Жду новый пост

Серия «Своими руками»

Автор: bodyawm

Оригинальный материал

Дополнительные фото в источнике материала.

Где-то год назад была новость о том, что некий китаец поставил в свой iPhone type-c и даже выставил на торги за баснословные деньги. Недавно мне попался китайский iPhone 6 за 200 рублей, который продавец назвал «подставкой для кружки». А ведь девайс оказался вполне рабочим и лишь требовал небольшого моддинга разъема для зарядки! Сегодня мы с вами узнаем, что под капотом у китайских айфонов, поставим тонкий разъём в очень и очень узком пространстве, посмотрим на сам девайс и проверим, можно ли им пользоваться в 2023. Интересно? Тогда добро пожаловать под кат!

❯ Предыстория и покупка

Когда-то, техника Apple в СНГ из-за своего подхода и цены считалась элитной и была показателем состоятельности и крутости его обладателя. И многие даже не обращали внимания на то, что некоторые люди берут его в кредит на полгода или год, лишь бы попробовать попользоваться подобным гаджетом. Однако, была и отдельная каста людей, которая считала, что она умней всех и покупала китайские подделки. С глобальным удешевлением смартфонов к 2012 году, когда настоящий, полноценный смартфон стало возможным купить за 2-3 тысячи рублей, появилась возможность сделать действительно неплохие и функциональные подделки на тот самый айфон.

Причём, в своё время были даже целые бренды китайских копий на самые свежие модели Samsung и Apple. И даже подделки на подделки! Вспомнить только легендарный GooPhone (с пчелкой сзади), который активно продавался менеджерами на AliExpress в 2013-2014 годах. И ведь у них была даже своя «экосистема» — в коробочку тебе чуть ли не наклейки с… пчелками клали и даже прилагали премиум-карту для VIP членства в их магазине. Как минимум на 4pda есть довольно большая тема с репликами именно от GooPhone, причём цена по меркам реплик была немалая — средняя цена устройства ~150$. Кроме реплик iPhone, китайские умельцы производили и подделки на свеженькие флагманы Samsung тех лет и в первую очередь — Galaxy Note 2 и Galaxy S III.

Некоторые коммерсанты нарочно писали на коробках, что это гуфон и нагло врали с характеристиками. Например, вам на AliExpress могли написать, что у вас MT6582 (бодрый бюджетный чипсет тех лет) и 1гб ОЗУ, а по факту поставить MT6572 (бюджетный чипсет для смартфонов за 3-4 тысячи рублей) и 512мб ОЗУ. Причём предприимчивые китайцы устанавливали пропатченные версии Antutu (бенчмарк), которые всегда показывали огромные баллы и нужное вендору название чипсета/GPU/разрешение экрана.

Итак, чем же были эти китайские подделки? Ну, по большей части копировался корпус, причём из довольно неплохих материалов — зачастую китайцы пытались повторить даже вес оригинального устройства, изготавливался очень похожий дисплейный модуль с типичным разрешением 800x480. Сборка была практически идентична оригиналу во многих аспектах.

Что касается железа, то насколько я понял, за большинство китайских копий ответственна некая ALPS. Сейчас я не уверен, это может быть просто имя какого-то бранча Android для MediaTek, но поскольку Alps Electronics действительно существует в Китае, то вполне вероятно, что одна единственная компания умудрялась снабжать весь мир подделками и недорогими девайсами по сей день.

Как уже было сказано выше, несмотря на присутствие на рынке флагманского чипсета MediaTek — 8 ядерного MT6592, китайцы не спешили его ставить. Девайсы с ним начинались от 10-11 тысяч рублей, а китаец, пусть даже действительно мощный для своих лет, за цену в половину оригинала банально был никому не нужен и вендоры не хотели рисковать. Решения от Qualcomm, по понятным причинам, китайцы получить не могли (поскольку выпускали чисто OEM устройства). В основном ставились MT6582, который, как я уже сказал, был достаточно неплохим для своих лет и MT6572, который был дешевым, но его хватало для всех необходимых задач тех лет (аналог из нашего времени — Helio Axx).

В некоторых довольно редких копиях (реплики они лишь отдалённо), мог быть установлен один из самых-самых дешевых смартфонных чипсетов на рынке — SpreadTrum (ныне UniSoc) SC6820 и комплектовался он 256мб ОЗУ, 256мб постоянной памяти, 2G радиомодулем (даже без 3G!) и Android 2.3. И всё это за 2-3 тысячи рублей! Вероятно, кто-то может возмутиться от таких характеристик в 2013-2014, но на самом деле, этого хватало для базового использования смартфоном: в соц. сетях на таком девайсе я спокойно сидел до середины 2015 (!), YouTube работал, да и эмулятор PS1 со скрипом он умудрялся тянуть.

В программном плане, интерфейс старались скопировать полностью там, где это возможно. Например, экран входа в iCloud обычно был просто анимацией «загрузки» (бесконечной), а сами анимации выглядели немного не так, как на оригиналах. Но в целом, даже этого хватало чтобы обманывать не особо разбирающихся людей: «ну вот смотри, тут шторка снизу свайпается, а еще тут есть AppStore. 10 тыщ, новый, надо срочно продать, берешь?». Прошивка обычно была достаточно стабильной и работала без проблем, но иногда были неприятные костыли. Например, отсутствие кнопки «назад» приходилось симулировать местным аналогом AssistiveTouch, который китайцы включали прямо из коробки. Если прошивка сильно не ломала системные стили, то большинство софта выглядело адекватно, ну а там где ломала — можно было видеть серые надписи на белом фоне или поплывшие значки.

