوم کامپیوتر داشت و باب ۳۵ ساله دکتری برق.
مقاله مذکور رو هم ضمیمه کردم میتونید اگه دوست داشتید میتونید به نگاهی بهش بندازید.
تولد TCP از یک مقاله شروع شد. ماه مه ۱۹۷۴، وینت سرف و باب کان مقالهای با عنوان «A Protocol for Packet Network Intercommunication» تو مجله IEEE منتشر کردن. این مقاله اولین توصیف عمومی از پروتکل TCP بود؛ هدفش هم برقراری ارتباط بین شبکههای مختلف با استفاده از بستههای داده بود. این نوآوری، پایهگذار اینترنتی شد که امروز میشناسیم.
بیایید ببینیم TCP چیه و چرا اهمیت داره!
پروتکل کنترل انتقال یا همون TCP، مسئول اطمینان از تحویل صحیح، کامل و مرتب دادهها بین دو نقطه در شبکهست. قبل از انتقال داده، یه ارتباط بین دو طرف برقرار میکنه و با حفظ ترتیب بستهها و تنظیم سرعت انتقال بر اساس شرایط شبکه، مطمئن میشه که همه بستهها به مقصد برسن. این ویژگیها باعث شده که TCP برای برنامههایی مثل وبگردی، ایمیل و انتقال فایلها ایدهآل باشه.
اگه بخوایم تایملاین پیدایش این پروتکل رو مرور کنیم:
نوامبر ۱۹۷۳: مقاله TCP برای بررسی به IEEE ارسال شد.
دسامبر ۱۹۷۴: RFC 675 با عنوان «Specification of Internet Transmission Control Program» منتشر شد.
ژانویه ۱۹۸۳: شبکه ARPANET بهطور رسمی از NCP به TCP/IP مهاجرت کرد؛ اتفاقی که به عنوان تولد رسمی اینترنت مدرن شناخته میشه.
یه نکته جالب درباره TCP اینه که از پروژه فرانسوی CYCLADES، به رهبری لوئیس پوزن، که مفهوم دیتاگرامها رو معرفی کرده بود، تأثیر زیادی گرفته.
قابل ذکره که وینت سرف و باب کان در سال ۲۰۰۴ بهخاطر کارهای بنیادینشون در توسعه TCP/IP، جایزه معتبر تورینگ رو دریافت کردن.
و حالا، بعد از گذشت بیش از پنج دهه، TCP همچنان ستون فقرات قابلاعتماد اینترنت باقی مونده؛ پروتکلی که با مکانیزمهای کنترلی دقیق مثل three-way handshake، windowing و congestion control، تضمین میکنه دادهها بهدرستی، بدون تکرار و بهترتیب به مقصد برسن.
در جهانی که سرعت، امنیت و مقیاسپذیری از اهمیت بالایی برخوردارن، TCP با وجود تمام رقبای جدید مثل QUIC، هنوز هم انتخاب اول برای بسیاری از سرویسهای حیاتی باقی مونده.
پنجاهویک سال از تولدش میگذره، اما نقش TCP تو زیرساخت ارتباطی اینترنت، همچنان حیاتی، زنده و در حال تکامله.
جالبه بدونید وینت در زمان انتشار مقاله ۳۱ سالش بود و دکتری علوم کامپیوتر داشت و باب ۳۵ ساله دکتری برق.
مقاله مذکور رو هم ضمیمه کردم میتونید اگه دوست داشتید میتونید به نگاهی بهش بندازید.
به نظرتون میشه مدلهای زبانی یا همون LLM روی Commodore 64 اجرا کرد؟! جواب این سوال مثبته و واقعاً یکی این کارو کرده!
تو دنیایی که هر روز یه مدل هوش مصنوعی جدید با کلی ادعا معرفی میشه و برای اجراشون به چند ده گیگ رم و پردازندههای گرافیکی عجیبغریب نیازه، اینکه یکی بیاد یه مدل زبانی رو روی Commodore 64 اجرا کنه، واقعاً با عقل جور در نمیاد. ولی خب، یه نفر دقیقاً همین کارو کرده، و نتیجهش شده یه ترکیب جذاب از نوستالژی و مهندسی خلاقانه.
اگه با دنیای کامپیوترهای قدیمی آشنا باشید، حتماً اسم C64 به گوشتون خورده. یه کامپیوتر خونگی محبوب از دهه ۸۰ میلادی، که فقط ۶۴ کیلوبایت رم داره(شاید بهتره بگیم داشت؟) با یه پردازندهی ۸ بیتی ساده. تو زمان خودش یه غول خونگی بود، ولی با استانداردای امروز بیشتر شبیه اسباببازیه تا کامپیوتر واقعی!
اگه بخوام یه مقایسه امروزی بکنم، شاید بشه گفت میکروکنترلر ATMega64 از C64 قویتره، هم از نظر سرعت، هم از نظر توان پردازشی. حالا تصور کن روی چنین سیستمی یه نسخه سادهشده از یه مدل زبانی رو اجرا کنی. مدلی که قراره متن تولید کنه، سوال جواب بده یا حتی دیالوگ برقرار کنه!
اما چطوری همچین چیزی ممکن شده؟ قضیه اینه که مدل زبانیای که استفاده شده، یه نسخه فوقالعاده بهینهشدهست. کلی از قابلیتهاش حذف شدن، وزنها و پارامترها فشرده شدن، و حتی بخشهایی از کد به زبان اسمبلی بازنویسی شده تا بتونه تو منابع محدود C64 جا بگیره. سرعت پردازشش خیلی بالا نیست (حتی ممکنه تولید یه کلمه چند دقیقه طول بکشه!) ولی بالاخره کار میکنه😁 اونم روی سیستمی که برای بازیهای ساده شبیه آتاری طراحی شده بود.
برای اینکه مدل جا بشه، از حافظهی جانبی مخصوصی به اسم REU استفاده شده، یه افزونه سختافزاری که به C64 وصل میشه و حافظهی بیشتر در اختیارش میذاره. بخشی از دادهها و وزنهای مدل تو این حافظه ذخیره میشن و سیستم ازشون موقع اجرا استفاده میکنه. از بیرون ممکنه بهنظر بیاد که خود C64 داره همه محاسبات رو انجام میده، ولی در واقع بخش بزرگی از کار توسط این ترفندها انجام میشه.
واقعیتش اینه که این پروژه اصلاً کاربردی نیست. مدل نهایی نه سریع کار میکنه و نه دقت خارقالعادهای داره. اما چیزی که باعث میشه این پروژه اینقدر جالب باشه، خلاقیت پشتشه. این کار بیشتر شبیه یه اثر هنریه تا یه پروژه مهندسی! یه جور بازی با مرزهای ممکن و یه ادای احترام به دوران طلایی کامپیوترهای خونگی هم هست.
و البته یه طعنه ظریف هم به وضعیت فعلی هوشهای مصنوعیه جایی که مدلها روزبهروز سنگینتر میشن و منابع بیشتری طلب میکنن، ولی در نهایت قراره همون کار ساده رو انجام بدن: حرف زدن.
اگه کنجکاوید بدونید دقیقاً چطوری این پروژه پیادهسازی شده، یا میخوایید خودتون امتحانش کنید، میتونید از لینک زیر به کدش دسترسی داشته باشید:
https://github.com/drmortalwombat/oscar64
تو دنیایی که هر روز یه مدل هوش مصنوعی جدید با کلی ادعا معرفی میشه و برای اجراشون به چند ده گیگ رم و پردازندههای گرافیکی عجیبغریب نیازه، اینکه یکی بیاد یه مدل زبانی رو روی Commodore 64 اجرا کنه، واقعاً با عقل جور در نمیاد. ولی خب، یه نفر دقیقاً همین کارو کرده، و نتیجهش شده یه ترکیب جذاب از نوستالژی و مهندسی خلاقانه.
