Способы пересылки файлов в планшет
Чтобы перенести АРК-файл из компьютера в планшет используют следующие способы:
- Через Интернет (рис.10). Задействуются облачные сервисы: Dropbox, Goggledrive, OneDrive, Яндекс.Диск, Облако@mail.ru и т.д. В компьютер планшет ставятся бесплатные клиентские программы,которые позволяют пересылать файлы через «облако». На крайний случай можно воспользоваться обычной почтой E-mail – с компьютера послать письмо с вложенным файлом самому себе а с планшета его забрать. Надо только не забыть в настройках почтового ящика поставить «галочку» и разрешить одновременный доступ к почте с двух и более мест;
- Через Bluetooth (рис. 11). Очень удобно,если ноутбук имеет встроенный модуль «синего зуба». Поскольку самодельные АРК-файлы обычно небольшого размера 0,3-5 Мбайт,то скорость трафика некритична. Для передачи файлов из компьютера в планшет нажимают на значке файла правую кнопку мыши и выбирают кантекстное меню : « Отправить- Bluetooth». Файл сохраняется во внутренней памяти планшета в каталоге /scard/ Bluetooth/ или /storage/sdcard0/Bluetooth/;
- Через USB-кабель (рис .12). Связь осуществляется через кабель, который как правило,прилагается к планшету или вставляется в зарядное устройство. Важно,чтобы в компьютере был установлен фирменный драйвер изготовителя,который позволяет видеть память планшета в качестве логического диска;
Через карту памяти (рис.13 ).Вариант «на скорою руку»,когда файл сначала записывается на карту памяти через внешний картридер, затем карта физически переносится в палншет и с нее сразу же запускается приложенные. Аналогичный вариант проходит и с USB-флешкой. 
Самодельный картридер
В схеме,проведенной на рис.13 изображен покупной картридер, подключаемый к компьютеру. На его несложно изготовить самостоятельно,используя оценучную плату STM32F4Discovery. Она имеет на борту быстродействующий 32-разрядный MK STM32F407VGT6 который при таковой частоте в 168 МГц поддерживает интерфейс USB-OTG в режиме FS(Full Speed).
Времени на сборку потребуется от силы час, поскольку весь монтаж навесной. Картридер в дальнейшем можно использовать как отдельное устройство,особенно, если предусмотреть в нем штыревое соединение с оценочной платой.
Первым делом следует определить формфактором имеющейся карты памяти: SD, miniSD или microSD. Далее выбрать способ стыковки – через держатель (рис 14-16) или через адаптер. Разница в том, что адаптер (см.рисунок) по расположению контактов и габаритным размерам совпадает с реальной картой памяти, а держатель — нет. Кроме того, в адаптере отсутствуют выводы CD, WR, GND. И наконец, в держатель можно вставить не только карту памяти, но и адаптер, содержащий внутри карту меньшого размера, как в русской матрешки.
На рис.17 приведена электрическая схема подключения карты памяти microSD малой емкости 8 Мбайт.. 2 Гбайт с форматированием FAT16. Длина проводов до 10-15 см. нагрузкой шины служат pull-up резысторы 30-50 кОм внутреннего МК. Изолированные цепи датчика присутствует CD (Card Detect) и GND могут называется иначе, например, SW1 Sw2, DET и POL. S и G.Сигнал блокировки записи WP (Write Protect) программно не анализируется поэтому его наличие не обязательно.
В плате STM32F4Discovery используются два USB-разьема для связи с компьютером: mini -программирование МК через интерфейс SWD и micro-передача файлов из карты памяти через интерфейс USB-OTG.
Для карт памяти большой емкости 4..32 Гбайт с названием microSDHC (форматирование FAT32) требуется принять дополнительные меры, характерные для высокочастотных схем. А именно значительно укоротить длину соединительных проводников,продублировать «земляную» цель VSS на штырек вблизи питания +3 В и для надежности поставить «живые» навесные резисторы R1-R5 (рис. 18). Их наличие в меньшей мере влияет на конечный результат,чем грамотный монтаж ,но как пишут в Интернете, это устраняют сбои, связанные с нечетким чтением данных.
На рис.17, 18 адаптер и держатель можно поменять местами,что непринципиально. В цепь сигнала CD допускается поставить механический переключатель, которым будет включаться/выключаться карта памяти — это аналог функции парковки USB-флешки. Заодно можно отказаться от одного из USB-кабелей, если закоротить на питание +5 В линию РА9 (рис.19).