Но в целом, юзабилити таких подделок была на уровне: ими можно было пользоваться как полноценными, повседневными смартфонами для самых разных задач. И поиграть, и в соц. сетях посидеть, и музыку послушать — что ещё нужно то было?

Сейчас индустрия копий продолжает жить, но цены на реплики яблочек взлетели до небес. За железо 7 летней (!) давности могут просить до 15 тысяч рублей! И это при том, что сами девайсы обычно визуально почти идеально повторяют оригинал, но по производительности близки к смартфонам из DNS до 5 тысяч рублей. Под капотом они часто работают на MT6580 (очень бюджетный чип-наследник MT6582 из 2015 года), имеют 1гб ОЗУ и работают на Android 7-8 Go. У них даже LTE не было. Но это про iPhone X — ~iPhone 12, iPhone 13 и выше обычно работают на базе MT6737/MT6739, который уже можно назвать юзабельным в 2023: здесь уже не жадничают поставить минимальные 2гб ОЗУ для работы и более свежий Android. Ну и LTE конечно же присутствует!

Софтово свежие реплики неплохо научились копировать iPhone. Лаунчер зачастую почти полностью повторяет оригинал, включая анимации и анимированные от гироскопа обои. Полностью повторено управление жестами и Control Center: теперь AssistiveTouch не нужен для того, чтобы нажать «назад», ведь можно как на оригинале сделать свайп. Цена Б/У копий в очень хорошем состоянии и с коробочкой (обычные люди такими девайсами долго не пользуются, зато такие как я — пользуюсь! :)) около 4-5 тысяч рублей. Примерно на уровне тех самых смартфонов начального уровня из днса!

Разобранные девайсы с убитой прошивкой (которую я могу восстановить без проблем) продают по 500-1.000 рублей. В целом, всё тоже самое применимо и к подделкам на последние Galaxy.

Ну а возвращаясь к сегодняшней «шестерке»: купил я её в очень хорошем состоянии за 200 рублей на известной онлайн-барахолке (не буду упоминать, т. к. были минусы за «рекламу»), причём с продавцом мы общались аж на двух разных барахолках. Выяснилось, что девайс ему «впарили» под видом оригинала на запчасти, а человек не заметил и по итогу выложил на барахолку. Тут и я пришёл со своими поисково-разыскными работами по поиску китайских копий и заказал такой ништяк себе.

Продавец в шутливой форме описал его как подставка под кружку.

А вот его судьба, остаться подставкой или еще послужить решиться ниже!

❯ Устанавливаем разъём от «нокии»!

Когда «айфон» пришел ко мне, я сразу его покрутил, посмотрел — это явно не муляж. Однако на зарядку он не реагировал — потребление было 0А. Я менял кабели, но толку было ноль, тогда я предположил что дело в севшей в ноль АКБ. Разобрав девайс (а разбирается он так же, как и оригинал), я зарядил АКБ напрямую от 5в USB.

Осторожнее с разборкой подобных девайсов. У оригинала модуль как-бы армирован и его случайно погнуть не выйдет, в то время как здесь дисплейный модуль легко может треснуть. Будьте осторожнее!

АКБ явно была живая: на клеммах виднелось 0.5в — это опорное напряжение, которое нужно КП чтобы он «увидел» присутствие АКБ. После зарядки, девайс включился и я удивился: он даже не был настроен! Он практически новый, даже по состоянию корпуса!

Однако решение с установкой разъема от «нокии» было не просто так: смартфон упорно не хотел реагировать на оригинальный кабель. И вот в чём суть: у китайцев разъем повторял Lightning, но при этом был только в один ряд и зачастую был разведен не так, как оригинальный кабель. То есть, к ним клались специальные, их собственные кабеля, которыми нельзя зарядить оригинал и в то же время, нельзя зарядить копию оригинальным кабелем. Такое бывало лишь на некоторых моделях: моя вторая китайская копия заряжается без проблем от оригинального Lightning. Очевидно, что найти такой кабель не представляется возможным сейчас: мы с вами даже сами девайсы найти не смогли, а кабеля для копий уже наверняка пометили как нерабочие и выкинули в мусорку. И у меня появилась идея, как выйти из такой ситуации!

Для реализации нашей идеи, нужно найти где на плате выходит VBUS. Смартфон состоит из двух плат: плата с разъемом зарядки, кнопкой Home и джеком и основной, по форме напоминающей оригинальный iPhone. Можно попытаться поискать цепи питания на USB на плате с разъемом зарядки, но вот за что я люблю китайцев, так это за дублирование необходимого функционала на подписанные «пятачки». На обратной стороне платы у нас дублирован весь USB, в том числе и линии DM/DP и VBUS. Изначально я предположил, что USB разведен около слота SIM. Пятачки не были подписаны, я вызвонил плюс и подал туда 5в, даже было потребление! Но так делать можно только в крайнем случае, когда остаётся только «гадать», обычно китайцы всё подписывают заранее. VBUS — и есть плюс питания, а массу можно взять с любого корпуса, я решил взять с защитного экрана. Припаял для теста проводок (из живых жал осталось только толстое) и проверил: зарядка идёт! Значит теория с китайским кабелем подтвердилась и дело не в КП.

