Basys 3 የማንቂያ ሰዓት: 9 ደረጃዎች

2024 ደራሲ ደራሲ: John Day | [email protected]. ለመጨረሻ ጊዜ የተሻሻለው: 2024-01-30 07:31

የእኛ ፕሮጀክት የ Basys 3 FPGA ሰሌዳ ፣ አርዱዲኖ እና የድምፅ ማጉያ መንጃ ቦርድ በመጠቀም የማንቂያ ሰዓት ይፈጥራል። ተጠቃሚው በ Basys 3 ላይ 11 የግብዓት መቀየሪያዎችን በመጠቀም በቦርዱ ላይ ያለውን መካከለኛ ቁልፍ በመጠቀም የአሁኑን ጊዜ ወደ ቦርዱ ማስገባት ይችላል። ከዚያ ተጠቃሚው ተመሳሳይ መቀያየሪያዎችን በመጠቀም የማንቂያ ሰዓቱን ማስገባት ይችላል ፣ ነገር ግን በማንቂያ ሰዓቱ ውስጥ ለመቆለፍ የግራ አዝራሩን ይጫኑ። የተሳሳተ ጊዜ ከገባ ፣ ዳግም ማስጀመሪያ ቁልፍ (የላይኛው ቁልፍ) ተጭኖ የአሁኑ የሰዓት ሰዓት እና የማንቂያ ሰዓት ወደ 00 00 ይቀናበራል። ከዚያ ተጠቃሚው የግራውን መቀየሪያ በመጠቀም ሰዓቱን መጀመር እና ቀጣዩን መቀየሪያ በመጠቀም ማንቂያውን ማብራት ይችላል። ማንቂያው ሲበራ የማንቂያ ሰዓቱ ሰዓቱ እና የማንቂያ ሰዓቱ ሲዛመዱ ድምፅ ያሰማል።

ደረጃ 1 ጥቁር ሣጥን ንድፍ

በፕሮግራማችን ውስጥ የሚያስፈልጉትን ግብዓቶች እና ግብዓቶች በዓይነ ሕሊናችን ለመመልከት የጥቁር ሣጥን ንድፍ በመሳል ፕሮጀክታችንን ጀመርን። ለፕሮግራማችን የሚከተሉት ግብዓቶች እንደ 5-ቢት ግብዓት (Hour_in) እስከ 60 ደቂቃዎች ድረስ ለማሳየት የ 24 ሰዓት ጊዜን ፣ 6-ቢት (Min_in) ግቤትን ለመግለጽ ተጀምረዋል ፣ ተጠቃሚው እንዲፈቅድለት ዳግም ማስጀመር (Rst_b) አዝራር። የሰዓት ግቤታቸውን ይለውጡ ፣ የማንቂያውን ግብዓት የሚጭን የ 1 ቢት ግብዓት (alm_en) ፣ ሲነቃ የማንቂያ ሰዓትን ለማጥፋት የ 1 ቢት ግብዓት (alarm_sw) ፣ ቆጣሪውን የሚቆጣጠር የ 1 ቢት ግብዓት (e_sec) ሰከንዶች ያካሂዳሉ ፣ የአሁኑን ጊዜ የሚያስተካክለው የ 1 ቢት ግብዓት (Led_btn) ፣ እና በመጨረሻም በ Basys 3 ሰሌዳ የሚታየውን ጊዜ የሚቆጣጠር 1 ቢት ግብዓት (clk)። ውፅዓቶቹ ምልክቱን ወደ አርዱinoኖ የሚልክ (አልሙ_ኦን) ፣ በ Basys 3 ላይ የግብዓት ጊዜውን የሚያሳየው የ sseg ውፅዓት ፣ እና ግብዓቶቹ በሰባት ክፍሎች ማሳያ ላይ የሚታዩበትን የሚቆጣጠረው የአኖድ ውፅዓት ናቸው።

