Қозғалыс шамдары: 5 қадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:24

Бұл нұсқаулық FPGA -ды қалай қолдануға болатынын көрсетеді, егер қозғалыс бар болса, әр түрлі түсті қозғалыс сенсоры қосылған жарық. Қызыл, көк және жасыл деңгейлер әрбір түске мәнді бекіту арқылы бақыланады. Бұл жобаны Тимми Нгуен мен Райан Люк CPE 133 сыныбының қорытынды жобасы үшін жасаған.

1 -қадам: бөлшектер

Келесі бөліктерді жинаңыз:

-1 Basys 3 FPGA тақтасы

-1 Нан тақтасы

-1 RGB аналогты жарық диоды

-3 npn/n-арна MOSFETs

-120 Ом резистор

-1 PIR қозғалыс сенсоры

-бірнеше секіргіш кабельдер

2 -қадам: FPGA Basys бағдарламалау 3

Бұл жоба үшін біз импульстік ен модуляциясын (PWM) RGB светодиодының жарықтығы мен түсін бақылау үшін қолданамыз, ол қозғалысты анықтайтын PIR сенсорының шығуына қарай қосылады және өшеді. Егер сенсор қозғалысты анықтаса, жарық диоды шамамен 4 секунд қосылады, бұл сенсордың функциясы.

Бұл жобаға қажетті барлық файлдар осы бөлімге енгізілген.

Модульдер:

Сағат бөлгіш: Basys 3 -тің борттық сағатында 100 МГц жиілігі бар, сондықтан оны есептегіште жақсырақ басқару үшін осы жиілікті 10 КГц -ке дейін төмендеткіміз келеді.

Есептегіш: санауыш 10 КГц жиілігін кіріс ретінде пайдаланады және қозғалыс сенсоры қосылғанда 255 дейін есептеледі.

3 D Flip Flops: Пайдаланушы тақтадағы 8 қосқыштың кез келген түрін аударады және бұл флип -флопты қосу түймесін басу арқылы қосқыштардың мәнін компараторға бекітеді. Бұл бекітілген мән светодиодқа түсетін шығыс сигналының жұмыс циклін немесе импульстік енін анықтайды.

3 Салыстырғыштар: Есептегіштен шығатын 8 разряд компараторлардың әрқайсысына бөлек түседі және флип -флоптың 8 биттік шығысымен салыстырылады. Егер есептегіш шығысы D Flip Flop қалтасынан төмен болса, компаратор бір разрядты жоғары мән шығарады; егер есептегіш шығысы бекітілген мәннен үлкен болса, онда компаратор бір разрядты төмен мәнді шығарады. Содан кейін компаратор сенсорлық декодерге өз мәнін шығарады.

3 Сенсорлық декодерлер: Егер сенсор (1) арқылы қозғалыс анықталса, сенсордың декодері салыстырғыштың мәнін шығарады, ал егер қозғалыс болмаса төмен кернеуді (0) шығарады. Бұл шығыс RGB жарықдиодты шамға тікелей түседі.

VHD файлдарын жүктегеннен кейін:

Файлдар жүктеліп, жобаға орналастырылғаннан кейін, жобаның биттік ағынын синтездеңіз, енгізіңіз және жазыңыз. Содан кейін, basys 3 тақтасын жалғап, құрылғыны бағдарламалаңыз.

3 -қадам: Электронды тақтада схеманы құрыңыз

Сіз схеманы орындауға болады және фотосуреттер схеманы жасайды. Негіздер бүкіл схемада жиі кездеседі және қызыл, көк немесе жасыл сигналдарды одан әрі өшіру үшін қосымша резисторларды мосфеттермен қатар қосуға болады.

4 -қадам: компоненттерді Basys 3 тақтасына қосыңыз

Basys 3 тақтасын тақтаға қосу үшін фотосуреттердегі схемалар мен сілтемелерді қолдануға болады.

5 -қадам: қалай қолдануға болады

Сіз SW0-SW7 коммутаторлары ұсынатын екілік мәнді енгізе аласыз. Бұл мәнге ие болғаннан кейін, BTN_L (қызыл), BTN_C (көк) және BTN_R (жасыл) батырмаларын басу арқылы сол мәнді түйме таңдаған түске жабыстыруға болады. Сонымен қатар, қозғалыс сенсоры әр қозғалыс кезінде жарық диодты жарықтандырады.