اگه با دنیای کامپیوترهای قدیمی آشنا باشید، حتماً اسم C64 به گوشتون خورده. یه کامپیوتر خونگی محبوب از دهه ۸۰ میلادی، که فقط ۶۴ کیلوبایت رم داره(شاید بهتره بگیم داشت؟) با یه پردازندهی ۸ بیتی ساده. تو زمان خودش یه غول خونگی بود، ولی با استانداردای امروز بیشتر شبیه اسباببازیه تا کامپیوتر واقعی!
اگه بخوام یه مقایسه امروزی بکنم، شاید بشه گفت میکروکنترلر ATMega64 از C64 قویتره، هم از نظر سرعت، هم از نظر توان پردازشی. حالا تصور کن روی چنین سیستمی یه نسخه سادهشده از یه مدل زبانی رو اجرا کنی. مدلی که قراره متن تولید کنه، سوال جواب بده یا حتی دیالوگ برقرار کنه!
اما چطوری همچین چیزی ممکن شده؟ قضیه اینه که مدل زبانیای که استفاده شده، یه نسخه فوقالعاده بهینهشدهست. کلی از قابلیتهاش حذف شدن، وزنها و پارامترها فشرده شدن، و حتی بخشهایی از کد به زبان اسمبلی بازنویسی شده تا بتونه تو منابع محدود C64 جا بگیره. سرعت پردازشش خیلی بالا نیست (حتی ممکنه تولید یه کلمه چند دقیقه طول بکشه!) ولی بالاخره کار میکنه😁 اونم روی سیستمی که برای بازیهای ساده شبیه آتاری طراحی شده بود.
برای اینکه مدل جا بشه، از حافظهی جانبی مخصوصی به اسم REU استفاده شده، یه افزونه سختافزاری که به C64 وصل میشه و حافظهی بیشتر در اختیارش میذاره. بخشی از دادهها و وزنهای مدل تو این حافظه ذخیره میشن و سیستم ازشون موقع اجرا استفاده میکنه. از بیرون ممکنه بهنظر بیاد که خود C64 داره همه محاسبات رو انجام میده، ولی در واقع بخش بزرگی از کار توسط این ترفندها انجام میشه.
واقعیتش اینه که این پروژه اصلاً کاربردی نیست. مدل نهایی نه سریع کار میکنه و نه دقت خارقالعادهای داره. اما چیزی که باعث میشه این پروژه اینقدر جالب باشه، خلاقیت پشتشه. این کار بیشتر شبیه یه اثر هنریه تا یه پروژه مهندسی! یه جور بازی با مرزهای ممکن و یه ادای احترام به دوران طلایی کامپیوترهای خونگی هم هست.
و البته یه طعنه ظریف هم به وضعیت فعلی هوشهای مصنوعیه جایی که مدلها روزبهروز سنگینتر میشن و منابع بیشتری طلب میکنن، ولی در نهایت قراره همون کار ساده رو انجام بدن: حرف زدن.
اگه کنجکاوید بدونید دقیقاً چطوری این پروژه پیادهسازی شده، یا میخوایید خودتون امتحانش کنید، میتونید از لینک زیر به کدش دسترسی داشته باشید:
https://github.com/drmortalwombat/oscar64
پروژه MeshWalkie یه پروژه متنباز هیجان انگیز پتانسیل بالاست که به عنوان یک ابزار بیسیم دستی جمعوجور برای علاقهمندان به LoRa و هکرها طراحی شده. این پروژه توسط OpenEmbed در حال توسعهست و در اصل یک دستگاه آماده استفاده Meshtastic و Wi-Fiـه که کاملاً متنباز و قابل سفارشیسازیه. این یعنی شما میتونید اون را به هر شکلی که دوست دارید توسعه بدید.
یکی از نکات قابل توجه تو طراحی MeshWalkie اینه که از محفظه، دکمهها، بلندگو و میکروفون واکیتاکی Baofeng UV-K6 استفاده میکنه. دلیل این انتخاب هوشمندانه به هزینه بالای قالبگیری تزریق پلاستیک برای ساخت محفظهای کاملاً جدید برمیگرده. طبق توضیحات OpenEmbed، این هزینه بیش از ۲۰ هزار دلار تخمین زده شده. علاوه بر این، OpenEmbed معتقده که محفظههای پرینت سهبعدی به اندازه کافی مقاوم و بادوام نیستند! شاید فقط برای نمونه اولیه مناسب باشند، نه محصول نهایی. بنابراین، استفاده از محفظه موجود UV-K6 راهکاری برای کاهش هزینه و تضمین استحکام فیزیکی دستگاه بوده.
در حالی که ظاهر بیرونی MeshWalkie ممکنه آشنا به نظر برسه، الکترونیک داخلیش کاملاً جدیده و به روی یک برد مدار چاپی (PCB) سفارشی طراحی و ساخته شده توسط OpenEmbed قرار داره.
اجزای اصلی این برد سفارشی شامل ماژول ESP32-S3-WROOM-1، ماژول LoRa Wio-SX1262 (ساخت Seeed Studio) که بر اساس چیپ Semtech SX1262 طراحی شده و امکان ارسال و دریافت اطلاعات در فواصل دور با استفاده از تکنولوژی LoRa رو فراهم میکنه و ماژول GNSS L76K از Seeed Studio هم برای موقعیتیابی جغرافیایی دستگاه با استفاده از سیستمهای ماهوارهای ناوبری جهانی GNSS به کار میره و یه نمایشگر LCD با رزولوشن ۱۲۸x۶۴ و کنترلر ST7565 هم برای نشون دادن اطلاعات و وضعیت دستگاه.
مجموعه این قطعات، MeshWalkie را به یک ابزار چند منظوره برای شبکههای Meshtastic، Wi-Fi و موقعیتیابی جغرافیایی GNSS تبدیل میکنه.
وضعیت فعلی پروژه نشون میده که MeshWalkie در حال توسعهست و پیشرفتهایی هم حاصل شده، مثلا طراحی نسخه بتا (Beta) برد PCB تموم شده و اولین سری از این بردها هم تولید شده. جزئیات پروژه تو سایت Hackaday.io منتشر شده و تو بخش نظرات Hackaday.io هم بحثهایی در مورد پروژه شکل گرفته. مثلاً در مورد برد دستگاه و اینکه آیا ارتباطاتش فقط متنیه یا نه و یا اینکه چطور میشه متن رو وارد کرد سوالاتی مطرح شده.
در مجموع، MeshWalkie یک پروژه متنباز هیجانانگیز با پتانسیل بالا برای تبدیل شدن به یه ابزار قدرتمند و قابل انعطاف برای شبکههای LoRa و Meshtasticـه. که باید منتظر موند و دید که در ادامه مسیر توسعه چه قابلیتهای دیگهای بهش اضافه میشه و چه زمانی شماتیک سختافزاریش منتشر میشه.
منبع:
https://www.hackster.io/news/openembed-s-meshwalkie-is-a-meshstastic-compatible-replacement-brain-for-the-boafeng-uv-k6-c7bc2e09957b
یکی از نکات قابل توجه تو طراحی MeshWalkie اینه که از محفظه، دکمهها، بلندگو و میکروفون واکیتاکی Baofeng UV-K6 استفاده میکنه. دلیل این انتخاب هوشمندانه به هزینه بالای قالبگیری تزریق پلاستیک برای ساخت محفظهای کاملاً جدید برمیگرده. طبق توضیحات OpenEmbed، این هزینه بیش از ۲۰ هزار دلار تخمین زده شده. علاوه بر این، OpenEmbed معتقده که محفظههای پرینت سهبعدی به اندازه کافی مقاوم و بادوام نیستند! شاید فقط برای نمونه اولیه مناسب باشند، نه محصول نهایی. بنابراین، استفاده از محفظه موجود UV-K6 راهکاری برای کاهش هزینه و تضمین استحکام فیزیکی دستگاه بوده.