ደረጃ 2: ዘገምተኛ ሰዓት

ዘገምተኛ የሰዓት ወይም የሰዓት_ዲቪ 2 ፋይል ድግግሞሽ 2 hz የሆነ ሰዓት ይፈጥራል። ይህንን ሰዓት ወደ ሰከንዶች መቁጠሪያችን ብንመግበው ፣ የሰከንዶች እሴቱ በየሴኮንድ በአንድ ይጨምራል። ዘገምተኛ ሰዓቱ በሰከንድ አንድ ጊዜ ከዝቅተኛ ወደ ከፍተኛ የሚለወጥ አስተማማኝ የሰዓት ምልክት ለመፍጠር ያገለግላል።

ደረጃ 3: ቆጣሪ

የንጥል ቆጣሪ (ደቂቃዎች እና ሰከንዶች)

የደቂቃዎች እና ሰከንዶች መሠረታዊ ተግባር እነሱ ቆጣሪዎች መሆናቸው ነው። የደቂቃዎች ቆጣሪ የግብዓት (ሚን_ኢን) ምልክት የሆነውን ግብዓት (ቪን) ይወስዳል ፣ እና የሚፈለገው ግብዓት እስኪገባ ድረስ ይቆጥራል። በሰባቱ ክፍል ላይ ሊታይ ስለማይችል ሰከንዶች የመቀየሪያ (e_Sec) ግቤት ብቻ ነው የሚወስደው ፣ እና ማብሪያ / ማጥፊያው ከፍ ካለው 1 በኋላ ከበስተጀርባ ይቆጥራል። ሁለቱም እዚያ (ለኩውት) እሴት ያወጣሉ ፣ ከዚያ በአገናኝ ፋይል ውስጥ ወደሚሠራው ወደ SSEG በሚልከው (ውሂብ) ውስጥ ይቀመጣል። እንዲሁም ደቂቃዎች እና ሰከንዶች የ 59 እሴቶችን ሲደርሱ እንደገና ይጀመራል ፣ እና ደቂቃዎች/ሰዓት ለመጨመር የእነሱ ውጤት ‹1 ›ነው። እንዲሁም ወደ ግብዓቶቻቸው ዳግም ማስጀመር (rst_b) ጋር ካርታ ማድረግ ይችላል።

ደረጃ 4 - የቆጣሪ ሰዓት

ክፍል ቆጣሪ ሰዓት

በተመሳሳይ ፣ ለደቂቃዎች እና ሰከንዶች ክፍል ቆጣሪ የሰዓት ክፍሉ የግብዓት s ን (ቪን) ይወስዳል ፣ እሱም የፋይል ግቤትን (Hour_in) ከማገናኘት ምልክት ነው ፣ እና በተመሳሳይ ሁኔታ የተገናኙት ውፅዓቶች አሉት ደቂቃዎች እና ሰከንዶች። የሰዓት ቆጠራ ዋጋ 24 00 ሲደርስ ወደ 00 00 ዳግም ይጀመራል።

ደረጃ 5 ማንቂያ

የማንቂያ ደወሉ.vhd ፋይል ዲጂታል መረጃን ሊያከማቹ የሚችሉ የማከማቻ መሣሪያዎች ከሆኑት d-flip-flops የተሰራ ነው። የማንቂያ ደወል ማንቂያው የሚነቃበትን ጊዜ ለማከማቸት ያገለግላል። የሰዓቶች (5 ቢት ግብዓት) እና ደቂቃዎች (6 ቢት ግብዓት) መረጃን ለማከማቸት በማንቂያ ደጃፋችን ውስጥ 11 d-flip-flops ን ማጥፋት አለብን። ይህንን ለማድረግ በመጀመሪያ የ d-flip-flops ሥራን የሚመራውን አመክንዮ ከውጭ ማስመጣት እና ክፍሎቹን ካርታ ማምጣት አለብን። እያንዳንዳቸው የ 11 d-flip-flops አንድ ትንሽ ውሂብ ከግብዓቶቹ ውስጥ ያከማቹ እና ውሂቡ ወደ የማንቂያ ፋይል ውጤቶች እንዲመደብ ይፈቅዳሉ። D-Flip-flops ውