CPE 133 Fupi ya Takataka: Hatua 14

2025 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2025-01-23 15:11

Kwa darasa letu la CPE 133 huko Cal Poly tuliambiwa tuunde mradi wa VHDL / Basys 3 ambao utasaidia mazingira na ilikuwa rahisi kutosha kwamba tunaweza kuitekeleza kwa ujuzi wetu mpya wa muundo wa dijiti. Wazo nyuma ya mradi wetu ambalo, kwa ujumla, watu hawafikiri juu ya wapi wanatupa takataka zao. Tuliamua kuunda mashine ambayo italazimisha watu kuweka mawazo ndani ya mahali wanaweka takataka zao. Mchawi wetu wa takataka huchukua uingizaji wa mtumiaji kupitia swichi tatu, kila moja inawakilisha takataka, kuchakata tena au mbolea. Mara tu mtumiaji anapochagua aina ya taka wangependa kutupa wanabonyeza kitufe. Kitufe hiki kitasababisha vifuniko vya kontena vinavyolingana kufunguliwa. Mashine pia ilitumia onyesho kwenye Basys 3 kuonyesha ikiwa vifuniko viko wazi kwa sasa. Kitufe kinapotolewa vifuniko kisha vitafungwa tena ili mashine iwe tayari kwa mtumiaji anayefuata.

Hatua ya 1: Vifaa

Vifaa vinavyohitajika kwa mradi huu ni:

Bodi ya Basys 3

Kompyuta na Vivado imewekwa

3x servo *

3 miguu waya wa shaba

Mkata waya / Stripper

Chuma cha kutengeneza na solder

* kwa sababu servos ni ghali na sisi ni wanafunzi wa vyuo vikuu tulibadilisha kontena la 68 ohm na LED kwa kila servo kama mfano (nambari inafanya kazi vivyo hivyo)

Hatua ya 2: Kuanzia Usimbuaji

Kuna nambari nyingi za kuandikwa kwa mradi huu. Tutatumia nambari ya VHDL iliyoandikwa katika Vivado. Kuanza tutataka kuunda mradi mpya. Kwanza utataja mradi na kutaja aina ya mradi. Hakikisha kuchagua mipangilio sawa na picha. Unapofika kwenye skrini ya vyanzo utataka kuongeza vyanzo sita vinavyoitwa "juu", "flip_flop", "sehemu", "servo_top", "servo_sig" na "clk_div". Hakikisha kuchagua VHDL kwa lugha ya kila faili, sio Verilog. Kwenye skrini ya vizuizi unapaswa kuunda faili moja kwa mgawo wa pini. Jina la faili hii sio muhimu. Kisha utahamasishwa kuchagua ubao utakaotumia. Hakikisha kuwa unachagua sahihi. Picha za marejeleo kwa uteuzi sahihi. Hatua ya mwisho itakuuliza ueleze pembejeo na matokeo ya kila faili ya chanzo. Hatua hii inaweza kusajiliwa baadaye kwa hivyo bonyeza inayofuata.

Hatua ya 3: Vizuizi faili

Katika hatua hii tutaandika faili ya vizuizi. Hii inamwambia Vivado ni pini gani zitatuma / kupokea ishara gani kutoka kwa mzunguko. Tutahitaji saa, swichi tatu, onyesho la sehemu saba (cathode saba na anode nne), kitufe na pini tatu za pato la PMOD ambalo servo / LED itatumia. Picha za kumbukumbu za jinsi nambari inapaswa kuonekana.

Hatua ya 4: Flip Flop File

Faili inayofuata tutakayokuwa tukiandika ni faili ya chanzo ya flip_flip. Hii itakuwa utekelezaji wa VHDL wa D flip flop. Kwa maneno mengine itapitisha tu pembejeo kwa pato kwenye kingo inayoinuka ya ishara ya saa na wakati kitufe kinabanwa. Itachukua saa, D na kitufe kama pembejeo na itatoa Q. rejelea picha kwa nambari. Madhumuni ya faili hii ni kuruhusu mapipa kufunguliwa tu wakati kitufe kinabanwa badala ya kufungua moja kwa moja kila wakati swichi inapobanduliwa na kufunga tu wakati swichi imerudishwa nyuma.

Hatua ya 5: Sehemu ya Faili

Faili inayofuata kuandikwa ni faili ya sehemu. Hii itachukua kitufe kama ilivyo kwa viwango vya kuingiza na kutoa kwa cathode saba na anode nne za onyesho la sehemu saba za Basys 3. Faili hii inasababisha onyesho la sehemu saba kuonyesha "C" wakati mapipa yamefungwa na "O" wakati mapipa yamefunguliwa. Kwa nambari tazama picha iliyoambatishwa.

