Сэнсний платформ: 20 алхам

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:06

Сэнс гэж юу вэ?

Parallax Propeller нь 32 битийн 8 цөмт микроконтроллер юм. Та сэнсний хөдөлгүүртэй хэд хэдэн төслийг аль хэдийн үзсэн байх магадлалтай.

OpenStomp Coyote-1: нээлттэй эх сурвалжтай дижитал гитарын эффектийн дөрөө

Хөгжмийн демо (.mp3) (вэбсайт)

Replica 1, Apple 1 Clone

(вэбсайт)

ybox2, DIY сүлжээнд холбогдсон дээд хайрцаг

(вэбсайт) болон бусад олон зүйл. Сэнс нь өндөр үзүүлэлттэй, хялбар видео гаралттай, маш олон оролт/гаралтыг санал болгодог тул ихэвчлэн ашигладаг.

Тэгэхээр сэнсний платформ гэж юу вэ?

Сэнсний платформ нь хүчдэлийн зохицуулагч, санах ой, болор, бусад модулиудтай холбогч бүхий хэлхээний самбар дээр тулгуурыг байрлуулдаг. Энэ нь үндсэн санаан дээр хэд хэдэн сайжруулалт хийсэн Arduino -той төстэй юм; 1 - Модулиудыг (өөрөөр хэлбэл бамбай) хоорондоо дээд ба доод хэсэгт холбож болно. Жишээлбэл, та дунд хэсэгт нь Propeller модуль, дээд талд нь LCD UI, доод талд нь прототип байж болно. 2 - Зүү хоорондын зай нь.1 ". Сокетуудын хоорондох зай.2" байна. Энэ нь Платформыг талхны самбартай нийцтэй болгож, Платформ модулийг бусад төслийн самбартай хослуулан ашиглах боломжийг танд олгоно. 3 - Самбарын хөлийн хэмжээ нь 3.8 "x 2.5" бөгөөд энэ нь ExpressPCB -ийн MiniBoard үйлчилгээтэй ижил хэмжээтэй тул өөрийн захиалгат модулийг нэмэх нь хямд бөгөөд энгийн юм. 4 - Тэд сайн баримтжуулсан байна. Тэднийг Жон Уильямсын "Nuts and Volts" буланд онцолсон бөгөөд Propeller Platform Module нь түүний ирэх багануудад тайлбарласан олон төслийн үндэс суурь болно. 5 - Тэд нийтийн домэйн. Модулийн дизайн нь MIT лицензийг ашигладаг бөгөөд энэ нь Creative Commons Share-Alike гэх мэт хязгаарлалттай лицензүүдээс илүү уян хатан байдлыг өгдөг. Загвар болон техникийн үзүүлэлтийг эндээс татаж авах боломжтой. Сэнсний платформыг иж бүрдэл хэлбэрээр эсвэл Gadget Gangster-ээс урьдчилан угсарч авах боломжтой. Бүтээх хугацаа ойролцоогоор 45 минут байна. Дараагийн алхам руу шилжиж эхэл!

Алхам 1: FAQ

Сэнсний платформ гэж юу вэ?

Сэнсний платформ нь нээлттэй эх сурвалжтай суулгагдсан тооцоолох платформ юм. Энэ нь Arduino -тэй төстэй боловч илүү хурдан микроконтроллер, стандарт зүү хоорондын зай, хязгаарлагдмал лиценз (MIT лиценз) ашиглан ойлголтыг сайжруулдаг.

Үзүүлэлтүүд нь юу вэ?

Сэнсний микроконтроллер:

• NTSC/PAL эсвэл VGA дэлгэц рүү гаргадаг видео генераторын тоног төхөөрөмж
• Сурахад хялбар дээд түвшний хэл (Spin)
• Өндөр гүйцэтгэл (секундэд 160 сая үйлдэл)
• Цахилгаан эрчим хүчний үр ашгийг дээшлүүлэхийн тулд хурдыг ажлын явцад өөрчлөх боломжтой
• Хоббичинд ээлтэй DIP багцад байгаа
• 32 I/O зүү, зүү бүрийг оролт эсвэл гаралт болгон тохируулж болно

Сэнсний платформ нэмж хэлэхдээ:

• 5в ба 3.3в хүчдэлийн зохицуулагч, тус бүр нь 800мА
• 5Mhz болор, хэрэглэгчийн орлуулах боломжтой
• 32 кБ багтаамжтай санах ой, хоёр дахь санах ойтой IC
• Бүх IC нь солих, угсрах ажлыг хөнгөвчлөх үүднээс залгуурт байрладаг
• Стандарт.1 "зүү толгойнуудыг хоёр эгнээний тохиргоонд байрлуулсан тул модулийг дээр ба доор нь овоолж эсвэл талбар эсвэл Protoboard дээр нэмж болно.

Зайны платформ ба ProtoPlus модуль бүхий сэнсний платформ

Энэ нь Arduino -тай хэрхэн харьцдаг вэ?

Сул тал:

• Илүү үнэтэй Arduino нь 30 доллар, PropPlug бүхий сэнсний платформ (та үүнийг Prop програмчлахад ашигладаг) нь 50 доллар юм. Гэхдээ танд зөвхөн нэг PropPlug хэрэгтэй бөгөөд өөрөө сэнсний платформ нь 35 доллар юм.
• Жижиг бүлгэмдэл Та Make сэтгүүлийн 'Arduino' гэдэг үгийг 'Propeller' гэдэг үгнээс илүү олон удаа харах болно.
• Онгоцонд "Аналог оролт" байхгүй. Үүний оронд аналог утгыг уншихын тулд конденсатор ба резистор ашиглах шаардлагатай болно. Хэцүү биш, гэхдээ Arduino шиг хялбар биш.
• 2 чип Хөтөлбөрийг хадгалахын тулд Propeller, Prop өөрөө болон EEPROM ашиглахад танд 2 IC хэрэгтэй болно.

Давуу тал:

• WAAY Faster илүү хурдан микроконтроллер. Энэ нь танд VGA гаралт, ярианы синтез хийх,.wav файлуудыг тоглуулах гэх мэт гайхалтай зүйлсийг хийх боломжийг олгодог. Сэнс нь 160 MIPS, атмега168 нь 16 хийдэг.
• Өндөр чанартай аудио ба видео Видео бичлэгийн техник хангамжийг суурилуулсан бөгөөд MIT лицензийн дагуу олон тооны аудио номын санг ашиглах боломжтой.
• Бодит олон үүрэг даалгавар нь нэг тогоонд видео бичлэг хийх, нөгөө нь гар / хулганыг зохицуулахыг хэлдэг. Тасалдал байхгүй, цаг хэмжигч байхгүй - Сэнсний олон талт ажлыг хийх нь үнэхээр хялбар юм
• Илүү их I/O, Илүү уян хатан I/O бүрийг дахин тохируулах боломжтой бөгөөд тэдгээрийн 32 нь байдаг.
• Стандарт зүү хоорондын зай Сэнсний платформ нь талх эсвэл протобоард дээр байрладаг
• Илүү сайн эрчим хүчний хэрэглээ Дэмжлэг нь цахилгаан хэмнэх, ашиглаагүй дугуйг хаах зорилгоор цагны хурдыг шууд өөрчилж чаддаг. Цахилгаан эрчим хүчний хэрэглээ 80 мА-аас 4-5 мА хүртэл буурах боломжтой
• Илүү сайн лиценз Arduino нь Creative Commons Attribution Share -ийн дагуу лицензлэгдсэн байдаг (үүнийг уншаарай - энэ нь хэд хэдэн хуудас юм). Сэнсний платформыг MIT лицензийн дагуу авах боломжтой (үүнийг уншаарай - энэ нь 2 догол мөр юм). Та манай загварыг хэрхэн ашиглаж байгаад санаа зовох хэрэггүй - бид шүүхэд өгөхгүй!

Холимог цүнх:

• Олон тооны микроконтроллерууд тодорхой ажлуудыг гүйцэтгэхэд зориулагдсан тоног төхөөрөмжтэй байдаг. Үүний оронд Propeller нь програм хангамжийн ихэнх зүйлийг хийдэг. Энэ нь надад төвөг учруулдаггүй, гэхдээ зарим хүмүүст асуудал гардаг.
• Ээрэх Дээд түвшний хэл бол Spin юм - энэ нь C/C ++ - ээс хамаагүй орчин үеийн хэл боловч бага зэрэг дасахад л хангалттай.
• Mac дэмжлэг Албан ёсны Mac клиент байдаггүй, гэхдээ Mac -ийг ажиллуулах нь тийм ч хэцүү биш юм. Параллакс энд Mac хуудастай.

Би хувьдаа хамгийн их хөгжүүлэлтэнд Пропеллер ашигладаг бөгөөд надад энгийн / хямд логик хэрэгтэй үед PICaxe (манай цагийн 855 -ийг уншина уу?) Ашигладаг. Arduino маш сайн, гэхдээ надад сэнсийг програмчлахад илүү хялбар, илүү хүчирхэг санагдаж байна. Надад энгийн логик хэрэгтэй үед Arduino хэтэрхий үнэтэй байдаг. Ямар модулиуд байдаг вэ? Модулийн эцсийн жагсаалт байдаггүй, гэхдээ та одоо байгаа модулиудын заримыг нь Gadget Gangster дээрээс шалгаж болно. Зарим модулийн жишээ:

• Видео / аудио
• Батерей
• DMX
• LCD дэлгэц
• Protoboards
• microSD
• Мотор хянагч

Илүү олон модулиуд байнга гарч ирдэг.

Алхам 2: эд ангиудыг цуглуул

Нэгдүгээрт, гагнуурын төмрөө эргүүлээрэй. Дараах хэсгүүд байгаа эсэхийг шалгахын тулд үүнийг халааж байгаарай.

Эд ангиудын жагсаалт

• 3х47F электролитик таг
• 1x 4.7uF тантал таг
• 1х104 керамик таг
• 1х 10к Ом эсэргүүцэл (Браун - Хар - Улбар шар)
• 1х 220 Ом эсэргүүцэл (Улаан - Улаан - Хүрэн)
• 1х 470 Ом эсэргүүцэл (шар - ягаан - хүрэн)
• 1х 1.1 к Ом эсэргүүцэл (Браун - Браун - Улаан)
• 2x Ногоон 3мм Ногоон LED
• 1х улаан LED
• 2х машины зүү залгуур
• 2х 4 зүү бүхий залгуур
• 2х 16 зүү бүхий залгуур
• 1х 4 зүү зөв өнцгийн толгой
• 1х баруун өнцгийн цахилгаан унтраалга
• 1х мэдрэгчтэй унтраалга
• 1x 40pin DIP залгуур
• 1х 8 зүү DIP залгуур
• 1х2 мм хэмжээтэй цахилгаан залгуур
• 1х 5 МГц болор
• 1х 5В хүчдэлийн зохицуулагч
• 1x 3.3V хүчдэлийн зохицуулагч
• 1х Параллакс сэнс
• 1x 32 кБ i2c EEPROM
• 1х Сэнсний платформ ПХБ

Алхам 3: IC залгуур

Нэгдүгээрт, Sockets дээр дарна уу. Сокетууд нь гагнах үед тэдгээрийг pcb -т хадгалах сайхан түгжих механизмтай байдаг. Хэрэв та асуудалтай байгаа бол IC -ийг амархан арилгадаг тул гагнах үед IC -ийг гэмтээхээс санаа зовох хэрэггүй тул би сокет ашиглахыг илүүд үздэг. 8pin DIP залгуур нь U2 дээр очдог бөгөөд энэ нь дээшээ харагддаг. 40pin DIP залгуур нь U1 дээр байрладаг бөгөөд ховил нь зүүн тийш чиглэнэ.

