Екілік ондық санау: 8 қадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:25

Он бірінші сынып компьютерлік инженерия үшін мен соңғы жобаны шешуге тура келді. Алдымен мен не істеу керектігін білмедім, себебі оған кейбір аппараттық компоненттер кіруі керек еді. Бірнеше күннен кейін сыныптасым маған бірнеше ай бұрын жасаған төрт биттік қосқышқа негізделген жоба жасауымды айтты. Сол күннен кейін мен төрт биттік қосқыштың көмегімен екілік ондық санау түрлендіргішін құра алдым.

Бұл жобаны құру үшін толық және жартылай қосқыштың қалай жұмыс істейтінін түсінуді қамтитын көп зерттеулер қажет.

1 -қадам: Қажетті материалдар

Бұл жоба үшін сізге келесі материалдар қажет болады:

• Arduino UNO
• төрт нан тақтасы
• тоғыз вольтты батарея
• жеті XOR қақпасы (2 XOR чипі)
• жеті және қақпа (2 ЖӘНЕ фишкалар)
• үш OR қақпасы (1 OR чип)
• бес жарықдиодты
• сегіз 330 Ом резисторы
• СКД дисплей
• төрт еркек-әйел сымы
• ерлер мен ерлерге арналған көптеген сымдар
• сым тазалағыш
• жалпы анодты RGB жарықдиодты

Құны (сымдарды қоспағанда): $ 79,82

Барлық материалдық шығындар ABRA электроникасынан табылды.

2 -қадам: 4 биттік қосқышты түсіну

Жұмысқа кіріспес бұрын, төрт биттік қосқыштың қалай жұмыс істейтінін түсінуіңіз керек. Біз бұл тізбекті бірінші рет қараған кезде, қосалқы қоспа тізбегі мен үш толық қосқыш схемасы бар екенін байқайсыз. Төрт биттік қосқыш толық және жартылай қосқыштың тіркесімі болғандықтан, мен екі түрдегі қосқыштың қалай жұмыс істейтінін түсіндіретін бейнеролик жарияладым.

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

3 -қадам: 4 биттік қосқышты құру

Төрт биттік қосқышты қалай салу керектігін түсіндіру өте қиын, себебі ол көп сымды қамтиды. Осы суреттерге сүйене отырып, мен сізге осы схеманы құру үшін бірнеше амалдар бере аламын. Біріншіден, логикалық чиптерді реттеу әдісі өте маңызды болуы мүмкін. Таза схемаға ие болу үшін чиптеріңізді келесі тәртіпте реттеңіз: XOR, AND, OR, AND, XOR. Бұл тапсырысқа ие бола отырып, сіздің схемаңыз ұқыпты болып қана қоймайды, сонымен қатар сізге ұйымдастыру өте оңай болады.

Тағы бір керемет трюк - әр қосқышты кезекпен және оң жақтан сол жаққа салу. Көптеген адамдар жасаған жалпы қате - бір уақытта барлық қосқыштарды жасау. Бұл әрекетті орындау арқылы сіз сымдарды бұза аласыз. 4-биттік қосқыштағы бір қате бәрі істемей қалуы мүмкін,

4 -қадам: Электр тізбегіне қуат пен жерді беру

9 вольтты аккумуляторды қолданып, төрт биттік қосқышты қамтитын нан тақтасына қуат беріңіз. Қалған 3 тақтаны Arduino UNO арқылы қуатпен қамтамасыз етіңіз.

5 -қадам: жарықдиодты сымдарды жалғау

Бұл жоба үшін бес жарықдиодты кіріс және шығыс құрылғысы ретінде пайдаланылады. Шығу құрылғысы ретінде жарықдиодты төрт биттік қосқышқа енгізілген кірістерге байланысты екілік санды жарықтандырады. Енгізу құрылғысы ретінде, жарықдиодты шамдардың қосылуы мен сөнуіне байланысты, біз СКД дисплейінде түрлендірілген екілік санды ондық сан ретінде көрсете аламыз. Светодиодты сымға қосу үшін сіз төрт биттік қосқыштан пайда болған соманың біреуін жарықдиодты анодты аяққа қосасыз (светодиодтың ұзын аяғы), бірақ олардың арасына 330 Ом резисторды қойыңыз. Содан кейін светодиодтың катодты аяғын (жарықдиодтың қысқа аяғы) жер рельсіне қосыңыз. Резистор мен қосалқы сым арасында еркек пен сымды Arduino UNO кез келген цифрлық түйреуішке жалғаңыз. Қалған үш сома мен орындалу үшін осы қадамды қайталаңыз. Мен қолданған цифрлық түйреуіштер 2, 3, 4, 5 және 6 болды.