Hatua ya 6: Faili ya Mgawanyiko wa Saa

Servos hufanya kazi kwa kuchukua ishara ya PWM na masafa ya 64k Hz wakati saa imejengwa kwenye kazi za Basys 3 kwa 50M Hz. Faili ya mgawanyiko wa saa itabadilisha saa chaguomsingi kuwa mzunguko wa urafiki wa servo. Faili itachukua saa na ishara ya kuweka upya kama pembejeo na itatoa ishara mpya ya saa. Tazama picha iliyoambatanishwa na nambari.

Hatua ya 7: Faili ya Ishara ya Servo

Faili ya ishara ya servo itachukua uingizaji wa saa, pembejeo ya kuweka upya na pembejeo la nafasi unayotaka. Itatoa ishara ya PWM ambayo itaendesha servo kwa nafasi inayotakiwa. Faili hii hutumia ishara ya saa iliyoundwa kwenye faili ya mwisho kuunda ishara ya PWM kwa servo iliyo na mizunguko ya ushuru tofauti kulingana na nafasi inayotakiwa. Hii inatuwezesha kugeuza servos zinazodhibiti vifuniko vya mapipa ya takataka. Tazama picha iliyoambatanishwa kwa nambari.

Hatua ya 8: Faili ya Juu ya Servo

Madhumuni ya faili hii ni kukusanya faili mbili za mwisho kuwa dereva wa servo inayofanya kazi. Itachukua saa, kuweka upya na nafasi kama pembejeo itatoa ishara ya servo PWM. Itatumia mgawanyiko wa saa na faili ya ishara ya servo kama vifaa na itajumuisha ishara ya ndani ya saa kupitisha saa iliyobadilishwa kutoka kwa msuluhishi wa saa hadi faili ya ishara ya servo. Tazama picha kwenye

Hatua ya 9: Faili ya Juu

Hii ndio faili muhimu zaidi ya mradi kwani inafunga kila kitu ambacho tumeunda pamoja. Itachukua kitufe, swichi tatu na saa kama pembejeo. Itatoa cathode saba, anode nne na ishara tatu za servo / LED kama matokeo. Itatumia flip flop, sehemu na faili za servo_top kama vifaa na itakuwa na swichi ya ndani na ishara ya servo ya ndani.

Hatua ya 10: Upimaji huko Vivado

Endesha Usanifu, utekelezaji na andika bitsream katika Vivado. Ikiwa unakutana na ujumbe wowote wa hitilafu pata eneo la hitilafu kisha ulinganishe na nambari iliyopewa. Fanya kazi kwa makosa yoyote hadi mbio hizi zote zimalize kwa mafanikio.

Hatua ya 11: Ujenzi wa Vifaa vya Kuanzisha

Katika hatua hii utaunda vifaa vya LED tulivyotumia katika mfano wetu. Ikiwa unatumia servos mradi unapaswa kuwa tayari kwenda kwa muda mrefu kama pini sahihi zinatumika. Ikiwa unatumia LED kufuata hatua zifuatazo.

Hatua ya 12: Jitayarishe

Kata waya katika vipande sita hata. Piga ncha za kila waya kwa kutosha ili kutengenezea kunaweza kutokea. Tenga LEDs, vipinga na waya katika vikundi vitatu. Pasha chuma cha kutengeneza.

Hatua ya 13: Kufunga

Solder kila moja ya vipingao 68 ohm kwa upande hasi wa LED zao zinazolingana. Solder waya kwenye upande mzuri wa LED na waya mwingine upande wa kontena ambalo halijauzwa kwa kuongozwa. Unapaswa kuwa na vifupisho vitatu vya LED vilivyoonyeshwa hapo juu.

Hatua ya 14: Mwisho

Ingiza kila waya mzuri kwenye pini inayofanana ya PMOD na kila hasi kwenye pini ya PMOD ya ardhini. Kwa hiari ongeza mapipa ya kadibodi kuwakilisha mapipa ya takataka na ufiche fujo lako la kutengeneza. Mara waya zinapounganishwa kwa usahihi na nambari hiyo imepakiwa vizuri kwenye bodi bila makosa mashine inapaswa kufanya kazi kama ilivyokusudiwa. Ikiwa chochote kinaenda vibaya rudi kwenye hatua za awali ili utatue. Furahiya na "mchawi" wako mpya.