Motion Triggered Lights: 5 кадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:40

Бул колдонмо сизге FPGAны кантип колдонуу керектигин көрсөтүп турат, кыймылдын сенсорунун жардамы менен ар кандай түстөгү жарыкты жаратуу керек. Кызыл, көк жана жашыл түстөрдүн деңгээли ар бир түстүн маанисин аныктоо аркылуу башкарылат. Бул долбоор Тимми Нгуен жана Райан Лук тарабынан CPE 133 класстын акыркы долбоору үчүн түзүлгөн.

1 -кадам: Бөлүктөр

Төмөнкү бөлүктөрдү чогултуп алыңыз:

-1 Basys 3 FPGA тактасы

-1 нан тактасы

-1 RGB аналогдук LED

-3 npn/n-канал MOSFETs

-220 Ом каршылыгы

-1 PIR кыймыл сенсору

-бир нече секирүүчү кабель

2 -кадам: FPGA Basys программасын 3

Бул долбоор үчүн биз RGB LEDдин жарыгын жана түсүн көзөмөлдөө үчүн Pulse Width Modulation (PWM) колдонобуз. Эгерде сенсор кыймылды аныктаса, анда LED 4 секундга жакын күйөт, бул сенсордун функциясы.

Бул долбоорго керектүү бардык файлдар ушул бөлүмгө киргизилген.

Модулдар:

Саатты бөлүүчү: Basys 3түн борттогу сааты 100 МГц жыштыгына ээ, ошондуктан аны эсептегичте жакшыраак башкаруу үчүн бул жыштыкту 10 КГцке түшүргүбүз келет.

Эсептегич: Эсептегич кыскартылган 10 КГцти киргизүү катары колдонот жана кыймыл сенсору иштетилгенде 255ке чейин эсептейт.

3 D Flip Flops: Колдонуучу тактадагы 8 которгучтун ар кандай түрүн которот жана бул флип флоптун иштетүү баскычын басуу менен иштетилгенде, которгучтардын мааниси компараторго түшөт. Бул бекитилген маани LEDга кетүүчү сигналдын иштөө циклин же импульсинин туурасын аныктайт.

3 Салыштыргычтар: эсептегичтен чыккан 8 биттик чыгым компараторлордун ар бирине өзүнчө барат жана флип -флоптун 8 биттик чыгышы менен салыштырылат. Эгерде эсептегичтин чыгышы D Flip Flopтан бекитилген мааниден азыраак болсо, компаратор бир бит Жогорку баалуулукту чыгарат; эгер эсептегичтин чыгышы бекитилген мааниден чоң болсо, анда компаратор бир бит Төмөн маанини чыгарат. Андан кийин компаратор анын маанисин сенсордун декодерине чыгарат.

3 Сенсордун декодерлери: сенсор (1) тарабынан кыймыл аныкталса, сенсордун декодери салыштырмалуу маанини чыгарат (эгерде кыймыл жок болсо) же төмөнкү чыңалуу (0). Бул чыгымдар түздөн -түз RGB LEDине өтөт.

VHD файлдарын жүктөп алгандан кийин:

Файлдар жүктөлүп, долбоорго жайгаштырылгандан кийин, долбоордун биттик агымын синтездеп, ишке ашырыңыз жана жазыңыз. Андан кийин, basys 3 тактасын туташтырып, аппаратты программалаңыз.

3 -кадам: Breadboardдо Circuit Build

Сиз схеманы аткарсаңыз болот жана сүрөттөр схеманы түзөт. Негиздер бардык схемада кеңири таралган жана кызыл, көк же жашыл сигналдарды дагы өчүрүү үчүн кошумча резисторлорду мосфеттер менен катар кошууга болот.

4 -кадам: Компоненттерди Basys 3 тактасына туташтырыңыз

Сиз Basys 3 тактаңызды нан тактасына туташтыруу үчүн сүрөттөрдөгү схеманы жана шилтемелерди колдоно аласыз.

5 -кадам: Кантип колдонуу керек

Сиз SW0-SW7 өчүргүчтөрү менен көрсөтүлгөн бинардык маанини киргизе аласыз. Бул мааниге ээ болгондон кийин, бул маанини баскыч менен тандалган түскө жабыш үчүн BTN_L (кызыл), BTN_C (көк) жана BTN_R (жашыл) баскычтарын бассаңыз болот. Ошол эле учурда, кыймыл сенсору LEDди ар бир кыймыл менен жарыктандырууга түрткү берет.