Nástroj A3: 5 kroků (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:23

ANGLIČTINA

Jednoduše:

A3:

- Autonomní

- Autodidact

- Automatické ladění

Cíle:- Zachytit zvuk pomocí mikrofonu.

- Zesilte filtr a digitalizujte signál.

- Vypočítejte a zobrazte FFT.

- Digitálně modulujte signál.

- Zesilte signál a přemístěte jej do reproduktoru.

Dodatečné informace:

Všechny cíle nejsou dosaženy.

Přesně ty:

- Zobrazení FFT na obrazovce LT24 (Hodnoty FFT jsou skutečně počítány v HPS, ale obrazovka LT24 a HPS spolu nekomunikují)

- Digitální modulace signálu

Kusovník:

-Deska DE0-Nano-SoC.

- Obrazovka Terasic LT24

- Operační zesilovač TL081CP *3

- Převodník napětí MAX660

- USB port

- Ultrazvukový měřicí modul HC-SR04

- Přepnout

- 10 kOhms potenciometry

- Kondenzátor 1000 µF

- Kondenzátor 1J63 *2

- Kondenzátor 22nJ250 *2

- Kondenzátor 1K63 *2

- 10nF kondenzátor

- 1 µF kondenzátor

- 220 µF kondenzátor

- 10 µF kondenzátor *7

- odpor 1 kOhms *3

- odpor 39 kOhmů

- odpor 22 kOhmů

- Rezistor 3, 3 kOhms

- Rezistor 150 kOhms

- odpor 10 ohmů *3

- 1 MOhms odpor

- odpor 150 ohmů

- odpor 330 ohmů

- odpor 6, 8 kOhmů

- Rezistor 4, 7 kOhms

- Dioda Schottky

- ENERGETICKÁ baterie Velleman

- Plochý kabel

- Pás LED diod WS2812

Nástroje:

- Quartus

- Altium

- PuTTY

- KissFFT

FRANCAIS

Simplement:

A3:

- Autonome

- Autodidakty

- Automatické ladění

Objekty:

- Zachycení zvuku pomocí mikrofonu

- Zesilovač, filtr a další signál.

- Calculer et afficher la FFT

- Moduler numériquement le signal.

- Zesilovač signálu a restituer s vysokou úrovní

Doplňkové informace:

Objekty jsou často citovány z hlediska různých bodů.

Při retrouve notamment 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)

- Modulace numérique du signálu

Liste de Matériel:

-Karta DE0-Nano-SoC

- Ecran Terasic LT24

- Zesilovač operačního systému TL081CP *3

- Prodejce napětí MAX660

- USB port

- Capteur Ultrason HC-SR04

- Přerušovač.

- Potenciometr 10 kOhms

- Kondenzátor s kapacitou 1000 µF

- Kondenzátor 1J63 *2

- Kondenzátor 22nJ250 *2

- Kondenzátor 1K63 *2

- Kondenzátor kapacity 10 nF

- Kondenzátor kapacity 1 µF

- Kondenzátor s kapacitou 220 µF

- Kondenzátor kapacity 10 µF *7

- Odpor 1 kOhms *3

- Odpor 39 kOhms

- Odpor 22 kOhms

- Odpor 3, 3 kOhms

- Odpor 150 kOhms

- Odpor 10 ohmů *3

- Odpor 1 MOhms

- Odpor 150 ohmů

- Odpor 330 ohmů

- Odpor 6, 8 kOhms

- Odpor 4, 7 kOhms

- Dioda Schottky

- Prodavač baterií ENERGIE

- Kabely v nappe

- Ruban de LED WS2812

Outils:

- Quartus

- Altium

- PuTTY

- KissFFT

Krok 1: Partie Analogique: Entrée // Analogová část: Entry

ANGLIČTINA

Nejprve musíte vyrobit PCB vstupní části

Tento záznam je rozdělen do 3 fází:

- Mikrofon

- Předzesilovač (TL081CP)

- Obvod automatického řízení zisku (TL081CP)

- Obvod měniče napětí (MAX660)

FRANCAIS

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

Počet členů složení:

- Mikrofon.

- Montage Préamplificateur. (TL081CP)

- Montážní zesilovač Contrôle Automatique de Gain (TL081CP)

- Montáž inverzního napětí (MAX660)

Krok 2: Partie Analogique: Sortie // Analogová část: Výstup

ANGLIČTINA

Poté musíte vyrobit desku plošných spojů z výstupu DE0-Nano-SoC do reproduktoru.

Hlavní etapy:

-DAC (MCP4821-E/P), který mění digitální signál z DE0-Nano-SoC na analogový signál.

- Vyhlazovací filtr prvního řádu pro vyhlazení signálu z DAC.

- Zesilovač zvuku (LM386-1/NOPB)

FRANCAIS

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

Pozoruhodné události:

-Montáž montáže DAC (MCP4821-E/P) na převody signálu podle počtu norem DE0-Nano-SoC a analogové signály.