Алхам 4: Пин сокетуудын эхний багцыг нэмнэ үү

16 зүү залгуураас нэгийг аваад самбар дээр нэмнэ үү. Та үүнийг гадна талын эгнээнд (самбарын ирмэг дээр хамгийн ойр) эсвэл дотор талын эгнээнд нэмж болно, гэхдээ би үүнийг гадна талын эгнээнд нэмэхийг санал болгож байна. Дотоод мөрийг одоогоор хоосон байлга, гэхдээ та сэнсний платформын доор өөр модулийг байрлуулахын тулд зүү толгойнуудыг бөглөж болно.

Алхам 5: 4 зүү залгуур

4 зүү залгуурыг нэмнэ үү. Зураг дээр үзүүлсэн шиг хоёр залгуурыг зэрэгцүүлэхийн тулд зөв өнцгийн зүү толгойг ашиглана уу. Энэ нь 4 зүү залгуурыг барьж, 4 самбар болон 16 зүү залгуурыг шулуун байлгана. 4 зүү залгуур нь 16 зүү залгууртай ижил эгнээнд ордог.

Алхам 6: Хоёр дахь залгуур

Нөгөө талдаа ижил гэрээ.

Алхам 7: Power Jack -ийг нэмнэ үү

Самбарын зүүн дээд буланд байрлах "7.5 - 12VDC" доорх хайрцагт цахилгаан залгуурыг нэмнэ үү. Цахилгаан залгуурыг гагнахдаа гагнуур дээр өгөөмөр байгаарай - энэ нь цахилгааны залгуурыг залгах / салгахад л үүрийг барьж байгаа хэрэг юм.

Алхам 8: Толгойг програмчлах

Сэнс нь тулгуур залгуураар програмчлагдсан байдаг. Зураг дээр үзүүлсэн шиг 'Залгаас' гэсэн хайрцагт зөв өнцгийн толгойг нэмж оруулаарай. Энд та програмчлалд зориулж Prop Plug -ийг холбоно. Та Gadget Gangster эсвэл Parallax -аас тулгуур залгуур авах боломжтой. Програмчлалын тоног төхөөрөмжийг самбараас хол байлгасны давуу тал нь самбарын ерөнхий хэмжээ бага, зардал багатай байдаг. Бүгдийг хийж дуусаад сэнсийг програмчлахад бэлэн болсны дараа тулгуур залгуурыг 'малгайгаа дээш харуулан' оруулна уу.

Алхам 9: Шилжүүлэгч нэмэх

Зүүн ба баруун тийш шилжүүлэгч нэмэх. Зөв мэдрэгчтэй унтраалга нь Prop ажиллаж байх үед түүнийг дахин тохируулах болно (дахин тохируулахын тулд дарна уу). Зүүн унтраалга нь цахилгаан унтраалга юм. Бусад модулиуд дээр овоолсон бол тэдгээрт нэвтрэхэд хялбар байх үүднээс хоёуланг нь хоёуланг нь самбарын ирмэг дээр байрлуулсан болно.

Алхам 10: Цахилгаан конденсатор нэмнэ үү

Гурван таг (тэд жижиг лааз шиг харагдаж байна) зөв өнцгийн унтраалгын хажууд байрладаг. Эдгээр нь микроконтроллер болон бусад модулийг жигд хүчээр хангахад тусалдаг. Конденсатор нь туйлшралд мэдрэмтгий, туузанд хамгийн ойр орших тугалга нь сөрөг бөгөөд доошоо чиглүүлдэг. Микро мини таг хэрэглэж байгаа эсэхийг шалгаарай, эс тэгвээс бусад модулиуд нь Сэнсний тавцан дээр таарахгүй байж магадгүй юм.

Алхам 11: Болор залгуурыг бэлтгэ

Проп бусад болор үнэ цэнийг дэмжиж чаддаг тул болорны залгуурыг ашиглах нь сайхан байдаг. Болор залгуур хийх хакерууд энд байна; 1 - Машины хоёр зүү залгуурыг тодорхойл (доорх зураг дээрх шиг). Дугуйгаа ашиглан хоёр хэсэгт хуваа.

Алхам 12: Хуванцарыг зайлуулах

Дахин далангаа ашиглан зурган дээр үзүүлсэн шиг зүү бүрийн эргэн тойронд хуванцарыг зайлуулна. Хуванцарыг хусахад бага зэрэг дарамт хэрэгтэй.