Конструкция и детали. Проще всего взять адаптер, который обычно идет в комплекте с картой памяти,и запаять резисторы и соединительные провода прямо на его ламели. Карту памяти можно покупать любого по быстродействию класса 2…16.
Прошивка МК
Исходные листинги программы картридера находятся в архиве, <https://my.st.com/public/STe2ecommunities/mcu/Lists/STM32Discovery/Attachments/2816/stm32f4_discovery_msc_sdhc_realease_3.zip> ,автор “Clive»,2012 год. Там же,в папке «out» размещаются файлы прошивок для МК: “demo.bin” ,” demo.hex”,”demo.elf”. Во всех трех файлах содержится одинаковая информация, но выраженная в разной форме.
Прежде,чем приступить к программированию, следует в компьютере установить USB–драйвер STSW-LINK003 http://www.st.com/web/en/catalog/tools/PF258167,,иначе система не обнаружит в разделе «Контролеры шины» программатор.
Файлы с расширением «*.bin» и «*.hex» программируются фирменной утилитой «STM32 ST¬LINK Utility» <http://www.st.com/web/en/catalog/ tools/PF258168#>.
Для файла с расширением «*.elf» сгодится другой способ. Создав в среде СооСох-1.7.6 <http://www.coocox.com/CooCox_ColDE.htm> новый проект под названием «demo» для МК STM32F407VG по аналогии с [2]. Провести компи- ля1 |,ию пустого проекта. Зайти в папку C:\Cooeox\Co-|DE\workspacc\demo\dcmo\Dcbug\bin\, заменить в ней файл «demo.elf» новым, длиной 743954 байтов, и выполнить программирование нажатием пиктограммы «Program Download». Далее последуют три сообщения «Done» и МК будет успешно прошит.
Порядок работы
После подачи питания на плате должны постоянно замигать 4 светодиода. Картридер автоматически определяется в системе как универсальный за-поминающий том «STM microSD Flash USB Device». Теперь любым менеджером файлов или через «Проводник» можно записывать и считывать информацию с карты памяти, которая видится в компьютере отдельным логическим диском. Скорость передачи информации для режима USB-FS по теории не более 1,5 Мбайт/с. Реально она составляет в зависимости от типа карты 400…550 Кбайт/с на запись и 750…900 Кбайт/с на чтение.
Важный нюанс — стандартные microSD инициализируются в картридере за пару секунд независимо от объема информации. Для карт памяти с нестандартным форматированием возможна начальная задержка 20-30 с, что не является признаком их неисправности. Не исключено, что из-за этого момента, а также из-за небрежного монтажа или отсутствия заземления сигнала CD возникали проблемы у людей, пытавшихся на форуме [3] повторить конструкцию картридера.
ИК-управление
На рис.10-13 отсутствует способ передачи файлов через инфракрасный (ИК) канал. Сделано это не случайно, поскольку через него в планшете производятся не сеансы связи, а дистанционное управление внешними устройствами.
В технических данных планшетов со встроенным ИК-портом фигурирует аббревиатура «IR» (InfraRed), в частности, |R-port, |R blaster, |R transmitter. Эю, как правило, базовые планшеты, входящие в семейства: Samsung Galaxy Tab, Samsung Galaxy Note, Sony Tablets, Sony Xperia Tablet Z. Модели достаточно новые и перспективные.
Техническая справка.
Диапазон ИК-волн 0,74…1000 мкм находится в промежутке между терагерцовыми радиоизлучениями и видимым оптическим светом. Из числа известных применений ИК — тепловизоры, приборы ночного видения, бесконтактные измерители температуры и, наконец, пульты дистанционною управления (ПДУ) для телевизоров, музыкальных центров, ресиверов, кондиционеров и прочее.
Мода на передачу данных по каналу ИК зародилась в начале 2000-х годов, во времена господства Windows Mobile и карманных компьютеров КПК. Но, как средство коммуникации, ИК-порт потерял преимущество с появлением в 2004 году спецификации 2.0 интерфейса Bluetooth. Большая скорость «синего зуба» 2-3 Мбит/с отодвинула «красные лучи» на второй план.
Прошло десятилетие. Отдышавшись после все-мирной планшетной гонки за гигагерцами и гига-байтами, разработчики стали больше обращать внимание на мелкие детали, отсутствующие у конкурентов. И дело тут не в ностальгии. Скорее всего, именно в противовес Apple iPad, канал ИК занял почетное место в продукции фирм Sony и Samsung.
Чем же хорош планшет в качестве ИК-пульта?