Почему именно тонкий разъем? Он компактный, его легко подпилить канцелярским ножом и у него очень паябельные контакты. Для разводки MicroUSB пришлось бы думать насчёт креплений, а клеем надо ещё умудриться не залить сам MicroUSB, но при этом закрепить его достаточно качественно. Я взял его с одного из корпусов от X2-02, он почти идеально встал.

Поскольку места у нас чрезвычайно мало, а за корпус зарядку выносить не хотелось, было два места для установки разъёма: правее джека и на замену микрофона, а сам микрофон перенести ближе к месту крепления дисплейного модуля.

Дома у меня были только тупые сверла, сверлить приходилось под углом, да и навыков точного сверления по металлу у меня не было, поэтому получилось кривовато, но сам разъём сел идеально, а «штырек» входил ровно до упора, как и нужно.

Кидаем перемычки до VBUS и корпуса, капаем чуть клея к разъёму и тестируем на «прижимаемость» верхней платы. В целом, чуть поднимается вверх но становится нормально.

Защёлкиваем дисплей и… работает!

Наверняка кто-то спросит: почему я просто не кинул перемычку на 5 пин лайтнинга к VBUS? И ответ прост: Это ведь не настоящий лайтнинг, туда не приходят необходимые 5в :( Поэтому такой моддинг был необходим. Так колхозить пришлось исключительно из-за отсутствия свободного места в девайсе. В планшетах или старых смартфонах обычно есть кучу места для установки такого разъёма, поэтому там такое можно сделать красиво и опрятно, авось кого-то вдохновлю на подвиги? :)

Девайс заряжается, работает, поэтому предлагаю на него взглянуть внимательнее!

❯ Первый взгляд

Эта копия находилась в производстве около полугода, поскольку на плате стоит дата 2014 года, в то время как на дисплее февраль 2015. Производились они в довольно больших объёмах и покупатель всегда находился, ведь некоторым просто нравится дизайн яблочка, но при этом они хотели бы иметь обычный Android. В 2015 году таким девайсом можно было пользоваться для повседневных задач без проблем, но можно ли в 2023? Предлагаю это узнать!

В первую очередь нас встречает начисто слизанная iOS 8 — та самая, с которой шёл новенький iPhone 6 из коробки. В 2014 году я всё ещё был школяром и помню эту интригу, как вышел новый айфон с «обоями где горы» =) Смартфон был практически новым, поскольку даже предложил себя настроить. Ничего не узнаете? Именно так выглядит настоящая техника Apple.

Но на втором окне китайцы немного обленились и сделали стандартные кнопки Android. Эта вся настройка, что предлагает нам девайс.

Домашний экран выполнен 1 в 1. Причём я не могу сказать, что девайс как-то тормозит или работает плохо: всё открывается весьма шустро, смартфон не начинает греться как печка, а анимации достаточно плавные для тех лет. Любителям современных оригинальных iPhone с анимацией 120гц мои доводы могут показаться смешными, но для неизбалованных результат нормальный:

Смартфон работает на базе Android 4.4 KitKat, а как мы знаем, данная версия всё ещё частично поддерживается Google. Здесь будут работать гуглсервисы, в том числе и карты и сюда можно поставить относительно свежий браузер. В настройках смартфон гордо говорит нам об установленной iOS 8.0. Как же это лампово выглядит, даже на китайской копии!

Здесь есть даже отпечаток пальца! Правда, после установки (он действительно реагирует на прикасание, именно прикасание к кнопке Home), он просто предлагает вводить пасскод. Но даже здесь заморочились и скопировали.

Частично скопирован и UX iOS тех лет: тут есть полноценный Control Center, где работает почти всё, стандартные приложения стилизованы под оные из iOS. Даже скопировано приложение камеры и шторка уведомления. Пользоваться девайсом удобно, это сейчас без шуток и иронии.

У устройства отличный IPS дисплей — копия скорее всего была не из дешевых, поэтому в сочетании с разрешением 800x480, картинка смотрится приятно. Углы обзора адекватные, ничего не плывет, в целом его легко можно принять за AAA копию на оригинальном iPhone.

Под капотом у нас трудится тот самый MT6572 с 512мб ОЗУ. Это 2х-ядерный чипсет с частотой 1.4ггц, GPU Mali-400, а также с 3G и GPS. У устройства только одна сим-карта, а для расширения памяти придется разобрать девайс: там нас ждёт наш любимый слот под MicroSD! Я уже рассказывал, почему китайцы так делали: MicroSD гораздо дешевле обычной eMMC памяти, т.к она медленнее в десятки раз. Но снимать 4K/60FPS видео на него не нужно, а объём до 32гб получить можно, чего для такой мобилки хватит с головой.

❯ Камера

Конечно не стоит ожидать от подобного девайса возможностей профессиональной цифровой камеры. Но даже если носить его как второй девайс, то может возникнуть необходимость что-то сфотографировать. Приложение камеры тут копирует оное с айфона, но половина опций конечно-же недоступна.

Качество фотографий соответствует таковому на бюджетных смартфонах тех лет. Не сказать что всё очень плохо, но и не хорошо. По крайней мере, камера здесь относительно неплохого качества: в более дешевых смартфонах её ставили чисто для галочки. Есть даже автофокус!