در حالی که ظاهر بیرونی MeshWalkie ممکنه آشنا به نظر برسه، الکترونیک داخلیش کاملاً جدیده و به روی یک برد مدار چاپی (PCB) سفارشی طراحی و ساخته شده توسط OpenEmbed قرار داره.
اجزای اصلی این برد سفارشی شامل ماژول ESP32-S3-WROOM-1، ماژول LoRa Wio-SX1262 (ساخت Seeed Studio) که بر اساس چیپ Semtech SX1262 طراحی شده و امکان ارسال و دریافت اطلاعات در فواصل دور با استفاده از تکنولوژی LoRa رو فراهم میکنه و ماژول GNSS L76K از Seeed Studio هم برای موقعیتیابی جغرافیایی دستگاه با استفاده از سیستمهای ماهوارهای ناوبری جهانی GNSS به کار میره و یه نمایشگر LCD با رزولوشن ۱۲۸x۶۴ و کنترلر ST7565 هم برای نشون دادن اطلاعات و وضعیت دستگاه.
مجموعه این قطعات، MeshWalkie را به یک ابزار چند منظوره برای شبکههای Meshtastic، Wi-Fi و موقعیتیابی جغرافیایی GNSS تبدیل میکنه.
وضعیت فعلی پروژه نشون میده که MeshWalkie در حال توسعهست و پیشرفتهایی هم حاصل شده، مثلا طراحی نسخه بتا (Beta) برد PCB تموم شده و اولین سری از این بردها هم تولید شده. جزئیات پروژه تو سایت Hackaday.io منتشر شده و تو بخش نظرات Hackaday.io هم بحثهایی در مورد پروژه شکل گرفته. مثلاً در مورد برد دستگاه و اینکه آیا ارتباطاتش فقط متنیه یا نه و یا اینکه چطور میشه متن رو وارد کرد سوالاتی مطرح شده.
در مجموع، MeshWalkie یک پروژه متنباز هیجانانگیز با پتانسیل بالا برای تبدیل شدن به یه ابزار قدرتمند و قابل انعطاف برای شبکههای LoRa و Meshtasticـه. که باید منتظر موند و دید که در ادامه مسیر توسعه چه قابلیتهای دیگهای بهش اضافه میشه و چه زمانی شماتیک سختافزاریش منتشر میشه.
منبع:
https://www.hackster.io/news/openembed-s-meshwalkie-is-a-meshstastic-compatible-replacement-brain-for-the-boafeng-uv-k6-c7bc2e09957b
شرکت u-blox، یکی از پیشروهای جهانی در موقعیتیابی و ارتباطات بردکوتاه، با معرفی ZED-F20P، دامنه ماژولهای فرمفکتور ZED خودش رو گسترش داده. این ماژول GNSS سهبانده (L1/L2/L5) برای کاربردهای دقیق توی رباتهای زمینی و هوایی طراحی شده و دقت موقعیتیابی RTK و PPP-RTK در حد سانتیمتر، همگرایی سریع و امنیت داخلی رو با مصرف برق پایین ارائه میده.
ماژول ZED-F20P مخصوص پلتفرمهای سبک و متحرکه و با معماری یکپارچهاش، نرخ بهروزرسانی ۲۵ هرتز، امنیت بالا و عملکرد صنعتی قابل اتکا رو ممکن میکنه. با وجود این امکانات، بدون بالا بردن هزینه یا پیچیدگی، از نمونهسازی تا تولید انبوه، راحت میشه توسعهاش داد.
این ماژول با طراحیهای قبلی ZED و پروتکل UBX سازگاره و میتونه مستقیماً جایگزین محصولات قبلی بشه. وقتی با آنتن دقیق ANN-MB2 جفت بشه، یه راهکار کامل با عملکرد RF بهینه فراهم میکنه. این سازگاری طراحی، هم توسعه رو سادهتر میکنه، هم زمان ورود به بازار رو کوتاه.
با پشتیبانی بومی از سرویسهای اصلاح موقعیت PointPerfect Flex و Live، ZED-F20P بدون نیاز به ایستگاه مرجع محلی، دقت در حد سانتیمتر رو توی چند ثانیه ارائه میده. ترکیب معماری سهبانده و اصلاحات GNSS، هم عملکرد رو توی شرایط سخت حفظ میکنه، هم توسعه پلتفرمهای خودران انبوه رو سرعت میده.
مدیر محصول u-blox میگه این ماژول یه تعادل کمیاب بین دقت، سادگی و کاربردمحوری ایجاد کرده که به تیمهای مهندسی این امکان رو میده با اطمینان از نمونه اولیه به سمت ناوگان برن. مخصوصاً بازار رباتهای چمنزن داره خودش رو برای استفاده گسترده آماده میکنه.
نمونههای مهندسی ZED-F20P از ژوئن ۲۰۲۵ آمادهان و با همون کیت ارزیابی EVK-X20P که قبلاً هم بوده، میتونین بدون دردسر تستش کنین.
منبع:
https://www.u-blox.com/en/zed-f20p-triple-band-gnss-module-robotics-precision
ماژول ZED-F20P مخصوص پلتفرمهای سبک و متحرکه و با معماری یکپارچهاش، نرخ بهروزرسانی ۲۵ هرتز، امنیت بالا و عملکرد صنعتی قابل اتکا رو ممکن میکنه. با وجود این امکانات، بدون بالا بردن هزینه یا پیچیدگی، از نمونهسازی تا تولید انبوه، راحت میشه توسعهاش داد.
این ماژول با طراحیهای قبلی ZED و پروتکل UBX سازگاره و میتونه مستقیماً جایگزین محصولات قبلی بشه. وقتی با آنتن دقیق ANN-MB2 جفت بشه، یه راهکار کامل با عملکرد RF بهینه فراهم میکنه. این سازگاری طراحی، هم توسعه رو سادهتر میکنه، هم زمان ورود به بازار رو کوتاه.
با پشتیبانی بومی از سرویسهای اصلاح موقعیت PointPerfect Flex و Live، ZED-F20P بدون نیاز به ایستگاه مرجع محلی، دقت در حد سانتیمتر رو توی چند ثانیه ارائه میده. ترکیب معماری سهبانده و اصلاحات GNSS، هم عملکرد رو توی شرایط سخت حفظ میکنه، هم توسعه پلتفرمهای خودران انبوه رو سرعت میده.
مدیر محصول u-blox میگه این ماژول یه تعادل کمیاب بین دقت، سادگی و کاربردمحوری ایجاد کرده که به تیمهای مهندسی این امکان رو میده با اطمینان از نمونه اولیه به سمت ناوگان برن. مخصوصاً بازار رباتهای چمنزن داره خودش رو برای استفاده گسترده آماده میکنه.
نمونههای مهندسی ZED-F20P از ژوئن ۲۰۲۵ آمادهان و با همون کیت ارزیابی EVK-X20P که قبلاً هم بوده، میتونین بدون دردسر تستش کنین.
منبع:
https://www.u-blox.com/en/zed-f20p-triple-band-gnss-module-robotics-precision
محققان دانشگاه واشنگتن نشون دادن که میتونن با تغییر کوچیکی توی کد نرمافزارهای توالییابی DNA، کامپیوتر رو در برابر بدافزاری که توی یک رشته DNA جاسازی شده، آسیبپذیر کنن. اونا توی آزمایششون، بدافزار رو به صورت کد توی یک رشته DNA مصنوعی قرار دادن و وقتی این رشته توسط دستگاه توالییابی خونده شد، بدافزار فعال شد و کنترل کامپیوتر رو به دست گرفت.