6 -қадам: Жалпы анодты RGB сымын қосу

Бұл жоба үшін бұл RGB светодиодының мақсаты - СКД дисплейінде жаңа ондық сан пайда болған кезде түстерді өзгерту. Сіз бірінші рет жалпы анодты RGB қараған кезде, оның 4 аяғы бар екенін байқайсыз; қызыл жарық аяғы, қуатты (анодты) аяғы, жасыл жарығы және көк жарығы. Қуат (анод) аяғы 5 вольтты алатын электр рельсіне қосылады. Қалған үш түсті аяқтарды 330 Ом резисторлармен қосыңыз. Резистордың екінші жағында Arduino құрылғысындағы PWM dgital түйреуішіне жалғау үшін еркек пен еркекті сымды қолданыңыз. PWM цифрлық түйреуіші - қасында бұралаң сызығы бар кез келген цифрлық түйреуіш. Мен қолданған PWM түйреуіштері 9, 10 және 11 болды.

7 -қадам: СКД дисплейді жалғау

Бұл жоба үшін СКД дисплейі айналдырылған екілік санды ондық бөлшекке шығарады. СКД дисплейіне қараған кезде, сіз 4 ер түйреуішті байқайсыз. Бұл түйреуіштер - VCC, GND, SDA және SCL. VCC үшін VCC түйреуішін нан тақтасындағы электр рельсіне жалғау үшін еркек пен әйел сымын қолданыңыз. Бұл VCC түйреуішіне 5 вольтты береді GND түйреуіші үшін оны жердегі рельске еркек пен әйел сыммен қосыңыз. SDA және SCL түйреуіштерінің көмегімен оны аналық пен аналық сыммен аналогтық істікке қосыңыз. Мен SCL түйреуішін A5 аналогтық түйреуішіне және SDA штырын A4 аналогтық істігіне қостым.

8 -қадам: кодты жазу

Енді мен бұл жобаның құрылыс бөлігін түсіндірдім, енді кодты бастауға рұқсат етіңіз. Біріншіден, келесі кітапханаларды жүктеу және импорттау қажет; LiquidCrystal_I2C кітапханасы және сымдық кітапхана.

#қосу #қосу

Сіз мұны жасағаннан кейін барлық қажетті айнымалыларды жариялауыңыз керек. Кез келген код түрінде алдымен айнымалыларды жариялау керек.

const int таңбалы1 = 2;

const int таңбалы2 = 3;

const int digit3 = 4;

const int digit4 = 5;

const int таңбалы5 = 6;

int digitum1 = 0;

int digitum2 = 0;

int digitum3 = 0;

int digitum4 = 0;

int digitum5 = 0;

char array1 = «Екілік саннан ондыққа»;

char array2 = «Түрлендіруші»;

int tim = 500; // кідіріс уақытының мәні

const int redPin = 9;

const int greenPin = 10;

const int bluePin = 11;

#COMMON_ANODE анықтаңыз

LiquidCrystal_I2C LCD (0x27, 16, 2);

Void setup () ішінде сіз барлық айнымалы мәндер үшін түйреуіш түрін жариялайсыз. Сіз сондай -ақ сериялық бастауды қолданасыз, себебі біз analogWrite () қолданамыз

жарамсыз орнату ()

{

Serial.begin (9600);

pinMode (цифр1, INPUT);

pinMode (цифр2, INPUT);

pinMode (цифр3, INPUT);

pinMode (цифр 4, INPUT);

pinMode (цифр5, INPUT);

lcd.init ();

lcd.backlight ();

pinMode (redPin, OUTPUT);

pinMode (greenPin, OUTPUT);

pinMode (bluePin, OUTPUT);

Void setup () ішінде мен осы жобаның атауын білдіретін хабарлама жасау үшін for циклын жасадым. Оның void loop () ішінде болмауының себебі, егер ол сол бос жерде болса, онда хабар қайталана береді

lcd.setCursor (15, 0); // курсорды 15 бағанның 0 жолына қойыңыз

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

{

lcd.scrollDisplayLeft (); // Дисплей мазмұнын солға бір бос орынға айналдырады.

lcd.print (массив1 [positionCounter1]); // СКД -ге хабарды басып шығарыңыз.

кешіктіру (уақыт); // 250 микросекунд күтіңіз

}

lcd.clear (); // СКД экранды тазартады және курсорды жоғарғы сол жақ бұрышқа орналастырады.

lcd.setCursor (15, 1); // курсорды 15 -бағанның 1 -жолына қойыңыз

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

{

lcd.scrollDisplayLeft (); // Дисплей мазмұнын солға бір бос орынға айналдырады.

lcd.print (array2 [positionCounter]); // Хабарды СКД -ге басып шығару.

кешіктіру (tim); // 250 микросекунд күтіңіз

}

lcd.clear (); // СКД экранды тазартады және курсорды жоғарғы сол жақ бұрышқа орналастырады.

}

Бос орнатуды () аяқтағаннан кейін, бос циклге () өтейік. Void циклінде мен кейбір if-else операторларын құрдым, олар белгілі бір шамдар қосулы немесе сөнген кезде дисплейде белгілі бір ондық санды көрсетеді. Мен бос кеңістікте не бар екенін және мен жасаған көптеген бос орындарды көрсететін құжатты тіркедім. Құжатты қарау үшін мына жерді басыңыз

Енді сізге кодты іске қосу және ондық -ондық түрлендіргіштің жаңа екілік жүйесінен ләззат алу ғана қалады.