❯ Соц. сети

Поскольку Android 4.4 KitKat всё ещё как-то поддерживается, у нас есть возможность установить как гуглсервисы (навигация и прочие плюшки), так и соц. сети. Однако, официальный клиент ВК здесь работать явно не будет (он едва ворочается и на современных бюджетниках), зато будет работать Kate Mobile. Уж он то здесь просто летает!

WhatsApp и Telegram здесь тоже будут работать без каких-либо проблем. Устанавливаются в два клика, работают адекватно, однако Telegram уже немного «тяжеловат» такому девайсу.

Для ютуба можно попробовать SkyTube, но на моих девайсах он не работал. В таком случае нам пригодится наш любимой Inviduous, альтернативный лёгкий фронтэнд для YouTube. Видео работают плавно, но ни о каких 1080p60FPS речи не идет.

❯ Развлечения

Поиграть можно в классику мобильных игр тех лет. Почему бы еще разок не поиграть в Temple Run или Subways Surfers? Или Asphalt 6? Пойдут и Geometry Dash, и Cut The Rope!

Развлечься есть чем!

❯ Заключение

После немного колхозной модификации, мы вернули жизненные силы ништяку и дали ему шанс быть полезным! Конечно получилось немного криво, но всё упирается в минимальное количество места в смартфоне, а главное, что он теперь работает. Обидно ведь было бы, если бы его выбросили на помойку, так и оставив подставкой для кружки :(

Ну а что касается самого девайса — возможно у кого-то из вас подобный лежит, так почему бы не найти ему подобное применение? Ведь как мы видим, подобный ништяк всё ещё что-то может в современном мире, даже спустя 8 лет после выхода. А плюсом идёт довольно приятный дизайн айфона! Но полезен ли такой ништяк в наше время, решать только вам.

Подпишись на наш блог, чтобы не пропустить новые интересные посты!

Автор: Pasha_Tehnik

Оригинальный материал

Наверное каждый, кто учился на какую-либо техническую специальность, выполнял лабораторные работы на учебных стендах, где нужно было применить свежеполученные знания и показать преподавателю, что ты не спал на его лекциях. Штука эта нужная и полезная, так как явно не стоит подпускать к реальному оборудованию толпы необученных парней (и иногда девушек, бывает и такое, все ж надо кому-то быть старостой). Лабораторный стенд же позволяет проверить знания и обучится в условиях безопасных, но в достаточной степени приближенных к боевым, должным образом имитируя все процессы, которые должны быть сымитированы.

Учебный стенд во время проведения лабораторной работы

Функционально их существует много всяких и разных, но дизайн у всех считай один – и это неспроста. Я даже больше скажу, если вы учились на инженера и выполняли советующие лабораторные работы в последние 10 лет, есть очень и очень немаленькая такая вероятность, что делали вы это за стендом моей сборки. У нас на всю нашу необъятную страну вообще всего две по-настоящему крупные фирмы, что делают эти стенды, и мне посчастливилось довольно значительное время поработать в одной из них. А теперь, соответственно, повезло иметь возможность рассказать вам про особенности этого уникальной для инженера профессии: делать учебные материалы для других инженеров.

❯ I. Импортозаместили и перезаместили.

Есть, значится, целая легенда о том, как на земле русской появились два титана по изготовлению и продаже учебных стендов.

Долгое время каждое учебное заведение решало проблему нехватки практического учебного материала по-своему: кто-то покупал за границей проверенное и хорошее, пока другие делали сами как умели, а некоторые и вовсе решали вопрос радикально, т. е. не делали вообще ничего – нету и нету. И вот мой родной университет в далекие да бородатые годы решал этот вопрос покупкой готовых стендов из Германии, весьма хороших, надо сказать. Но малых количеством.

Вот эти ребята из Германии. Те, что синие

Довольно быстро зарубежных стендов стало не хватать, и была дана команда сотрудникам университета разобрать один из купленных экземпляров, внимательно изучить зарубежный опыт, а потом собрать таких же, но уже своих собственных элементов.

Не украли, а изучили чужой опыт и вдохновились

С задачей удалось справиться и получить на выходе результат не хуже, а в чем-то даже и лучше: не стыдно людям показать, не стыдно даже выставить на продажу.

Спустя какое-то время ведущий разработчик всего этого дела подумал, что он мог бы вести и собственное дело, а не чье-то другое, собрал вещи и пошел воплощать эту идею в жизнь. Воплотил удачно, и так появилась вторая большая фирма. Но и изначальная фирма без него тоже не пропала: нашлось, кому подхватить упавшее знамя и сделать не хуже, чем раньше.

С тех пор оба народа жили в мире и кроме этих двух фирм других в России, считай что, и не было. И не потому даже, что большие и злые ведущие компании давили любую наметившуюся конкуренцию. Им и не нужно, так как сборка учебных стендов куда более сложное дело, чем оно кажется на первый взгляд, и с наскоку в этот бизнес не вскочишь. Сейчас, конечно, уже есть и другие мелкие фирмочки, которые смогли таки удержаться на плаву и продолжают работать, но ни по объемам, ни по качеству (во всяком случае, из всего того, что видел лично я), к двум титанам они даже близко не подобрались.

