Binarni v decimalni kalkulator: 8 korakov

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:05

Za enajsti razred računalniškega inženiringa sem se moral odločiti za končni projekt. Sprva nisem vedel, kaj naj naredim, ker je moral vsebovati določene strojne komponente. Po nekaj dneh mi je sošolec rekel, naj naredim projekt, ki temelji na štiri bitnem seštevalniku, ki smo ga ustvarili pred nekaj meseci. Po tem dnevu sem lahko s svojim štiri bitnim seštevalnikom ustvaril binarni pretvornik v decimalko.

Ustvarjanje tega projekta zahteva veliko raziskav, ki vključujejo predvsem razumevanje delovanja polnega in pol seštevalca.

Korak: Potrebni materiali

Za ta projekt boste potrebovali naslednje materiale:

• Arduino UNO
• štiri plošče
• devet voltna baterija
• sedem vrat XOR (2 čipa XOR)
• sedem vrat AND (2 čipa IN)
• tri vrata ALI (1 ali čip)
• pet LED
• osem uporov 330 ohmov
• LCD zaslon
• štiri moško-ženske žice
• veliko moško-moških žic
• odstranjevalec žice
• navadna anoda RGB LED

Cena (brez žic): 79,82 USD

Vsi stroški materiala so bili ugotovljeni pri elektroniki ABRA.

2. korak: Razumevanje 4 -bitnega seštevalnika

Preden začnemo, morate razumeti, kako deluje štiri-bitni seštevalnik. Ko prvič pogledamo to vezje, boste opazili, da obstaja pol seštevalnega vezja in tri polna seštevalna vezja. Ker je štiri-bitni seštevalnik kombinacija polnega in polovičnega seštevalca, sem objavil video, ki pojasnjuje, kako delujeta ti dve vrsti seštevalnikov.

www.youtube.com/watch?v=mZ9VWA4cTbE&t=619s

3. korak: Izdelava 4 -bitnega seštevalnika

Razložiti, kako sestaviti štiri-bitni seštevalnik, je zelo težko, saj vključuje veliko ožičenja. Na podlagi teh slik vam lahko dam nekaj trikov za izgradnjo tega vezja. Prvič, način, kako uredite svoje logične čipe, je lahko zelo pomemben. Če želite imeti čist vezje, naročite svoje žetone v tem vrstnem redu: XOR, AND, OR, AND, XOR. S tem naročilom ne bo samo vaše vezje urejeno, temveč ga boste tudi zelo enostavno organizirali.

Še en odličen trik je, da sestavite vsakega seštevalnika enega za drugim in od desne do leve strani. Pogosta napaka, ki jo je storilo veliko ljudi, je, da vse seštevalnike naredijo hkrati. S tem bi lahko zapletli ožičenje. Ena napaka v 4-bitnem seštevalniku lahko povzroči, da vse ne deluje,

4. korak: Napajanje in ozemljitev vezja

Z 9-voltno baterijo napajajte in ozemljite ploščo, ki bo vsebovala štiri-bitni seštevalnik. Za preostale 3 plošče zagotovite napajanje in ozemljitev prek Arduino UNO.

5. korak: ožičenje LED

Za ta projekt bo pet LED diod uporabljenih kot vhodna in izhodna naprava. Kot izhodna naprava bo LED osvetljevala binarno številko, odvisno od vhodov, vnesenih v štiribitni seštevalnik. Glede na to, katere LED svetijo in izklapljajo, bomo kot vhodno napravo lahko na LCD -prikazovalniku projicirali pretvorjeno binarno število kot decimalno število. Če želite ožičiti LED, boste eno od vsot, ki jih tvori štiribitni seštevalnik, povezali z anodno nogo LED (dolga noga LED), vmes pa postavite 330 ohmski upor. Nato katodni krak LED (kratka noga LED) priključite na ozemljitveno tirnico. Med uporom in vsoto žico priključite moško na moško žico na kateri koli digitalni zatič na Arduino UNO. Ta korak ponovite za tri preostale vsote in izvedbo. Digitalni zatiči, ki sem jih uporabil, so bili 2, 3, 4, 5 in 6.

