Instrument A3: 5 korakov (s slikami)

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:07

ANGLEŠČINA

Preprosto:

A3:

- Avtonomno

- Samodejni podatek

- Samodejna nastavitev

Cilji:- Ujemite zvok z mikrofonom.

- Ojačajte filter in digitalizirajte signal.

- Izračunajte in prikažite FFT.

- Digitalno modulirajte signal.

- Ojačajte signal in ga postavite v zvočnik.

Dodatne informacije:

Vsi cilji niso doseženi.

Natančno tiste:

- Prikaz FFT na zaslonu LT24 (V resnici se vrednosti FFT izračunajo v HPS, vendar zaslon LT24 in HPS nista v komunikaciji)

- Digitalna modulacija signala

Račun za materiale:

-plošča DE0-Nano-SoC.

- Zaslon Terasic LT24

- Operacijski ojačevalnik TL081CP *3

- Pretvornik napetosti MAX660

- vrata USB

- Ultrazvočni merilni modul HC-SR04

- Preklopite

- 10 kOhms potenciometri

- 1000µF kondenzator

- 1J63 Kondenzator *2

- 22nJ250 Kondenzator *2

- 1K63 Kondenzator *2

- 10nF kondenzator

- 1µF kondenzator

- 220µF kondenzator

- 10µF kondenzator *7

- 1 kOhms upor *3

- 39 kOhms upor

- 22 kOhms upor

- 3, 3 kOhms upor

- 150 kOhms upor

- 10 ohmski upor *3

- 1 MOhms upor

- 150 ohmski upor

- 330 ohmski upor

- 6, 8 kOhms upor

- 4, 7 kOhms upor

- dioda Schottky

- Velleman ENERGETSKA baterija

- tračni kabel

- LED trak WS2812

Orodja:

- Quartus

- Altij

- PUTTY

- KissFFT

FRANCAIS

Preprostost:

A3:

- Avtonom

- Autodidakt

- Samodejna nastavitev

Cilji:

- Zajemnik le sin avec un mikrofon

- Ojačevalnik, filtrirni in številčni signal.

- Kalkulator in afficher la FFT

- Numerični signal modulatorja.

- Ojačevalnik le signal et le restituer avec un haut parleur

Dodatne informacije:

Tous les objectifs cités ne sont pas encore atteints.

Ob prenosu notammenta dans ce cas:

- Affichage de la FFT sur l'écran (les valeurs de la fft sont belles et bien calculées côté HPS, il manque cependant la communication entre le HPS et l'écran)

- Modulacijski numérique du signal

Liste de Matériel:

-Carte DE0-Nano-SoC

- Ecran Terasic LT24

- Ojačevalnik ojačevalnika TL081CP *3

- Pretvornik napetosti MAX660

- vrata USB

- Capteur Ultrason HC-SR04

- Prekletnik.

- Potenciometer 10 kOhms

- kapacitivni kondenzator 1000 µF

- Kondenzator 1J63 *2

- Kondenzator 22nJ250 *2

- Kondenzator 1K63 *2

- Kondenzator kapacitete 10 nF

- Kondenzator z zmogljivostjo 1 µF

- kapacitivni kondenzator 220 µF

- Kondenzator z zmogljivostjo 10 µF *7

- Odpornost 1 kOhms *3

- Odpornost 39 kOhms

- Odpornost 22 kOhms

- Odpornost 3, 3 kOhms

- Odpornost 150 kOhms

- Odpornost 10 Ohmov *3

- Odpornost 1 MOhms

- Odpornost 150 Ohmov

- Odpornost 330 ohmov

- Odpornost 6, 8 kOhms

- Odpornost 4, 7 kOhms

- dioda Schottky

- Batlerie velleman ENERGIJA

- Câbles en nappe

- LED diode WS2812

Outils:

- Quartus

- Altij

- PUTTY

- KissFFT

1. korak: Partie Analogique: Entrée // Analogni del: Vnos

ANGLEŠČINA

Najprej morate izdelati tiskano vezje vstopnega dela

Ta vnos je razdeljen na 3 stopnje:

- Mikrofon

- Predojačevalnik (TL081CP)

- Samodejno krmilno vezje (TL081CP)

- Vezje pretvornika napetosti (MAX660)

FRANCAIS

Tout d'abord, il faut réaliser le PCB du schéma de l'entrée de la carte DE0 Nano SoC.

Cette entrée est compose des étage suivants:

- Mikrofon.

- Montage Préamplificateur. (TL081CP)

- Montažni ojačevalnik à Contrôle Automatique de Gain (TL081CP)

- Montažni inverzni napetost (MAX660)

2. korak: Partie Analogique: Sortie // Analogni del: Izhod

ANGLEŠČINA

Nato morate narediti tiskano vezje od izhoda DE0-Nano-SoC do zvočnika.

Glavne faze:

-DAC (MCP4821-E/P), ki digitalni signal iz DE0-Nano-SoC spremeni v analogni signal.

- Filter za glajenje prvega reda za glajenje signala iz DAC -a.

- Ojačevalnik zvočne moči (LM386-1/NOPB)

FRANCAIS

Ensuite, on réalise le PCB de sortie de la carte jusqu'au Haut Parleur.

Les étages notables:

-Le montaža DAC (MCP4821-E/P) qui permet za pretvorbo numérique sortant signala de la carte DE0-Nano-SoC in analogija signala.

- Filtre de lissage du premier ordre pour lisser le signal en sortie du DAC.

- Montažni ojačevalnik (LM386N-1/NOPB).