Алхам 13: Болор залгуур

Энэ бол таны авах зүйл юм:

Алхам 14: Болор залгуурыг нэмэх

Зураг дээр үзүүлсэн шиг тэдгээрийг оруулна уу. Би жаахан соронзон хальс ашиглан тэдгээрийг барьж, самбарыг эргүүлж, гагнах болно. Самбарын ар талд бэхэлгээний тээглүүрийг тайрч, R1, R2, R3 эсэргүүцлийг нэмнэ. Эдгээр бяцхан хүмүүс LED -ийн гүйдлийг хязгаарлах бөгөөд энэ нь асаалттай үед танд хэлэх болно. R1: 1.1k резистор (хүрэн - хүрэн - улаан) R2: 470 ом эсэргүүцэл (шар - ягаан - хүрэн) R3: 220 ом эсэргүүцэл (улаан - улаан - хүрэн)

Алхам 15: Хүчдэл зохицуулагчийг нэмнэ үү

Пропеллер нь 3.3V хүчдэлтэй ажилладаг боловч Propeller Platform нь бусад модульд 5V хүчдэл өгөх 5V зохицуулагчтай. VR1: 5V зохицуулагч. Энэ бол ON хагас (хэсэг # MC33269T-5.0G). 3.3V зохицуулагчтай харьцуулахад арай нимгэн дөрвөлжин табтай. VR2: 3.3V зохицуулагчтай хар хайрцагт бага зэрэг ховил байхгүй. Энэ бол ST (# LD1117V33 хэсэг). Энэ нь илүү зузаан хавчуургатай бөгөөд хавчуургын буланг хайчилж авсан. Та табыг самбартай холбохын тулд бага зэрэг нэмэлт гагнуур ашиглаж болно. Энэ нь зохицуулагчдад илүү их дулаан шингээхэд тусална.

Алхам 16: Caps нэмэх

Тантал таг нь болор залгуурын яг хажууд байрладаг. Тантал таг нь туйлширсан болохыг анхаарна уу. Хэрэв та биеийг сайтар ажиглавал нэг хөлний хажууд + тэмдэг байгааг харах болно. Нэмэх тэмдэг бүхий хөл нь болортой ойрхон байгаа нүхээр дамжин өнгөрөх ёстой. Керамик таг нь 40 зүү DIP залгуураас доош ордог. Энэ нь туйлшралд мэдрэмтгий биш юм. Керамик тагийг '104' гэж тэмдэглэсэн бөгөөд энэ нь тантал тагнаас бага хэмжээтэй юм.

Алхам 17: Дуусгах алхамууд

LED нэмэх -

PWR 'PWR' гэж тэмдэглэгдсэн тойрог дотор ордог LED нь тунгалаг линзтэй. Энэхүү LED -ийн хувьд Богино тугалга нь дугуй нүхээр дамжин (резистортой ойрхон), урт нь туяа нь дөрвөлжин нүхээр дамждаг. 5.0 '5.0' гэж тэмдэглэгдсэн тойрог дотор ордог LED нь ногоон линзтэй. Энэхүү LED -ийн хувьд LONGER тугалга нь дугуй нүхээр дамжин (резистортой ойрхон), богино утас нь дөрвөлжин нүхээр дамждаг. 3.3 '3.3' гэж тэмдэглэгдсэн тойрог дотор ордог LED нь ногоон линзтэй. Энэхүү LED -ийн хувьд LONGER тугалга нь дугуй нүхээр дамжин (резистортой ойрхон), богино утас нь дөрвөлжин нүхээр дамждаг. Түүнчлэн R4 дээр 10 к ом эсэргүүцэл (Браун - Хар - Улбар шар) нэмнэ Дараагийн алхам бол хүчийг шалгах явдал юм. Цахилгаан адаптераа залгаж, зөв өнцгийн унтраалгыг доошлуул. LED нь бүгд асах ёстой бөгөөд энэ нь зохицуулагчид хүч гаргаж байгааг илтгэнэ.