این حمله از طریق یک بافر ثابت در نرمافزار FASTQ انجام شد که فقط میتونست ۱۵۰ جفت باز رو پردازش کنه، ولی رشته DNA طراحیشده ۱۷۶ جفت باز داشت. این باعث شد بافر سرریز بشه و بدافزار اجرا بشه. هرچند این حمله روی نسخهای از نرمافزار انجام شد که خودشون تغییر داده بودن و در دنیای واقعی هنوز چنین حملهای گزارش نشده، اما نشون میده که نرمافزارهای بیوانفورماتیک امنیت پایینی دارن و باید جدی گرفته بشن.
همچنین، محققان دریافتن که بسیاری از نرمافزارهای تحلیل DNA از زبانهای برنامهنویسی ناامن استفاده میکنن و توی کدشون از توابعی مثل strcat، strcpy و sprintf استفاده شده که میتونن به راحتی مورد سوءاستفاده قرار بگیرن. این نشون میده که امنیت سایبری در حوزه بیوانفورماتیک نیاز به توجه و بهبود جدی داره.
در نهایت، این تحقیق زنگ خطریه برای جامعه علمی که باید امنیت سایبری رو در فرآیندهای توالییابی DNA جدی بگیرن و اقدامات پیشگیرانهای برای جلوگیری از حملات احتمالی انجام بدن.
منبع:
https://techxplore.com/news/2025-04-dna-sequencing-hackers-exploit-genomic.html
این حمله از طریق یک بافر ثابت در نرمافزار FASTQ انجام شد که فقط میتونست ۱۵۰ جفت باز رو پردازش کنه، ولی رشته DNA طراحیشده ۱۷۶ جفت باز داشت. این باعث شد بافر سرریز بشه و بدافزار اجرا بشه. هرچند این حمله روی نسخهای از نرمافزار انجام شد که خودشون تغییر داده بودن و در دنیای واقعی هنوز چنین حملهای گزارش نشده، اما نشون میده که نرمافزارهای بیوانفورماتیک امنیت پایینی دارن و باید جدی گرفته بشن.
همچنین، محققان دریافتن که بسیاری از نرمافزارهای تحلیل DNA از زبانهای برنامهنویسی ناامن استفاده میکنن و توی کدشون از توابعی مثل strcat، strcpy و sprintf استفاده شده که میتونن به راحتی مورد سوءاستفاده قرار بگیرن. این نشون میده که امنیت سایبری در حوزه بیوانفورماتیک نیاز به توجه و بهبود جدی داره.
در نهایت، این تحقیق زنگ خطریه برای جامعه علمی که باید امنیت سایبری رو در فرآیندهای توالییابی DNA جدی بگیرن و اقدامات پیشگیرانهای برای جلوگیری از حملات احتمالی انجام بدن.
منبع:
https://techxplore.com/news/2025-04-dna-sequencing-hackers-exploit-genomic.html
نظرتون در مورد این پکیج چیه؟
منبع:
https://x.com/HanxiaoM/status/1930335771434909936?t=Eeb8dya5hK2mDlVWSU_O3A&s=19
منبع:
https://x.com/HanxiaoM/status/1930335771434909936?t=Eeb8dya5hK2mDlVWSU_O3A&s=19
OpenPCB
نظرتون در مورد این پکیج چیه؟ منبع: https://x.com/HanxiaoM/status/1930335771434909936?t=Eeb8dya5hK2mDlVWSU_O3A&s=19
به نظر میاد با یه سنسور مرموز و آیندهنگرانه از شرکت ams OSRAM طرفیم!
ماجرا از دوتا عکس ساده شروع شد، اما حالا ذهن خیلی از علاقهمندهای دنیای الکترونیک رو درگیر کرده. طبق حدس و گمانها، احتمالاً محصول جدیدی از ams OSRAM به اسم AS5621L باشه.
اولین چیزی که چشم هر مهندسی رو میگیره، شکل عجیب پکیج این چیپه! یه ششضلعی تقریباً کامل با پَدهای کرویشکل BGA که تو یه فرم کوچک و جمعوجور جا گرفته. ترکیبی که توی محصولات معمول بازار خیلی کم دیده میشه.
از نظر مهندسی، این طراحی احتمالاً با هدف افزایش تراکم پَدها در فضای محدود و کاهش خستگی مکانیکی ناشی از تغییرات دما یا لرزش انتخاب شده. جالب اینجاست که این فرم دقیقاً با ساختاری که توی پتنت US7259453B2 توضیح داده شده همخوانی داره! جایی که چینش ششضلعی پینها بهعنوان راهی برای کاهش استرس مکانیکی و افزایش دوام معرفی شده.
با توجه به تجربهای که از سنسورهای قبلی مثل AS5600، AS5048 و سایر مدلهای مشابه داریم، میشه حدس زد که AS5621L یک سنسور موقعیت مغناطیسی زاویهای (Rotary Magnetic Encoder) باشه که دقت بالایی در اندازهگیری زاویهی چرخش ارائه میده، خروجی دیجیتال (احتمالاً SPI یا I²C) داره و برای کاربردهای صنعتی، خودرویی، روباتیک و حتی تجهیزات پزشکی قابلحمل مناسبه.
اینجاست که اون طراحی خاص میتونه یه دلیل دیگه هم داشته باشه: تراز دقیق سنسور روی محور مغناطیسی مرکزی. این مورد تو سنسورهای زاویهای خیلی مهمه چون موقعیتگیری نادرست مستقیماً دقت اندازهگیری رو خراب میکنه.
البته تا وقتی که دیتاشیت رسمی منتشر نشده، همهی اینا در حد حدسهای منطقی بر اساس ظاهر چیپ و سابقهی برند باقی میمونن.
پتنت مذکور:
https://patentimages.storage.googleapis.com/dd/62/b2/0b189e9f1f0b4a/US20070254467A1.pdf
ماجرا از دوتا عکس ساده شروع شد، اما حالا ذهن خیلی از علاقهمندهای دنیای الکترونیک رو درگیر کرده. طبق حدس و گمانها، احتمالاً محصول جدیدی از ams OSRAM به اسم AS5621L باشه.
اولین چیزی که چشم هر مهندسی رو میگیره، شکل عجیب پکیج این چیپه! یه ششضلعی تقریباً کامل با پَدهای کرویشکل BGA که تو یه فرم کوچک و جمعوجور جا گرفته. ترکیبی که توی محصولات معمول بازار خیلی کم دیده میشه.
از نظر مهندسی، این طراحی احتمالاً با هدف افزایش تراکم پَدها در فضای محدود و کاهش خستگی مکانیکی ناشی از تغییرات دما یا لرزش انتخاب شده. جالب اینجاست که این فرم دقیقاً با ساختاری که توی پتنت US7259453B2 توضیح داده شده همخوانی داره! جایی که چینش ششضلعی پینها بهعنوان راهی برای کاهش استرس مکانیکی و افزایش دوام معرفی شده.
با توجه به تجربهای که از سنسورهای قبلی مثل AS5600، AS5048 و سایر مدلهای مشابه داریم، میشه حدس زد که AS5621L یک سنسور موقعیت مغناطیسی زاویهای (Rotary Magnetic Encoder) باشه که دقت بالایی در اندازهگیری زاویهی چرخش ارائه میده، خروجی دیجیتال (احتمالاً SPI یا I²C) داره و برای کاربردهای صنعتی، خودرویی، روباتیک و حتی تجهیزات پزشکی قابلحمل مناسبه.
اینجاست که اون طراحی خاص میتونه یه دلیل دیگه هم داشته باشه: تراز دقیق سنسور روی محور مغناطیسی مرکزی. این مورد تو سنسورهای زاویهای خیلی مهمه چون موقعیتگیری نادرست مستقیماً دقت اندازهگیری رو خراب میکنه.
البته تا وقتی که دیتاشیت رسمی منتشر نشده، همهی اینا در حد حدسهای منطقی بر اساس ظاهر چیپ و سابقهی برند باقی میمونن.
