EISE4 долбоору: Үн модуляция түзмөгүн кантип ишке ашырууну үйрөнүңүз: 6 кадам (сүрөттөр менен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:42

Бул нускамада сиз үн эффекттерин (кечигүү жана жаңырык) кошкон түзмөктү ишке ашыруу үчүн ар кандай кадамдарды басып өтөсүз. Бул түзмөк негизинен микрофондон, DE0 Nano SoC тактасынан, үн күчөткүчтөн, экран жана инфракызыл сенсордон турат. Инфракызыл сенсордон турган аралыкка жараша, эффект ишке ашат. Экран FFT басып чыгаруу үчүн бул жерде.

Биз De0 Nano SoC тактасын колдондук жана ага эки ПКБ туташкан. Бул аналогдук схема, анда биз керектүү ар бир тетикти ширеткенбиз.

1 -кадам: Архитектура

Бул жерде биз долбоорду баштоодон мурун биринчи жолу ойлонгон архитектура. Биз биринчи жолу сигналды ишке ашыруучу микрофонду алдык, андан кийин ал Voltage Amplifier менен күчөтүлөт. Андан кийин ал DEF Nano Soc тактасынын ADC пинине туташтырылган, ал FFTди эсептеп, экранда басып чыгарат. Тактанын чыгуулары андан кийин күчөтүлүп, үн күчөткүчкө туташканга чейин DACка туташат.

Долбоордун бул жеринде биз кийинчерээк долбоордун ичинде өздөштүргөн инфракызыл сенсорду колдонуу жөнүндө ойлонгон жокпуз.

2 -кадам: материалдар

Бул долбоорду ишке ашыруу үчүн биз төмөнкү компоненттерди колдондук:

- Микрофон

- Катуу сүйлөткүч

- DE0 Nano Soc тактасы

-Analog-to-Digital Converter (DE0 Nano Soc тактасына бириктирилген)

-Санарип-аналогдук конвертер (MCP4821)

- Аудио күчөткүч (LM386N-1)

- Автоматтык киреше көзөмөлү бар чыңалуу күчөткүчү

- -5V (MAX764) өндүргөн Voltage жөндөгүч

- Инфракызыл сенсор (GP2Y0E02A)

- 5В (энергия менен камсыз кылуу) өндүргөн күн энергиясы

- Экран (FFT басып чыгарат)

3 -кадам: Биринчи PCB - De0 Nano SoC алдында

Бул биринчи аналогдук схемада микрофон (MC1), автоматтык киреше көзөмөлү бар чыңалуу күчөткүчү (иштөөчү күчөткүчкө туташкан схема бөлүгү) жана -5V (MAX764) түзүүчү чыңалуу жөндөгүчү бар.

Алгач микрофон үндү кармайт, андан кийин үн Чыңалуу күчөткүчү менен күчөтүлөт; чыңалуу болжол менен 16mVдан 1.2Vга чейин барат. Чыңалуу жөнгө салуучу бул жерде иштөөчү күчөткүчтү берүү үчүн гана.

Бүт схеманын чыгышы DE0 Nano Soc тактасынын ADC пинине байланыштуу.

4 -кадам: Экинчи ПХБ - De0 Nano SoC тактасынан кийин

Бул экинчи аналогдук схеманын кириштери CS0, SCK жана SDI төөнөгүчтөрү болгон DE0 Nano Soc тактасынын ар кандай казыктарына туташтырылган. Бул киргизүүлөр DAC (MCP4821) менен туташат, ал андан кийин Аудио Power Amplifier (LM386N-1) менен туташат. Акыры үн күчөткүчкө ээ болдук.

Бул бүт схема DE0 Nano Soc тактасынан келген 5V менен камсыздалган жана анын жери DE0 Nano Socтун жана биринчи ПХБнын жерине туташкан.

5 -кадам: PCB менен De0 Nano SoC ортосундагы байланыш

Микрофондон келген сигнал картанын АДКсына туташат. ADC ГЭСке туташкан жана бизде экранды башкаруу үчүн колдонулган NIOS II бар. Байланышуу үчүн ГЭС жана NIOS II жалпы эс тутумун колдонуп жатышат. Бизде ГЭСте C коду иштейт, ал ADCден баалуулуктарды алат жана үнгө кандайдыр бир эффект берет. Натыйжада картанын GPIOсуна туташкан SPI зымы аркылуу кийинки ПКБга жөнөтүлөт. Бизде бир эле учурда NIOS IIде C коду бар. Бул программа экранды башкаруу жана FFT спектрин көрсөтүү үчүн бар.

6 -кадам: Infrared сенсор менен үн эффекттерин кантип жасоо керек?

Бул долбоордо биз бир гана үн эффектин колдонобуз, бул үн кечигүүсү. Бул эффектти иштетүү үчүн инфракызыл сенсорду колдонууну чечтик. Картанын интегралдык ADCсине туташкан сенсор 60 жана 3300 ортосунда мааниге ээ. Биз сенсордун жанында болгондо 3300 жакын мааниге ээ болобуз жана биз андан алыс болгондо 60ка жакын мааниге ээ болобуз. Биз кечигүүнү 1800дөн жогору болгондо гана иштетүүнү чечтик, антпесе үн SPIге түз жөнөтүлөт.