❯ II. Сложности бизнеса

У любого желающего открыть подобное предприятие сразу же возникает несколько проблем, и самая первая из них – сезонность у заказчиков. Не буду говорить, что в 100% случаев, но скажу правду – в 99% случаев заказчики это какие-то университеты, институты, колледжи, техникумы и другие всевозможные учебные заведения. И все они, за редким исключением, первую половину года заняты выбиванием бюджетов, получением бюджетов, освоением бюджетов и т. д., так что до непосредственно заказов они добираются лишь во второй половине года. Ну и соответственно первые 6 месяцев в году надо платить инженерам, которые почти не работают, их оклад, а во вторую половину года доплачивать им за переработки.

Примерно так инженера по сборке стендов и зарабатывают тяжким трудом свои 30 000 в месяц каждое первое полугодие

При этом большие фирмы могут себе позволить держать детали и элементы про запас, пополняя склад по мере надобности. Если же собирать стенд с нуля, то на заказ всего необходимого для начала сборки может в легкую уйти целый месяц, а некоторые позиции может быть еще и проблематично найти – опять же сезонность, надо сразу и всем.

Набрать толковый штат инженеров тоже может быть проблематично, о чем мы подробнее поговорим чуть позже. Сейчас же скажу, что познания для сборки стендов нужны несколько специфичные: ты не знаешь углубленно никаких областей приборостроения и электротехники, но при этом знаешь всё по чуть-чуть. Переманить готовых специалистов будет проблематично, так как платят в крупных фирмах неплохо, плюс там есть и большой такой бонус в виде зарубежных командировок. Ездить приходится, как правило, в страны СНГ, где цены ниже, но командировочные выдают как при любой другой поездке за рубеж, то есть щедро. Чувствуешь себя королем в эти дни просто.

Инженер во время командировки в странах СНГ

Еще в последнее время на рынке появились новые конкуренты – сами производители определенного оборудования. Они занимают довольно узкий сектор потребителей конкретно их оборудования, но зато занимают так, что никто другой туда уже не влезет.

Так, например, НПП «ЭКРА», делающая терминалы релейной защиты, сейчас поставляет и учебные стенды к этим терминалам. И в теории мы могли бы собрать такие же стенды, но для этого нужны будут определенные уникальные элементы, которые производит, конечно же, только сама «ЭКРА». Наши попытки заказать у них эти элементы успехом не увенчались: они сразу же поняли, что мы пытаемся сделать им конкуренцию, и в продаже отказали.

Учебный стенд РЗА 6-35 кВ

В будущем, я полагаю, это будет все более частая история, и со временем каждый крупный производитель будет выпускать собственные обучающие стенды без возможности скопировать их на стороне.

Однако новые фирмы все же появляются. Как правило, их создают вчерашние инженера из крупных фирм, иногда с какими-то определенными приключениями. На моей памяти у нас ушел один такой инженер в свободное плавание, хотя ушел тут не совсем корректное слово, конечно. Этот предприимчивый товарищ сначала перетащил на свою свежесозданную фирму нашего клиента, а впоследствии собрал для них заказанные стенды с использованием наших же деталей с нашего же склада, не стесняясь просить товарищей о помощи тут и там. Когда эта предприимчивость вскрылась, то полетели головы. Фирма у этого ушлого товарища, кстати, в итоге не взлетела.

❯ III. Не монополист, а ответственный исполнитель

Вам, наверное, любопытно, а насколько это дело вообще выгодное. Отвечаю: достаточно выгодное, чтобы один только отдел энергетики составлял 50 инженеров, и это без учета руководителей и монтажников. Количество отделов также велико, по одному на каждое техническое направление в общем-то. Однако за количество персонала в других отделах я ничего не скажу, так как не знаю – лично не видел, лично не пересчитывал. Сами отделы же делятся на отдельные лаборатории, и в нашей вот, не считая меня, было еще два инженера, начальник лаборатории, и 4-5 человек монтажников.

Монтажники вообще народ преходящий и представляющий собой студентов на подработке. Так как лаборатории обычно располагаются в стенах технических образовательных учреждений, а платят им относительно неплохо, то недостатка в монтажниках обычно нет. Плюс там свободный график, рабочее место предоставляют, приходи и работай когда хочешь и сколько хочешь. Некоторые, как я знаю, начинают лекции прогуливать ради этой подработки, и потом под конец месяца получают до 40 000 на руки, что для провинциального студента второго курса весьма неплохие деньги. Из тех монтажников, кто хорошо себя показал и кому оно интересно, потом и набирают уже инженеров.

Условный средний стенд в сборке продается за сумму в три раза большую, чем стоили его составные элементы по-отдельности. А на его сборку, если собирать всей командой, уходило 3 дня.

Пример большого стенда

Простой маленький стенд собрать можно и за день, большой и сложный – за неделю, но тут сразу сделаю ремарку и добавлю, что мы говорим про такой сферический стенд в вакууме. Бывало и такое, что размер вроде был маленький и оборудования внутри немного, но собирать приходилось долго из-за определенных специфических условий и пожеланий заказчика.

Пример маленького стенда

Также после сборки и пусконаладочных испытаний еще нужно потратить время на написание сопроводительной документации, её обычно пишут преподаватели университета, в котором расположена лаборатория по сборке: кандидаты и иногда даже доктора наук. Причем пишут честно, я бы даже сказал дотошно, без обмана. Если заказчик покупает что-то стандартное и типовое, то оно стоит подешевле, а если хочет странного и уникального – дороже.