پتنت مذکور:
https://patentimages.storage.googleapis.com/dd/62/b2/0b189e9f1f0b4a/US20070254467A1.pdf
ماژول جدید STM32WBA5MMG یکی از ماژولهای بیسیم جدی و جمعوجور شرکت STMicroelectronicsـه که برای ارتباط بلوتوث Low Energy طراحی شده، ولی چیزی که این ماژول رو خاص میکنه اینه که فقط به بلوتوث محدود نیست. این ماژول از Zigbee 3.0 و OpenThread هم پشتیبانی میکنه، اونم با پروتکل بلوتوث LE نسخهی ۶.۰ که خیلی بهروز محسوب میشه. برای پروژههایی که میخوان به چندتا پروتکل بیسیم دسترسی داشته باشن، این ماژول یه گزینهی همهفنحریفه.
از نظر سختافزاری، پردازندهی Arm Cortex-M33 با فرکانس ۱۰۰ مگاهرتز داخل ماژول کار شده که هم قدرت پردازش بالایی داره هم ویژگیهای امنیتی مهمی مثل TrustZone و رمزنگاری سختافزاری رو پوشش میده. ماژول خودش آنتن داخلی داره، پس نیازی به طراحی خاص RF نیست و این باعث میشه هم طراحی سادهتر بشه و هم هزینهها کمتر. همینطور وجود گواهینامههای بینالمللی مثل CE، FCC و IC، خیال توسعهدهندهها رو از بابت مجوزها راحته.
برای شروع کار با این ماژول، شرکت ST یه برد ارزیابی کامل به اسم B-WBA5M-WPAN عرضه کرده که شامل همه چیزهاییه که برای تست و توسعهی اولیه نیازه. این برد اجازه میده خیلی سریع نمونهسازی اولیه رو انجام داد و با ابزارهای نرمافزاری ST مثل STM32CubeMX و STM32CubeIDE هم یکپارچهس.
طبق بررسیهایی که توسط سایتهایی مثل CNX-Software هم منتشر شده، این ماژول یکی از جمعوجورترین و در عین حال چندپروتکلیترین ماژولهای بازار توی کلاس خودش محسوب میشه. نکتهی جالب اینجاست که با وجود این همه قابلیت، همچنان تمرکز زیادی روی مصرف کم و پایداری داشته و برای خیلی از کاربردهای IoT مثل خانهی هوشمند، ابزارهای پزشکی، تجهیزات پوشیدنی و حتی سیستمهای صنعتی سبک، این ماژول میتونه هسته اصلی ارتباط بیسیم باشه.
در مجموع، STM32WBA5MMG یه انتخاب حسابشده و آیندهنگرانه برای تیمهاییه که دنبال ترکیب امنیت، انعطافپذیری تو پروتکلهای ارتباطی و توسعهی سریع هستن.
لینک ماژول و برد توسعه:
https://www.st.com/en/microcontrollers-microprocessors/stm32wba5mmg.html https://www.st.com/en/evaluation-tools/b-wba5m-wpan.html
از نظر سختافزاری، پردازندهی Arm Cortex-M33 با فرکانس ۱۰۰ مگاهرتز داخل ماژول کار شده که هم قدرت پردازش بالایی داره هم ویژگیهای امنیتی مهمی مثل TrustZone و رمزنگاری سختافزاری رو پوشش میده. ماژول خودش آنتن داخلی داره، پس نیازی به طراحی خاص RF نیست و این باعث میشه هم طراحی سادهتر بشه و هم هزینهها کمتر. همینطور وجود گواهینامههای بینالمللی مثل CE، FCC و IC، خیال توسعهدهندهها رو از بابت مجوزها راحته.
برای شروع کار با این ماژول، شرکت ST یه برد ارزیابی کامل به اسم B-WBA5M-WPAN عرضه کرده که شامل همه چیزهاییه که برای تست و توسعهی اولیه نیازه. این برد اجازه میده خیلی سریع نمونهسازی اولیه رو انجام داد و با ابزارهای نرمافزاری ST مثل STM32CubeMX و STM32CubeIDE هم یکپارچهس.
طبق بررسیهایی که توسط سایتهایی مثل CNX-Software هم منتشر شده، این ماژول یکی از جمعوجورترین و در عین حال چندپروتکلیترین ماژولهای بازار توی کلاس خودش محسوب میشه. نکتهی جالب اینجاست که با وجود این همه قابلیت، همچنان تمرکز زیادی روی مصرف کم و پایداری داشته و برای خیلی از کاربردهای IoT مثل خانهی هوشمند، ابزارهای پزشکی، تجهیزات پوشیدنی و حتی سیستمهای صنعتی سبک، این ماژول میتونه هسته اصلی ارتباط بیسیم باشه.
در مجموع، STM32WBA5MMG یه انتخاب حسابشده و آیندهنگرانه برای تیمهاییه که دنبال ترکیب امنیت، انعطافپذیری تو پروتکلهای ارتباطی و توسعهی سریع هستن.
لینک ماژول و برد توسعه:
https://www.st.com/en/microcontrollers-microprocessors/stm32wba5mmg.html https://www.st.com/en/evaluation-tools/b-wba5m-wpan.html
Forwarded from TechTube 𝕏 تک توب
دولت امریکا فروش نرم افزارهای طراحی و ساخت چیپ موسوم به EDA رو به چین ممنوع کرده. این نرم افزارها برای طراحی و ساخت پیشرفته ترین چیپهای جهان الزامی هستن و توسط شرکتهایی همچون انویدیا و اپل مورد استفاده قرار میگیرن.
شرکتهای امریکایی Cadence و Synopsys و همچنین شرکت المانی Siemens EDA، بزرگترین ارائه دهندگان نرم افزارهای EDA، در نامه ای از دولت امریکا از این ممنوعیت باخبر شدن و باید فروششون به چین رو متوقف کنن.
این تصمیم روی چیپهای فعلی شرکتهای چینی تاثیری نداره ولی دریافت پشتیبانی و اپدیت این نرم افزارهارو با مشکل مواجه میکنه و امکان طراحی چیپهایی با استفاده از اخرین تکنولوژیهای ساخت چیپ از جمله 2 نانومتر و پایینتر رو برای شرکتهای چینی دشوار خواهد کرد.
نرم افزارهای EDA این شرکتهای امریکایی و المانی، بیش از 70 درصد بازار چین رو در اختیار دارن و با این ممنوعیت عزم چین برای توسعه نرم افزارهای EDA خودش بیشتر خواهد شد ولی فعلا نرم افزارهای EDA چینی صرفا در حد تکنولوژی 7 نانومتری کاربردی هستن.
🔎 reuters
📍 @TechTube
شرکتهای امریکایی Cadence و Synopsys و همچنین شرکت المانی Siemens EDA، بزرگترین ارائه دهندگان نرم افزارهای EDA، در نامه ای از دولت امریکا از این ممنوعیت باخبر شدن و باید فروششون به چین رو متوقف کنن.
این تصمیم روی چیپهای فعلی شرکتهای چینی تاثیری نداره ولی دریافت پشتیبانی و اپدیت این نرم افزارهارو با مشکل مواجه میکنه و امکان طراحی چیپهایی با استفاده از اخرین تکنولوژیهای ساخت چیپ از جمله 2 نانومتر و پایینتر رو برای شرکتهای چینی دشوار خواهد کرد.
نرم افزارهای EDA این شرکتهای امریکایی و المانی، بیش از 70 درصد بازار چین رو در اختیار دارن و با این ممنوعیت عزم چین برای توسعه نرم افزارهای EDA خودش بیشتر خواهد شد ولی فعلا نرم افزارهای EDA چینی صرفا در حد تکنولوژی 7 نانومتری کاربردی هستن.
