Пять способов генерации случайного сигнала на stm32

Микроконтроллеры stm32 могут генерировать псевдослучайные и случайные сигналы различными методами, избавляя от необходимости в дополнительных компонентах для задач, вроде построения АЧХ или генерации шума для аудио. Встроенный цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП) способен выдавать псевдослучайный сигнал, используя 12-битный РСЛОС, однако, из-за короткого периода последовательности, такой сигнал имеет тональные составляющие. Модуль CRC, при подаче в него нулей и подходящем полиноме, может работать как 32-битный РСЛОС, генерируя псевдослучайную последовательность большой длины, что дает равномерный спектр, близкий к белому шуму. Этот метод требует использования DMA и ограничивает использование выводов порта GPIO.
Пять способов генерации случайного сигнала на stm32
Изображение носит иллюстративный характер

АЦП, настроенный на быстрые измерения и работу с DMA, также позволяет генерировать шум, используя «дрожание» младшего бита измерений, хотя этот метод может зависеть от конкретной модели микроконтроллера и также ограничивает использование порта GPIO. Альтернативно, можно программно реализовать РСЛОС в прерывании таймера, переключая выходной вывод в зависимости от значения регистра, однако, это требует процессорных ресурсов и может создавать неравномерности в спектре при низкой частоте прерываний.

Для более требовательных задач подойдет настоящий генератор случайных чисел (RNG), доступный в старших моделях stm32. Он выдает действительно случайные числа, которые можно вывести на порт GPIO через DMA. Хотя все эти аппаратные методы, кроме программного РСЛОС, требуют использования DMA и ограничивают функциональность порта GPIO, они могут упростить конструкцию устройств, где необходима генерация случайного шума.


Новое на сайте

20327Кости прерий: как истребление бизонов породило целую индустрию — и сама себя же уничтожила 20326Кто и зачем взламывает серверы Ollama и ComfyUI ради ключей от AWS? 20325Как злоумышленники спрятали командный сервер внутри блокчейна и почему его невозможно... 20324Брюссель заставляет Android делиться секретами с чужими ИИ-помощниками 20323WordPress: как два бага слились в одну критическую дыру, которую назвали wp2shell 20322Как китайские хакеры обманули DigiCert и украли сертификаты для подписи кода? 20321Что скрывается за уязвимостью, которую агентство США внесло в список активно используемых... 20320Автономные системы наступают быстрее, чем инфраструктура для управления ими: кто выиграет... 20319Почему в OpenSSL нашли дыру, съедающую память серверов, но не дали ей даже номер CVE? 20317SonicWall SMA 1000: как два бага превратили VPN-шлюз в бэкдор для атакующих 20316Может ли уязвимость в клиенте Zoom для Windows открыть доступ к чужому аккаунту без... 20315TELEPUZ: новый вредонос на C, который научился прятаться в Telegram, Steam и блокчейне... 20314Дома из дёрна: как исландцы триста лет прятались от холода под слоем земли и травы 20313Как один токен от чужого сервиса мог впустить злоумышленника в чужой аккаунт n8n?
Ссылка