Алхам 18: IC -ийг нэмнэ үү

40 зүү DIP залгуурт тулгуур, 8 зүү залгуурт EEPROM нэмнэ. Болорыг нэмж, илүүдэл тугалгыг хайчилж ав. Дараагийн алхам руу очоод би танд эхлэх програмыг үзүүлэх болно

Алхам 19: Үүнийг ашиглах: Таны анхны сэнсний програм

Нэгдүгээрт, Propeller хэрэгслийг (windows эсвэл mac) татаж аваад програмаа бичиж болно. Түүнчлэн PropPlug байгаа эсэхийг шалгаарай.

Сэнсний хэрэгслийг асаагаад хамгийн энгийн програмаас эхэлье.

Би мөр бүрийг задлах болно: PUB -ийн үндсэн програмууд нь олсон эхний аргаар гүйцэтгэлийг эхлүүлдэг. Энэ тохиолдолд зөвхөн нэг арга (үндсэн) байдаг бөгөөд энэ нь PUBlic арга боловч бид одоо санаа зовох хэрэггүй юм dira [0]: = 1 dira [0] бол зүү 0 -ийн "чиглэлийн бүртгэл" юм. Бүртгэлд 1 гэсэн утгыг бичснээр бид 0 зүүг гаралт болгоно.: = нь даалгавар өгөх оператор юм. Доорх таб дээр байгаа бүх зүйлийг давт. UNTIL -гүй давталтын давталт үүрд давтагдах болно. Табууд нь эргэхэд чухал үүрэгтэй - энэ шугамын доор оруулсан бүх зүйл нь REPEAT давталтын нэг хэсэг юм. ! OUTA [0] оператор гэдэг нь "эргүүлэх" гэсэн утгатай бөгөөд OUTA нь зүү 0 -ийн гаралтын бүртгэл юм. Тиймээс энэ мөр нь outa [0] -ийн одоогийн утгыг аваад эргүүлээд буцааж бичнэ. Хэрэв зүү өндөр байвал доошоо эргэх болно. Хэрэв тээглүүр бага байвал дээшээ эргэх болно. Үүнийг дүрслэх гайхалтай арга! нь 'Bitwise NOT даалгавар өгөх оператор' юм. WAITCNT (CLKFREQ + cnt) Орчуулга: 1 секунд барина уу. WAITCNT (Цаг) нь системийн цаг хүртэл гүйцэтгэлийг түр зогсооно == Цаг. CLKFREQ бол системийн утга бөгөөд секунд тутамд хачигны тоотой тэнцдэг. CNT бол өөр системийн утга бөгөөд энэ нь одоогийн системийн цаг юм (Пропеллер эхэлснээс хойш хичнээн хачиг байна). Системийн цаг дээр 1 секундын хэмжээтэй хачиг нэмж оруулснаар нэг секундын дараа системийн цаг хэд болохыг олж мэдэх болно. Энэ бол таны анхны програм юм! Хэрэв та LED секундэд хоёр удаа анивчихыг хүсч байвал юу өөрчлөх вэ?

Алхам 20: Татаж авах

Сэнс бол гайхалтай микроконтроллер юм.

• Гайхалтай хурдан (секундэд 160 сая заавар),
• Нэг тонн оролт/гаралттай (оролт, гаралт хийх боломжтой 32 зүү),
• Видео болон аудионы гайхалтай чадвартай
• Үүнийг хөгжүүлэхэд хялбар байдаг

Параллаксын сайтаас сэнсний талаар олон тонн мэдээлэл аваарай. Та мөн Parallax's Object Exchange-ийг шалгаж үзэх хэрэгтэй бөгөөд энд олон тооны нээлттэй эх сурвалж бүхий номын сангууд байгаа бөгөөд энэ нь таны Prop-тэй төсөл хэрэгжүүлэхэд тань туслах болно. Сэнсний гарын авлагыг татаж аваарай Сэнсний платформын ПХБ-ийн дизайныг (ExpressPCB формат) татаж авах. (ExpressPCB формат) Сэнсний платформын дизайны загварууд Багцыг ав эсвэл Gadget Gangster-ээс урьдчилан угсарна уу.