🔎 reuters
📍 @TechTube
امروز در دنیای همیشهدرحالتوسعهی اینترنت اشیاء (IoT)، اتصال سریع، پایدار و چندمنظوره بیش از هر زمان دیگهای اهمیت پیدا کرده. در چنین شرایطی، چیپ NearLink WS63E از شرکت HiSilicon بهعنوان یک راهحل توانمند برای نسل جدید دستگاههای هوشمند و کاربردهای متنوع IoT وارد میدان شده. این چیپ بهگونهای طراحی شده تا پاسخگوی تمام نیازهای اتصال در دستگاههای امروزی باشه؛ چه در سطح مصرفکننده و چه در مقیاس صنعتی.
چیپ WS63E، با معماری ۲.۴ گیگاهرتزی و طراحی فوقالعاده فشرده، سه فناوری مهم و کاربردی رو در خودش جا داده: وایفای ۶، بلوتوث کممصرف (BLE) و Sparklink Low Energy (SLE). ترکیب این سه پروتکل در یک چیپ واحد، نهتنها امکان اتصال در سناریوهای مختلف رو فراهم میکنه، بلکه این اتصال رو با سرعت بالا، تأخیر پایین و مصرف انرژی بهینه همراه میسازه. همین موضوع، این چیپ رو به یکی از گزینههای جدی برای توسعهی دستگاههای هوشمند مدرن تبدیل کرده.
از منظر فنی، WS63E ویژگیهایی داره که اون رو از بسیاری از گزینههای موجود متمایز میکنه. پشتیبانی همزمان از Wi-Fi 6، BLE 5.3 و SLE 1.0 به این معناست که با هر نوع زیرساخت یا سناریوی ارتباطی بهخوبی سازگار میشه. این چیپ به یک پردازندهی RISC-V با فرکانس کاری تا ۲۴۰ مگاهرتز مجهزه که در کنار حافظههای داخلی SRAM، ROM و Flash، قدرت پردازشی مناسبی رو برای انجام عملیات محلی فراهم میکنه. از نظر امنیت هم چیزی کم نداره؛ موتور امنیتی سختافزاری با پشتیبانی از الگوریتمهایی مثل AES، HASH، RSA و ECC، قابلیت رمزنگاری اطلاعات و بوت ایمن رو تضمین میکنه. نکتهی جالب اینکه این چیپ با سیستمعامل متنباز Oniro هم سازگاره، که برای توسعهدهندهها یک مزیت بزرگ محسوب میشه، چراکه امکان توسعهی سریع، شفاف و امن رو فراهم میکنه.
در زمینهی ارتباط با سایر اجزا، تنوع بالای رابطها باعث شده محدودیتی برای ادغام با سایر ماژولها وجود نداشته باشه. از SPI، UART و I2C گرفته تا PWM و ADC، همهچیز در دسترس توسعهدهندهست. جالبتر اینکه در برخی نسخهها، مثل ماژول HH-M02 یا برد HH-D02، یک قابلیت جذاب دیگه هم اضافه شده: سنسور راداری برای تشخیص حرکت انسان، که میتونه در کاربردهایی مثل امنیت یا تعامل بیسیم با انسانها، تفاوت بزرگی ایجاد کنه.
WS63E هم بهصورت ماژولهای کوچک و هم بهصورت بردهای توسعهی کامل عرضه شده. ماژولها مثل HH-M01 یا HH-M02 برای ادغام سریع در محصول نهایی طراحی شدن، درحالیکه بردهای توسعه مثل HH-D01 و HH-D02 با پورتهای دیباگ، آنتنهای داخلی و خارجی و دکمههای قابل پیکربندی، ابزار بسیار خوبی برای تست و نمونهسازی اولیه محسوب میشن. همین انعطافپذیری باعث شده این چیپ در طیف گستردهای از پروژهها و صنایع قابل استفاده باشه. از خانههای هوشمند، سیستمهای روشنایی و امنیتی گرفته تا گجتهای پوشیدنی مثل ساعتهای هوشمند و ردیابهای سلامت. در حوزهی پزشکی هم میتونه نقش مهمی در پایش از راه دور ایفا کنه. در صنعت، سیستمهای مانیتورینگ تجهیزات و شبکههای حسگری مبتنی بر این چیپ میتونن عملکرد دقیق و پایداری داشته باشن. حتی در کشاورزی هوشمند، برای کنترل آبیاری و پایش محیطی، یک گزینهی قدرتمند به شمار میاد.
در نهایت، چیپ WS63E بهلطف ویژگیهای کامل، امنیت بالا و قابلیت توسعه با ابزارهای رسمی، برای توسعهدهندهها یک انتخاب حرفهای و آیندهنگر محسوب میشه. ترکیب سهگانهی اتصال قدرتمند، توان پردازشی مناسب و ابزارهای توسعهی متنوع، مسیر نمونهسازی سریع تا عرضه به بازار رو هموار کرده و این دقیقاً همون چیزیه که امروزه در دنیای IoT بهش نیاز داریم.
جزییات بیشتر رو میتونید تو لینک زیر پیدا کنید:
https://www.youyeetoo.com/products/hh-d02-nearlink-dev-board?VariantsId=12580
چیپ WS63E، با معماری ۲.۴ گیگاهرتزی و طراحی فوقالعاده فشرده، سه فناوری مهم و کاربردی رو در خودش جا داده: وایفای ۶، بلوتوث کممصرف (BLE) و Sparklink Low Energy (SLE). ترکیب این سه پروتکل در یک چیپ واحد، نهتنها امکان اتصال در سناریوهای مختلف رو فراهم میکنه، بلکه این اتصال رو با سرعت بالا، تأخیر پایین و مصرف انرژی بهینه همراه میسازه. همین موضوع، این چیپ رو به یکی از گزینههای جدی برای توسعهی دستگاههای هوشمند مدرن تبدیل کرده.
از منظر فنی، WS63E ویژگیهایی داره که اون رو از بسیاری از گزینههای موجود متمایز میکنه. پشتیبانی همزمان از Wi-Fi 6، BLE 5.3 و SLE 1.0 به این معناست که با هر نوع زیرساخت یا سناریوی ارتباطی بهخوبی سازگار میشه. این چیپ به یک پردازندهی RISC-V با فرکانس کاری تا ۲۴۰ مگاهرتز مجهزه که در کنار حافظههای داخلی SRAM، ROM و Flash، قدرت پردازشی مناسبی رو برای انجام عملیات محلی فراهم میکنه. از نظر امنیت هم چیزی کم نداره؛ موتور امنیتی سختافزاری با پشتیبانی از الگوریتمهایی مثل AES، HASH، RSA و ECC، قابلیت رمزنگاری اطلاعات و بوت ایمن رو تضمین میکنه. نکتهی جالب اینکه این چیپ با سیستمعامل متنباز Oniro هم سازگاره، که برای توسعهدهندهها یک مزیت بزرگ محسوب میشه، چراکه امکان توسعهی سریع، شفاف و امن رو فراهم میکنه.
در زمینهی ارتباط با سایر اجزا، تنوع بالای رابطها باعث شده محدودیتی برای ادغام با سایر ماژولها وجود نداشته باشه. از SPI، UART و I2C گرفته تا PWM و ADC، همهچیز در دسترس توسعهدهندهست. جالبتر اینکه در برخی نسخهها، مثل ماژول HH-M02 یا برد HH-D02، یک قابلیت جذاب دیگه هم اضافه شده: سنسور راداری برای تشخیص حرکت انسان، که میتونه در کاربردهایی مثل امنیت یا تعامل بیسیم با انسانها، تفاوت بزرگی ایجاد کنه.