1) Замена вышедшей из строя «лентяйки» (так иногда в обиходе называют дистанционные пульты). Очень полезно, если в самый неподходящий момент «сели» батарейки, причем не только дома, но и в гостях у знакомых.
2) Использование одного планшета для управления несколькими приборами сразу, каждый из которых требует своего пульта. Это позволяет сократить количество ПДУ, которые постоянно теряются в «Бермудском треугольнике» квартиры.
3) Для «умных» Smart-телевизоров планшетный пульт может быть оснащен дополнительными сервисными функциями, отсутствующими в фирменных ПДУ.
4) Оперативное переключение (отключение) телевизионных каналов в общественных местах, в частности, в барах, клубах, аэропортах.
На электрической схеме планшета (рис.20) показано, что передатчиком служит обычный ИК-диод VD1. Приемный узел отсутствует. Конструктивно диод располагается на боковой грани корпуса и закрывается темным полупрозрачным окном из специального пластика. Поскольку применяется дискретный ИК-диод (а не законченный модуль), то, периодически включая и выключая его по сигналам от процессора планшета, можно сформировать излучение с разной несущей частотой и с нужными информационными полками. Следовательно планшет , в зависимости от программного обеспечения,может имитировать ПДУ для управления практически любой бытовой техникой.
Как известно,частота ИК-несущей варьируется в диапазоне 30..56 кГц:
• 30; 33 кГц (Rare) — устаревшие;
• 36; 38; 40 кГц (VeryCommon) — самые массовые;
• 56 кГц (Common) — достаточно распространенные.
В принятом сигнале несущая частота аппаратно фильтруется ,после чего остаются информационные посылки из «единиц» и «нулей»,которые чередуются через разные промежутки времени.Именно они и определяют тип используемого протокола.Наиболее ходовыми считаются: RC-5, RC-6 (36 кГц); Nec, JVC, Panasonic, Mitsubishi, Samsung, Sanyo (38 кГц); Sony (40 кГц).
Выбор Андроид-приложения
Чтобы управлять ИК-диодом в планшете, нужна специальная программа. Если она отсутствует в исходной поставке, то ее нетрудно скачать с Интернета. В магазине «Google Play» имеются бесплатные ИК-приложения, часть из них представлена в табл.7. Ключевые слова для поиска : «IR», «ИК-порт».
Важное замечание.Хотя приложений множество ,но выбрать подходящее,порой бывает не так то и просто.Например,сверхбольшое количество скачиваний программы может означать не ее отличные свойства,а массовость предустановки в ходовые модели планшетов.Рейтинги тоже обманчивы,поскольку пользователи часто «минусуют» сгоряча или же нет репрезентатовного набора статистики.Кроме названия утилиты желательно знать еще и автора,чтобы не ошибиться, как, например, в двух одноименных приложениях «IR Remote Control» из табл.7.
Вывод — программы подбираются индивидуально под конкретный планшет и задачу. Проще всего результат достигается методом «проб и ошибок»,когда через «Google Play» спокойно стирается кнопкой «Удалить».
Какое приложение выбрать для управления ИК-портом – дело вкуса,но пусть это будет «IR Universal Remote». Другие программы тоже годятся для экспериментов.Их надо проверять отдельно,иначе окажется,что версия ОС слабовата, кнопки управления не удобны или же программа постоянно обращается в Интернет.
После запуска «IR Universal Remote» надо выбрать марку телевизора во вкладке «Common TV». Тем самым определяется протокол связи и несущая частота.Далее открывается панель с кнопками (рис.21). Каждая из них имеет свой «почтовый индекс»,отличающих одну кнопку от другой.
Чтобы узнать,какие сигнатурные цифры «почтового индекса» формирует каждая кнопка, необходим тестер ИК-сигналов. В идеале подошел бы покупной тестер — «донгл», вставляемый в разъем USB компьютера (рис.22) http://www.sunrom.com/178. Но его может с успехом заменить обычный Arduino, дополненный всего лишь тремя распространенными радиодеталями, о чем пойдет речь в следующей статье цикла.
Литература
2.Рюмик,С. Микроконтроллеры STM32.Барьер 1…9/Сергей Рюмик // Радиоаматор-2012. -№ 3…12.
3.STM32F4-Discovery USB Mass storage/Форум,2012 <https://my.st.com/public/STe2ecommunities/mcu/Lists/STM32Discovery/>.
Архив к проекту (Скачать)
Автор: Сергей Рюмик, г. Чернигов
Источник: Радиоаматор №6, 2014