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

- Montážní zesilovač (LM386N-1/NOPB).

Krok 3: Connexion À La Carte DE0-Nano-SoC // Připojení k desce DE0-Nano-SoC

ANGLIČTINA

Nyní, když máte PCB, můžete je připojit k desce DE0-Nano-SoC. Nejprve můžete podle výše uvedeného schématu připojit „vstupní“část k ADC, která je součástí karty.

Totéž platí pro „výstup“analogové části, kde jsou obě části propojeny díky protokolu SPI, kde „Master“je deska a „Slave“, DAC:

- MOSI: Připojeno ke kolíku 4 (SDI) DAC.

- SCLK: Připojeno ke kolíku 3 (CLK) DAC.

- SS: Připojeno ke kolíku 2 (CS) DAC.

- GND: Připojeno k uzemnění „výstupní“desky plošných spojů.

FRANCAIS

Údržba všech typů desek plošných spojů na připojeném konektoru à la carte DE0-Nano-SoC. Na analogové části "Entrée" à l'ADC de la carte DE0-Nano-SoC selon le schéma ci-dessus.

Vyberte si analogovou část „Sortie“, vyberte si jednu z nejoblíbenějších párty a dalších protokolů SPI nebo vyberte „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: pobočka nebo základní deska plošných spojů.

Krok 4: Ajout Des Modules // Přidání modulů

ANGLIČTINA

Ultrazvukový měřicí modul HC-SR04:

Před připojením pinu 'ECHO' k pinu GPIO desky musíte implementovat dělič napětí, abyste snížili napětí na pinu GPIO, protože ten přijímá maximálně 3,3 V, když pin 'ECHO' dodává 5 V.

Pás LED WS2812:

LED diody jsou připojeny k pinům GPIO desky. Když program běží, diody LED mění svou barvu v závislosti na vzdálenosti mezi snímačem HC-SR04 a překážkou.

FRANCAIS

Capteur Ultrason HC-SR04:

Větší počet pinů GPIO, největší výběr napětí mezi vstupy a výstupy 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 au max.

Ruban de LED WS2812:

Les LED diody nejsou připojeny k kolíkům GPIO de la carte. Můžete programovat, vybírat LED diody a měnit barvy a fonty vzdálenosti od hlavního vysílače HC-SR04 a od jedné překážky.

Krok 5: Partie Numérique: Projet Quartus // Numeric Part: Quartus Project

ANGLIČTINA

KROK 1: Načtěte soubor SOF

-Připojte desku DE0-Nano-SoC k počítači pomocí portu USB BLASTER.

- Otevřete soubor.qpf na Quartusu.

- Přejděte na Nástroje> Programátor> Klikněte pravým tlačítkem na seznam souborů> Změnit soubor> Vyberte soubor.sof.

KROK 2: OPRAVTE IP ADRESU DESKY

-Připojte desku DE0-Nano-SoC k počítači pomocí portu UART.

- Spusťte PuTTY a připojte se k desce (COM3)

- Terminál se otevře, připojte se jako root.

- Zadejte následující řádek: ifconfig eth0 IP (IP, kterou jste nakonfigurovali v parametrech počítače)

KROK 3: Načtěte PROGRAM

- Na PuTTY se připojte k desce pomocí protokolu ssh s IP, kterou jste použili dříve

- Připojit jako root

- Prostřednictvím terminálu EDS přejděte do adresáře projektu:

cd/cygdrive/c/quartus_design/HPS_CONTROL_FPGA_LED/software

(Cesta k projektu v souboru /software)

- Zadejte následující příkaz:

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

(s dříve zadanou IP)

FRANCAIS

ETAPE 1: NABÍJEČKA LE FICHIER. SOF

-Konektor la carte DE0-Nano-SoC k počítači s jedním portem USB BLASTER.

- Ouvrir le fichier.qpf du projet sur Quartus.

- Cliquer sur Tools> Programmer> clic droit sur la liste des fichiers> change file> sélectionner le.sof

ETAPE 2: FIXER L'ADRESSE IP DE LA CARTE

-Konektor late DE0-Nano-SoC s více porty PC na portu UART.

- Lancer PuTTY a další možnosti à la carte (vstup COM3)

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

- Zadání příkazu ifconfig eth0 IP (L 'IP fixe que vous auriez préalablement configuré dans les paramètres de votre ordinateur)

ETAPE 3: PROGRAM CHARGER LE

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

- Connectez vous en tant que root

- Přes un terminal EDS, rendez vous à l'emplacement de votre projet (via la commande cd), dans le sous-dossier software (là ou se trouve le main.c). Příklad:

cd/cygdrive/c/quartus_design/HPS_CONTROL_FPGA_LED/software

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

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

- Entrer ensuite la commande:

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

(avec l'adresse IP spécifiée précédemment)