Ssylka

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

18513Почему подкаст, отвечающий на самые странные вопросы, возвращается в эфир? 18512Загадка маленького тирана: Nanotyrannus признан отдельным видом 18511Как обычная крыса превратилась в воздушного хищника для летучих мышей? 18510Карликовый тиран: новый скелет бросает вызов T. rex 18509Повреждение дренажной системы мозга: новая причина «химиотумана» 18508Brash: уязвимость, обрушивающая браузеры одной вредоносной ссылкой 18507Может ли цветок имитировать запах раненых муравьёв для своего выживания? 18506От уязвимостей к доказанному удару: новая эра кибербезопасности 18505Ловушки искусственного интеллекта: как избежать профессиональной катастрофы 18504Почему в ноябре 2025 года Сатурн временно лишится своих колец? 18503Сможет ли союз музыкального гиганта и ИИ-стартапа изменить будущее музыки? 18502Что делает атаку PhantomRaven на npm практически невидимой для сканеров? 18501Двойной рывок Китая: штурм луны и освоение орбиты 18500Искусственный интеллект принес Samsung рекордную выручку и миллиарды прибыли 18499Искусственный шторм: как нейросети создают фейковую реальность стихийных бедствий