WS63E هم بهصورت ماژولهای کوچک و هم بهصورت بردهای توسعهی کامل عرضه شده. ماژولها مثل HH-M01 یا HH-M02 برای ادغام سریع در محصول نهایی طراحی شدن، درحالیکه بردهای توسعه مثل HH-D01 و HH-D02 با پورتهای دیباگ، آنتنهای داخلی و خارجی و دکمههای قابل پیکربندی، ابزار بسیار خوبی برای تست و نمونهسازی اولیه محسوب میشن. همین انعطافپذیری باعث شده این چیپ در طیف گستردهای از پروژهها و صنایع قابل استفاده باشه. از خانههای هوشمند، سیستمهای روشنایی و امنیتی گرفته تا گجتهای پوشیدنی مثل ساعتهای هوشمند و ردیابهای سلامت. در حوزهی پزشکی هم میتونه نقش مهمی در پایش از راه دور ایفا کنه. در صنعت، سیستمهای مانیتورینگ تجهیزات و شبکههای حسگری مبتنی بر این چیپ میتونن عملکرد دقیق و پایداری داشته باشن. حتی در کشاورزی هوشمند، برای کنترل آبیاری و پایش محیطی، یک گزینهی قدرتمند به شمار میاد.
در نهایت، چیپ WS63E بهلطف ویژگیهای کامل، امنیت بالا و قابلیت توسعه با ابزارهای رسمی، برای توسعهدهندهها یک انتخاب حرفهای و آیندهنگر محسوب میشه. ترکیب سهگانهی اتصال قدرتمند، توان پردازشی مناسب و ابزارهای توسعهی متنوع، مسیر نمونهسازی سریع تا عرضه به بازار رو هموار کرده و این دقیقاً همون چیزیه که امروزه در دنیای IoT بهش نیاز داریم.
جزییات بیشتر رو میتونید تو لینک زیر پیدا کنید:
https://www.youyeetoo.com/products/hh-d02-nearlink-dev-board?VariantsId=12580
استاندارد PCIe 7.0 بالاخره رسماً منتشر شد و سرعت انتقال اطلاعات توی این نسخه تا ۵۱۲ گیگابایت بر ثانیه بهصورت دوطرفه میرسه. این یعنی نسبت به PCIe 6.0 که دو سال پیش معرفی شد، سرعت دقیقاً دو برابر شده. البته، این افزایش سرعت هنوز توی مرحلهی نظریه و توی محصولات واقعی هنوز نیومده، ولی قدم مهمیه تو مسیر آیندهی ارتباطات پرسرعت بین چیپها و قطعات مختلف.
استاندارد PCIe 7.0 از سیگنالینگ PAM4 مثل نسل قبلیش استفاده میکنه، ولی تونسته با بهینهسازیهای بیشتر، سرعت لینک رو از ۶۴ GT/s به ۱۲۸ GT/s برسونه. یعنی اگه یه سیستم از ۱۶ لاین استفاده کنه، میتونه به سرعت ۵۱۲ گیگابایت بر ثانیه برسه. این مقدار تقریباً ۸ برابر سریعتر از PCIe 5.0 هست. جالبه که این رشد سرعت بدون کاهش در تعداد لاینها یا تغییرات فیزیکی بزرگ اتفاق افتاده و بیشتر به خاطر بهبود در طراحی و روشهای تصحیح خطا و کنترل سیگنالهاست.
تو این نسخه تمرکز زیادی روی کاهش تأخیر، بهینهسازی مصرف انرژی و سازگاری با نسخههای قبلی شده. چون با این حجم از داده، مصرف انرژی میتونه چالشبرانگیز باشه. برای همین، PCI-SIG که گروه مسئول توسعهی این استاندارده، تأکید کرده که حتی با این افزایش سرعت، مصرف انرژی توی هر بایت انتقالیافته همچنان تحت کنترل باقی میمونه.
البته انتظار نمیره که PCIe 7.0 به این زودی وارد بازار بشه. فعلاً تولیدکنندهها دارن برای پیادهسازی آماده میشن و پیشبینی میشه اولین دستگاههای تجاری که ازش استفاده میکنن، از سال ۲۰۲۷ به بعد وارد بازار بشن. این استاندارد بیشتر برای کاربردهای سنگین مثل هوش مصنوعی، دیتاسنترها، ماشینهای پیشرفتهی پردازش تصویر یا هر چیزی که نیاز به پهنای باند وحشتناک بالا داره، طراحی شده. اما بهمرور توی بازار مصرفی هم راه خودش رو پیدا میکنه، مخصوصاً برای گیمرها و کاربرهای حرفهای.
در کل PCIe 7.0 یه قدم بزرگه به سمت آیندهای که توش محدودیت سرعت دیگه مانع پیشرفت تکنولوژی نیست. حالا باید دید شرکتها چقدر سریع میتونن خودشون رو با این استاندارد هماهنگ کنن و ازش بهره ببرن.
منبع:
https://pcisig.com/pcie-70-specification-now-available-pci-sig-members
استاندارد PCIe 7.0 از سیگنالینگ PAM4 مثل نسل قبلیش استفاده میکنه، ولی تونسته با بهینهسازیهای بیشتر، سرعت لینک رو از ۶۴ GT/s به ۱۲۸ GT/s برسونه. یعنی اگه یه سیستم از ۱۶ لاین استفاده کنه، میتونه به سرعت ۵۱۲ گیگابایت بر ثانیه برسه. این مقدار تقریباً ۸ برابر سریعتر از PCIe 5.0 هست. جالبه که این رشد سرعت بدون کاهش در تعداد لاینها یا تغییرات فیزیکی بزرگ اتفاق افتاده و بیشتر به خاطر بهبود در طراحی و روشهای تصحیح خطا و کنترل سیگنالهاست.
تو این نسخه تمرکز زیادی روی کاهش تأخیر، بهینهسازی مصرف انرژی و سازگاری با نسخههای قبلی شده. چون با این حجم از داده، مصرف انرژی میتونه چالشبرانگیز باشه. برای همین، PCI-SIG که گروه مسئول توسعهی این استاندارده، تأکید کرده که حتی با این افزایش سرعت، مصرف انرژی توی هر بایت انتقالیافته همچنان تحت کنترل باقی میمونه.
البته انتظار نمیره که PCIe 7.0 به این زودی وارد بازار بشه. فعلاً تولیدکنندهها دارن برای پیادهسازی آماده میشن و پیشبینی میشه اولین دستگاههای تجاری که ازش استفاده میکنن، از سال ۲۰۲۷ به بعد وارد بازار بشن. این استاندارد بیشتر برای کاربردهای سنگین مثل هوش مصنوعی، دیتاسنترها، ماشینهای پیشرفتهی پردازش تصویر یا هر چیزی که نیاز به پهنای باند وحشتناک بالا داره، طراحی شده. اما بهمرور توی بازار مصرفی هم راه خودش رو پیدا میکنه، مخصوصاً برای گیمرها و کاربرهای حرفهای.
در کل PCIe 7.0 یه قدم بزرگه به سمت آیندهای که توش محدودیت سرعت دیگه مانع پیشرفت تکنولوژی نیست. حالا باید دید شرکتها چقدر سریع میتونن خودشون رو با این استاندارد هماهنگ کنن و ازش بهره ببرن.
منبع:
https://pcisig.com/pcie-70-specification-now-available-pci-sig-members
شرکت Compulab یه ماژول جدید معرفی کرده که واقعاً خاصه! اسمش MCM‑iMX95ـه و مبتنیه بر پردازندهی تازهی NXP یعنی i.MX 95. چیزی که این ماژول رو متفاوت میکنه اینه که نه میره سراغ SMARC، نه SO‑DIMM، نه برد به برد؛ کل سیستم رو تو یه بستهی QFN جا شده که مستقیم با مونتاژ SMT میچسبه به برد اصلی. هم جمعوجوره، هم برای تولید انبوه صنعتی خیلی منطقیتر و ارزونتر درمیاد. ابعادش ۳۴ در ۴۲ میلیمتره، با ضخامت فقط ۳ میلیمتر.