3. korak: Connexion À La Carte DE0-Nano-SoC // Priključitev na ploščo DE0-Nano-SoC

ANGLEŠČINA

Zdaj, ko imate tiskano vezje, jih lahko priključite na ploščo DE0-Nano-SoC. Najprej lahko povežete "vstopni" del z ADC, vključenim v kartico, po zgornji shemi.

Enako velja za analogni del "output", kjer sta oba dela povezana s protokolom SPI, kjer je "Master" plošča in "Slave", DAC:

- MOSI: Priključen na pin 4 (SDI) DAC -a.

- SCLK: Priključen na pin 3 (CLK) DAC -a.

- SS: Priključen na pin 2 (CS) DAC -a.

- GND: Priključeno na ozemljitev "izhodnega" tiskanega vezja.

FRANCAIS

Vzdrževalna enota za tiskanje iz tiskanih vezij, ki je priključena na priključek po naročilu DE0-Nano-SoC. Na povezovanju la partie analogique "Entrée" à l'ADC de la carte DE0-Nano-SoC selon le schéma ci-dessus.

De même pour la partie analogique "Sortie", o les les deux stranke sont connectés selon un protocole SPI o la carte est le "Maitre" et le DAC le "Slave":

- MOSI: branché à la patte 4 (SDI) du DAC.

- SCLK: branché à la patte 3 (CLK) du DAC.

- SS: branché à la patte 2 (CS) du DAC.

- GND: podružnica na tleh iz PCB de sortie.

4. korak: Ajout Des Modules // Dodajanje modulov

ANGLEŠČINA

Ultrazvočni merilni modul HC-SR04:

Preden priključite pin "ECHO" na pin GPIO na plošči, morate realizirati delilnik napetosti, da zmanjšate napetost na pin GPIO, saj ne sprejme več kot 3,3 V, ko pin "ECHO" odda 5V.

LED trak WS2812:

LED diode so povezane z zatiči GPIO na plošči. Med izvajanjem programa svetleče diode spremenijo barvo glede na razdaljo med senzorjem HC-SR04 in oviro.

FRANCAIS

Capteur Ultrason HC-SR04:

Avant de Brancher à une pin GPIO, il faut réaliser un pont diviseur de tente entre la pin ECHO du capteur et la pin de la carte, pour ne pas envoyer du 5V sur cette dernière qui n'acceptent que du 3, 3V ali max.

Svetleče diode LED WS2812:

Svetleče diode, ki so povezane z dodatnimi zatiči GPIO de la carte. Najprej morate namestiti program, svetleče diode, ki spreminjajo razdaljo, vstopijo v razdaljo, vstopijo v pokrovček HC-SR04 in preprečijo ovire.

5. korak: Partie Numérique: Projet Quartus // Numerični del: Quartus Project

ANGLEŠČINA

1. KORAK: NALOŽITE. SOF DATOTEKO

-Ploščo DE0-Nano-SoC povežite z računalnikom prek vrat USB BLASTER.

- Odprite datoteko.qpf v Quartusu.

- Pojdite v Orodja> Programer> Desni klik na seznam datotek> Spremeni datoteko> Izberite datoteko.sof.

2. KORAK: POPRAVITE IP NASLOV TABLE

-Ploščo DE0-Nano-SoC povežite z računalnikom prek vrat UART.

- Zaženite PuTTY in se povežite s ploščo (COM3)

- Terminal se odpre, povežite se kot root.

- Vnesite naslednjo vrstico: ifconfig eth0 IP (IP, ki ste ga nastavili v parametrih računalnika)

3. KORAK: NALOŽITE PROGRAM

- V sistemu PuTTY se s protokolom ssh povežite s ploščo z IP -jem, ki ste ga uporabljali prej

- Poveži kot root

- Preko terminala in sistema EDS pojdite v imenik projekta:

cd/cygdrive/c/quartus_design/HPS_CONTROL_FPGA_LED/programska oprema

(Pot do projekta v /datoteki programske opreme)

- Vnesite naslednji ukaz:

scp./ULTRA_PROJECT root@IP:/home/root

(z vnaprej določenim IP -jem)

FRANCAIS

ETAPE 1: POLNILNIK LE FICHIER. SOF

-Priključitev po naročilu DE0-Nano-SoC na osebni računalnik prek vrat USB BLASTER.

- Ouvrir le fichier.qpf du projet sur Quartus.

- Cliquer sur Tools> Programmer> clic droit sur la liste des fichiers> spremeni datoteko> izbrani le.sof

ETAPE 2: FIXER L'ADRESSE IP DE LA CARTE

-Priključitev po naročilu DE0-Nano-SoC na računalnik z vmesnikom UART.

- Lancer PuTTY, et connectez vous à la carte (vstopnik COM3)

- Un terminal s'ouvre, connectez vous en tant que root

- Entrer la commandnde ifconfig eth0 IP (L 'IP fixe que vous auriez préalablement configuraé dans les paramètres de votre ordinateur)

ETAPE 3: PROGRAM POLNILNIKA LE

- Sur Putty, connectez vous à la carte prek ssh en entrant l'adresse IP que vous avez entré à l'étape précédente

- Connectez vous en tant que root

- Prek vmesnika EDS, rendez vous à l'emplacement de votre projet (via la commande cd), programske opreme za dokumentacijo s sous (là ou se trouve le main.c). Primer:

cd/cygdrive/c/quartus_design/HPS_CONTROL_FPGA_LED/programska oprema

(Chemin jusqu'au projet puis dans le fichier /programska oprema /)

- Sestavite votre program à l'aide de la commande make

- Entrer ensuite la commandnde:

scp./ULTRA_PROJECT root@IP:/home/root

(avec l'adresse IP spécifiée précédemment)