Работа в процессе, лицевые панели перед сборкой

Так как суммы заказов обычно значительные, да ещё и на бюджетные средства, то всё проходит через контрольные закупки и разыгрывается в честном конкурсе. Выглядит честный конкурс зачастую так: заказчик приходит к тому исполнителю, который должен будет в конкурсе победить, и этот исполнитель сам составляет конкурсное ТЗ. В итоге с одной стороны вроде никакой конкретики в ТЗ и не написано, антимонопольной службе не к чему придраться, а с другой стороны как-то оно так получается, что всем условиям конкурса соответствует всего одна фирма в стране.

Готовый к сдаче стенд по нашему собственному ТЗ

Хотя в целом заказчик может и сам ТЗ написать. Зачастую так и делают, когда пожелания у них какие-то интересные, и им в целом подойдет любой, кто сможет их выполнить, ну или если хотят провести честный конкурс и взять того, кто честно подойдет под все условия с минимальной ценой. Попытка провести честный конкурс зачастую оканчивается тем, что тендер выигрывает маленькая фирма, которая может с горем пополам собрать то, что требуется по ТЗ, но довольно далекое от того, что реально нужно заказчику.

Один наш старый клиент однажды решил сэкономить и обратился к маленькой конторе, к тому самому ушлому товарищу, что делал заказ из чужих деталей и потом свалил в закат. Так вот, результаты его работы соответствовали ТЗ в лучшем случае номинально, работало все кое-как, но работы у него таки приняли и расплатились, а потом уже позвали нас, чтобы мы прибрали этот бардак. Мы посмотрели и увидели, что оно проще и дешевле будет новые стенды с нуля сделать, чем пытаться что-то путное сотворить с результатами трудов бывшего коллеги, но заказчик повторные траты на одно и то же выделить не смог. В итоге те стенды у них там так и пылятся где-то, сделанные и оплаченные, но по итогу бесполезные.

Бывает и такое, что пишут ТЗ под какие-то иностранные фирмы, но мы коварно влезаем и выигрываем этот тендер. Заказчик такому исходу событий, как правило, не рад.

Первая встреча с заказчиком после победы в тендере, заточенном под иностранную фирму

Но деваться некуда, работаем, после чего нашу работу крайне придирчиво оценивают. С гордостью могу сказать, что таких заказчиков на моем веку у нас было двое, оба в итоге остались довольны и стали потом нашими постоянными клиентами.

Но дотошные приемки все же скорее исключение, чем правило. Заказчиками почти всегда выступают учебные заведения, оплачивающие работу на выделенные деньги, и потому они практически не могут не принять итоговый результат. Если он не примет работу, то он за нее не заплатит, а значит не израсходует выделенный ему бюджет и в следующем году по этой причине бюджета ему выделят меньше. Поэтому различные ВУЗы очень осторожны в выборе исполнителя, и предпочитают работать с крупными, проверенными фирмами.

❯ IV. Что день грядущий нам готовит

С одной стороны, перспективы у производителей учебных стендов самые радужные: инженеров по-прежнему нужно учить, будущим инженерам по-прежнему нужно на чем-то учиться, а значит спрос будет всегда. Крупные производители оборудования с собственными стендами и маленькие фирмы с маленькими заказами отрезали свой кусок пирога, но пирога все еще осталось много, и он все ещё очень вкусный.

Быть инженером в одной из таких крупных фирм тоже достаточно приятно как в прошлом, так и в настоящем, да и наверное в будущем. Существенную часть зарплаты там составляют премии за работу, и тут, конечно, влияет сезонность, да и года бывают разные, но в целом по доходу там все хорошо. За восемь лет работы в свой худший год я получал столько же, сколько и средний инженер по области, а вот в лучший год – в два раза больше. Плюс командировки по нашей необъятной, но такой разной и красивой родине, и также весьма недурственному ближнему зарубежью.

Но есть и минусы.

В первую очередь это довольно низкий карьерный потолок. Добраться до должности инженера относительно несложно, но вот выше тебя только начальник лаборатории, и эту позицию можно занять лишь подсидев текущего начальника, что как-то некрасиво, либо же через создание нового направления в разработке стендов, что бывает нечасто. Последняя такая инновация была в идеи создания виртуальных стендов, например. Выше начальника лаборатории же не подняться в принципе, так как дальше уже пошли владельцы фирмы и ещё один владелец им там точно не нужен.

Именно так и ощущается попытка получить повышение выше инженера

Второй минус заключается в том, что знания в ходе работы ты приобретаешь весьма широкие, но вот очень и очень неглубокие. Нет профильного образования и, что ещё важнее, нет профильного коллектива, который мог бы этому научить. По большей части мы сами чего-то наковыряли, вычитали на форумах, книжки умные почитали – это и знаем. Сборщик стендов по итогу знаком с электротехникой, пайкой, трассировкой печатных плат, программированием, проектированием деталей, пуско-наладкой и т. д. и т. п., но при этом ни в какой из этих областей он не разбирается достаточно, чтобы потом по этому направлению найти себе работу. То есть устроиться то будет можно, но на стартовую позицию или не сильно далеко от нее. А начинать всё сначала в 30-40 лет, я по опыту скажу, уже как-то тяжеловато. И производство учебных стендов это стабильное производство, конечно, но с другой стороны, что в нашей стране есть действительно стабильного? Может так случится, что ты не захочешь, но тебе придется в какой-то момент начинать всё сначала.