Korak 6: Ožičenje skupne anode RGB LED

V tem projektu je namen te LED RGB spreminjanje barv vsakič, ko se na LCD -prikazovalniku oblikuje nova decimalna številka. Ko prvič pogledate skupno anodo RGB LED, boste opazili, da ima 4 noge; noga rdeče luči, močna (anodna) noga, noga zelene luči in noga modre svetlobe. Napajalna (anodna) noga bo priključena na napajalno tirnico in bo prejela 5 voltov. Preostale tri barvne noge povežite s 330 ohmskimi upori. Na drugem koncu upora uporabite moško -moško žico, da jo povežete z digitalnim pin -om PWM na Arduinu. Digitalni zatič PWM je kateri koli digitalni zatič z obrobljeno črto poleg njega. Zatiči PWM, ki sem jih uporabil, so bili 9, 10 in 11.

7. korak: Ožičenje LCD zaslona

Za ta projekt bo LCD -prikazovalnik projicirano pretvorjeno binarno število v decimalko. Ko pogledamo LCD zaslon, boste opazili 4 moške zatiče. Ti zatiči so VCC, GND, SDA in SCL. Za VCC uporabite moško -žensko žico za priključitev vtiča VCC na napajalno tirnico na plošči. To bo zagotovilo 5 voltov za VCC pin. Za pin GND ga priključite na ozemljitveno tirnico z moško na žensko žico. S priključki SDA in SCL ga povežite z analognim zatičem z moško na žensko žico. Priključil sem pin SCL na analogni pin A5 in pin SDA na analogni pin A4.

8. korak: Pisanje kode

Zdaj, ko sem razložil gradbeni del tega projekta, začnimo s kodo. Najprej moramo najprej prenesti in uvoziti naslednje knjižnice; Knjižnica LiquidCrystal_I2C in knjižnica žic.

#include #include

Ko to storite, morate prijaviti vse potrebne spremenljivke. V kateri koli vrsti kode morate najprej razglasiti spremenljivke.

const int številka1 = 2;

const int številka2 = 3;

const int števec3 = 4;

const int številka4 = 5;

const int številka5 = 6;

int digitsum1 = 0;

int digitsum2 = 0;

int digitsum3 = 0;

int digitsum4 = 0;

int digitsum5 = 0;

char array1 = "Binarno v decimalno";

char array2 = "Pretvornik";

int tim = 500; // vrednost zakasnitvenega časa

const int redPin = 9;

const int greenPin = 10;

const int bluePin = 11;

#define COMMON_ANODE

LiquidCrystal_I2C LCD (0x27, 16, 2);

V void setup () razglasite vrsto pin za vse svoje spremenljivke. Uporabili boste tudi serijski začetek, ker uporabljamo analogWrite ()

void setup ()

{

Serial.begin (9600);

pinMode (digit1, INPUT);

pinMode (digit2, INPUT);

pinMode (digit3, INPUT);

pinMode (digit4, INPUT);

pinMode (digit5, INPUT);

lcd.init ();

lcd.backlight ();

pinMode (redPin, OUTPUT);

pinMode (greenPin, OUTPUT);

pinMode (bluePin, OUTPUT);

V void setup () sem ustvaril zanko for, da bi ustvaril sporočilo z imenom tega projekta. Razlog, zakaj ni v void loop (), je, da se bo sporočilo ponavljalo, če je v tej praznini

lcd.setCursor (15, 0); // nastavimo kazalec na stolpec 15, vrstica 0

for (int positionCounter1 = 0; positionCounter1 <17; positionCounter1 ++)

{

lcd.scrollDisplayLeft (); // Pomakne vsebino zaslona za en prostor v levo.

lcd.print (matrika1 [števec pozicij1]); // Natisnite sporočilo na LCD.

zamuda (tim); // počakajte 250 mikrosekund

}

lcd.clear (); // Počisti LCD zaslon in postavi kazalec v zgornji levi kot.

lcd.setCursor (15, 1); // nastavimo kazalec na stolpec 15, 1. vrstica

for (int positionCounter = 0; positionCounter <9; positionCounter ++)

{

lcd.scrollDisplayLeft (); // Pomakne vsebino zaslona za en prostor v levo.

lcd.print (array2 [positionCounter]); // Natisnite sporočilo na LCD.

delay (tim); // počakajte 250 mikrosekund

}

lcd.clear (); // Počisti LCD zaslon in postavi kazalec v zgornji levi kot.

}

Zdaj, ko smo končali void setup (), pojdimo na void loop (). V zanki void sem ustvaril več stavkov if-else, da bi zagotovil, da bo ob vklopu ali izklopu nekaterih lučk na zaslonu prikazala določeno decimalno število. Priložil sem dokument, ki prikazuje, kaj je v moji zanki praznine in številne druge praznine, ki sem jih ustvaril. Kliknite tukaj za ogled dokumenta

Zdaj morate le zagnati kodo in uživati v svojem novem binarno -decimalnem pretvorniku.