از لحاظ پردازشی، با یه چیپ ششهستهای Cortex‑A55 با فرکانس ۱.۸ گیگاهرتز طرفیم که برای یه SoM این سایز، واقعاً خوبه. دو تا پردازنده کمکی هم داره! یه Cortex‑M7 برای پردازشهای ریلتایم با فرکانس ۸۰۰ مگاهرتز، و یه Cortex‑M33 برای کارای سبکتر و کنترلی با ۲۵۰ مگاهرتز. از نظر گرافیک یه Mali GPU داره که OpenGL ES 3.2، Vulkan و OpenCL 3.0 رو پشتیبانی میکنه و قابلیت پخش و رمزگذاری/رمزگشایی ویدیوی 4Kp30 رو هم داره، با پشتیبانی از H.264 و H.265. یه NPU اختصاصی هم داره که تا حدود ۲ تریلیون عملیات در ثانیه (۲ TOPS) رو انجام میده، یعنی برای اپهای هوش مصنوعی و یادگیری ماشین هم مناسبه.
از نظر حافظه، LPDDR5 بین ۴ تا ۱۶ گیگ رو ساپورت میکنه و eMMC هم از ۱۶ تا ۱۲۸ گیگابایت قابل انتخابه. یه حافظه SPI NOR کوچیک هم برای بوت یا ذخیره تنظیمات داره. دو تا اترنت گیگابیتی هم روش هست که یکیشون۱۰ گیگابیته. نسخه وایرلسش وایفای ۶ و بلوتوث ۵.۳ هم داره. از لحاظ ورودی/خروجی هم چیزی کم نذاشتن! PCIe Gen3، USB 3.0، UART، SPI، I2C، GPIO، حتی ADC و PWM هم داره، یعنی هر چی لازم باشه ازش درمیاد.
چیپهایی که توش استفاده شدن همه صنعتیان، میتونن تو دمای منفی ۴۰ تا مثبت ۸۵ درجه کار کنن و در برابر لرزش و شوک مقاومت بالایی دارن. MTTF ـش هم بالای ۲۰۰ هزار ساعته که برای کار صنعتی عدد خیلی خوبیه. ولتاژ ورودی بین ۳.۴۵ تا ۵ ولت رو میپذیره و یه PMIC کامل از خود NXP داره که برق تمام بخشها رو مدیریت میکنه. اگه باتری RTC هم بخوای وصل کنی، ساپورت میکنه.
نرمافزارش هم کاملاً آمادهست! از Yocto گرفته تا Debian و RTOS، همه رو ساپورت میکنه. برای توسعههای مدرنتر هم Docker، Node-RED و Azure IoT رو پشتیبانی میکنه و آپدیت از راه دور (OTA) با Mender هم براش پیاده شده.
نکته مهم اینه که برخلاف خیلی از شرکتا مثل ADLINK یا Variscite که ماژولهاشون رو با کانکتورهای خاص و بزرگ میزنن، این یکی با همون پروسهی لحیمکاری استاندارد روی برد اصلی میشینه و آمادهی تولید انبوهه. یعنی اگه یه محصول حرفهای میخوای بسازی که هم صنعتی باشه، هم کمهزینه، هم کوچیک و شیک، این ماژول واقعاً انتخاب درستیه.
در کل MCM‑iMX95 یه گزینه جدی و حسابشدهست برای اونایی که دنبال قدرت، پایداری صنعتی و تولید انبوه بهصرفهان. برای پروژههای embedded جدی مثل سیستمهای AI، دوربین، تجهیزات پزشکی، IoT صنعتی یا حتی پنلهای نمایش صنعتی، این ماژول میتونه بهترین انتخاب ممکن باشه. جزییات بیشتر این ماژول رو میتونین تو لینک زیر پیدا کنید:
https://www.compulab.com/products/computer-on-modules/mcm-imx95-nxp-i-mx-95-som-smd-system-on-module/#ordering
از لحاظ پردازشی، با یه چیپ ششهستهای Cortex‑A55 با فرکانس ۱.۸ گیگاهرتز طرفیم که برای یه SoM این سایز، واقعاً خوبه. دو تا پردازنده کمکی هم داره! یه Cortex‑M7 برای پردازشهای ریلتایم با فرکانس ۸۰۰ مگاهرتز، و یه Cortex‑M33 برای کارای سبکتر و کنترلی با ۲۵۰ مگاهرتز. از نظر گرافیک یه Mali GPU داره که OpenGL ES 3.2، Vulkan و OpenCL 3.0 رو پشتیبانی میکنه و قابلیت پخش و رمزگذاری/رمزگشایی ویدیوی 4Kp30 رو هم داره، با پشتیبانی از H.264 و H.265. یه NPU اختصاصی هم داره که تا حدود ۲ تریلیون عملیات در ثانیه (۲ TOPS) رو انجام میده، یعنی برای اپهای هوش مصنوعی و یادگیری ماشین هم مناسبه.
از نظر حافظه، LPDDR5 بین ۴ تا ۱۶ گیگ رو ساپورت میکنه و eMMC هم از ۱۶ تا ۱۲۸ گیگابایت قابل انتخابه. یه حافظه SPI NOR کوچیک هم برای بوت یا ذخیره تنظیمات داره. دو تا اترنت گیگابیتی هم روش هست که یکیشون۱۰ گیگابیته. نسخه وایرلسش وایفای ۶ و بلوتوث ۵.۳ هم داره. از لحاظ ورودی/خروجی هم چیزی کم نذاشتن! PCIe Gen3، USB 3.0، UART، SPI، I2C، GPIO، حتی ADC و PWM هم داره، یعنی هر چی لازم باشه ازش درمیاد.
چیپهایی که توش استفاده شدن همه صنعتیان، میتونن تو دمای منفی ۴۰ تا مثبت ۸۵ درجه کار کنن و در برابر لرزش و شوک مقاومت بالایی دارن. MTTF ـش هم بالای ۲۰۰ هزار ساعته که برای کار صنعتی عدد خیلی خوبیه. ولتاژ ورودی بین ۳.۴۵ تا ۵ ولت رو میپذیره و یه PMIC کامل از خود NXP داره که برق تمام بخشها رو مدیریت میکنه. اگه باتری RTC هم بخوای وصل کنی، ساپورت میکنه.
نرمافزارش هم کاملاً آمادهست! از Yocto گرفته تا Debian و RTOS، همه رو ساپورت میکنه. برای توسعههای مدرنتر هم Docker، Node-RED و Azure IoT رو پشتیبانی میکنه و آپدیت از راه دور (OTA) با Mender هم براش پیاده شده.
نکته مهم اینه که برخلاف خیلی از شرکتا مثل ADLINK یا Variscite که ماژولهاشون رو با کانکتورهای خاص و بزرگ میزنن، این یکی با همون پروسهی لحیمکاری استاندارد روی برد اصلی میشینه و آمادهی تولید انبوهه. یعنی اگه یه محصول حرفهای میخوای بسازی که هم صنعتی باشه، هم کمهزینه، هم کوچیک و شیک، این ماژول واقعاً انتخاب درستیه.
در کل MCM‑iMX95 یه گزینه جدی و حسابشدهست برای اونایی که دنبال قدرت، پایداری صنعتی و تولید انبوه بهصرفهان. برای پروژههای embedded جدی مثل سیستمهای AI، دوربین، تجهیزات پزشکی، IoT صنعتی یا حتی پنلهای نمایش صنعتی، این ماژول میتونه بهترین انتخاب ممکن باشه. جزییات بیشتر این ماژول رو میتونین تو لینک زیر پیدا کنید:
https://www.compulab.com/products/computer-on-modules/mcm-imx95-nxp-i-mx-95-som-smd-system-on-module/#ordering