Особенно это актуально в связи с растущей популярностью виртуальных стендов.

Пример виртуального стенда с сайта одного из производителей. Будущее уже близко

Они, по понятным причинам, дешевле в производстве, и при этом куда прибыльнее – сделал несколько разных функциональных блоков и потом собирай из них что нужно, как в конструкторе, да продавай людям ключи доступа. И наблюдая рост цифровых технологий в последнее время, лично я склонен считать это направление весьма перспективным для производителей. И угрожающим для инженеров по сборке.

Однако в заключении я хотел бы отметить, что за восемь лет работы я не могу сказать что-то плохое про своего бывшего работодателя, все было хорошо, в худшем случае – нормально. И хотя сам я там более не работаю, но с благодарностью вспоминаю прошедшие годы.

И если вы прямо сейчас еще получаете какое-то инженерное образование, то рекомендую поспрашивать в своем ВУЗе по поводу лаборатории сборщиков учебных стендов – они много где есть, и туда вполне реально попасть монтажником хоть с первого курса. Это комфортная работа за приличные, особенно по студенческим меркам, деньги, а также возможность пощупать разные стороны инженерного дела и, возможно, понять к чему у тебя лежит душа, а дальше уже как пойдет. Возможно, твоя душа лежит к сборке стендов, кто знает.

Подпишись на наш блог, чтобы не пропустить новые интересные посты!

Автор: OldFashionedEngineer

Оригинальный материал

Что не делай на микроконтроллере, все равно, в конечном итоге, получатся часы. А для проектов на Arduino апогеем бесспорно является метеостанция. И вот, обвесив плату всевозможными датчиками, достаточно часто у любителей микроконтроллеров возникает проблема с нехваткой выводов.

Обычно для расширения портов вода/вывода используют сдвиговые регистры типа 74HC595. Но для управления ими требуется целых три вывода! Невероятное расточительство, неправда ли? Ведь можно обойтись всего ОДНИМ! Всех тех, для кого два дополнительных свободных порта являются жизненно необходимыми, приглашаю под кат.

❯ Хорошая идея и плохая реализация от амперки

Совершенно случайно ко мне в руки попала вот такая игрушка — модуль с четырьмя семисегментными индикаторами от амперки. Устройство представляет собой четырех разрядный статический семисегментный дисплей, выполненный на основе сдвиговых регистров 74HC595.

К слову сказать, амперка нередко грешит со схемотехникой, и данный модуль не является исключением. Вероятно, по этому он давно снят с продажи. Ко мне он попал случайно, видимо завалялся в складских остатках, и был отправлен по ошибке.

Интересна схема коммутации входов модуля. Она выполнена с использованием двух RC цепочек на входах тактирования и управления выходной защелкой и позволяет управлять выходами сдвиговых регистров всего по одному проводу вместо трех. И тут кроется пара нюансов, которые разберем далее.

Так как модуль давно не производится, найти оригинальную схему было непросто. Но срисовывать ее с платы тоже не хотелось. А для анализа было важно иметь точную схему, чтобы не оказаться голословным.

Сразу возникают вопросы к схеме подключения индикаторов. Токоограничивающие резисторы имеют номинал 220Ом, это создает эффект «выжги глаза» и перегружает индикаторы. Такая величина тока могла бы подойти при динамической индикации, но в статике яркость получается слишком высокая. В следующих ревизиях платы резисторы заменили на 510Ом, но для меня и этого много. Я заменил их на 620Ом, при этом ток для сегмента устанавливается примерно 5мА.

Далее разберемся с подключением сигналов управления. Вход тактирования 11 сдвигового регистра «SHIFR» подключается к порту микроконтроллера напрямую. Вход данных 14 «DATA» подключается к той же линии через RC-цепочку R1C1, время заряда которой составляет примерно 20-25мкС. Вход управления защелкой 12 «LATCH» подключен через RC-цепочку R2C2, которая заряжается примерно за 250мкС.

Принцип управления достаточно прост. Если на вход дисплея подать очень короткий импульс около 1мкС, то RC-цепочки не успевают зарядиться, а так как сдвиговый регистр имеет достаточно высокое быстродействие, то данные в регистр вдвинуться успевают. Таким образом, длительностью импульса можно управлять зарядом конденсаторов и устанавливать необходимый уровень напряжения на входе данных и защелки.

Передача логической единицы производится подачей импульса длительностью примерно 25мкС и короткой паузы не более 1мкС. Импульс зарядит конденсатор на входе данных до уровня логической единицы, а короткая пауза не успеет его разрядить. Фронт следующего импульса попадет на тактовый вход и запишет единицу в регистр.

Для записи в сдвиговый регистр логического нуля необходимо, наоборот, сперва подать паузу длиной примерно 30мкС. Это разрядит конденсатор на входе данных до уровня логического нуля, если он был заряжен в предыдущем периоде. А затем подаем короткий импульс около 1мкС, чтобы его фронт записал ноль в регистр.

В завершение передачи 24 бит данных для заполнения 4 сдвиговых регистров следует подать импульс длительностью 250мкС для установки сигнала управления защелкой. Записанные данные поступят на выходы сдвиговых регистров и будут удерживаться там до следующего фронта сигнала «LATCH». Теперь конденсатор следует разрядить, для этого устанавливаем на входе схемы низкий уровень минимум на 250мкС, прежде чем подавать новые данные.

На этом можно было бы и закончить, если бы не те самые нюансы в работе схемы. Меня насторожил тот факт, что RC цепочки имеют разницу по времени заряда всего на один порядок. Отсюда получается, что конденсатор на входе защелки может полностью зарядиться, если подать 10 единиц подряд. А с учетом того, что уровень логической единицы для 74НС595 начинается с напряжения 3,15В, то для полного заряда конденсатора достаточно подряд подать около 6 логических единиц.

В схеме использованы индикаторы с общим анодом, для отключения сегментов которых на выходе регистра необходимо записать единицы. Получается, что при включении на индикаторе цифры 1 необходимо передать двоичный код 11001111, который как раз и содержит 6 единиц.

Если включать на семисегментном дисплее две единицы подряд, то как раз и получим шесть импульсов подряд, передающих логические единицы. Такая комбинация успевает зарядить конденсатор на входе защелки «LATCH». В результате чего, в момент обновления дисплея наблюдается кратковременное «подмигивание».

На графиках видно, что сигнал «LATCH» на входе управления защелкой сдвигового регистра уже после передачи первого семисегментного кода единицы заряжается практически до уровня логической единицы. В итоге, после каждого такого цикла передачи кода для одного регистра, весь дисплей обновляется. Это приводит к кратковременному появлению «мусора» — семисегментный код попадает не на свои позиции.

Если подобная схема управляет индикаторами, то кратковременное «подмигивание» дисплея может быть некритичным. Но вот для управления реле или чем-то подобным это явно не годится.

Как только я не пытался сократить длительности импульсов высокого уровня и увеличить паузы, полностью устранить этот глюк не получилось.

Проблему решил заменой резистора R2 с 33КОм на 100КОм. Время заряда RC-цепочки увеличилось в несколько раз. Индикатор стал работать лучше. Но все равно разницы между временем заряда конденсаторов на входе данных и защелки было недостаточным для вывода на дисплей четырех единиц. Да и включить при такой схеме больше четырех сдвиговых регистров подряд не получится, т.к. конденсатор С2 все равно может успеть зарядиться до уровня логической единицы.

Если сравнить результаты работы схемы с диодами (левый график) и без них (правый график), становиться видно, что фронты импульсов на входе данных «DATA» и срез импульса на входе управления защелкой «LATCH» стали намного круче. И, самое главное, что конденсатор C2 на входе управления защелкой успевает разрядиться за короткий импульс записи. Теперь можно ни в чем себе не отказывать и подключать практически любое количество сдвиговых регистров.

Текст тестовой программы писал в CodeVisionAVR. Это отличный компилятор, хорошо работает даже на очень слабых компьютерах. Умеет напрямую грузить прошивку в Arduino. Имеет удобный мастер для автоматической настройки периферии, а также большое количество готовых библиотек для разных датчиков, дисплеев и прочего. Работа с портами ввода/вывода производилась напрямую через регистры, это в последствии добавило еще немного возни. В железе просто доработал модуль, немного порезал дорожки, добавил недостающие компоненты и перемычки.

❯ Версия для Arduino

Попытка повторить тоже самое в Arduino IDE привела к краху. Функция digitalWrite работает с портами очень медленно, и добиться паузы меньше 1мкС между импульсами, сохраняя парадигму arduino-программирования, попросту не возможно. Лучшее время составляет 4мкС. При этом конденсатор С1 успевает разрядиться до самой границы логической единицы, и стабильность схемы все равно теряется.

Итоговую схему собрал в Proteus 8.6. Библиотеку с моделями Arduino нашел на GitHub. Не самая удобная библиотека, контакты виртуальной модели не попадают в сетку. И пришлось по новой подбирать номиналы схемы, при которых работа регистров будет стабильной.

Текст программы получился следующий (смотреть в источнике). Для управления регистрами по одному проводу можно использовать функцию «shiftRegisterEntry», ее входные параметры пояснены в комментариях.

Заряд конденсатора С1 производится через открытый диод D1 и резистор R3. Это обеспечивает достаточное смещение между тактовым сигналом «SHIFT» и нарастанием уровня на входе «DATA», чтобы произвести запись в регистр логического нуля.

Разряд конденсатора С1 производится через резистор R1. Его сопротивление значительно выше, и конденсатор не успевает разрядиться до границы логической единицы, если импульс записи производить с помощью функции «digitalWrite». Но и время полного разряда тоже значительно возрастает.

❯ Заключение

Среднее время заполнения четырех сдвиговых регистров по одному проводу на Arduino составило 3мС. Это достаточно большое время по меркам микроконтроллера. Но если не требуется часто обновлять выходы, то данный способ может оказаться вполне приемлемым.

Не могу сказать, что я готов применить данный способ управления в каком-то своем реальном проекте, но для разминки мозгов вполне подойдет. Хотя, если делать что-то на tiny13 или подобном микроконтроллере, писать программу на С и обращаться к регистрам портов напрямую, время записи регистров сократиться примерно в 4 раза… но что-то сильно много «если».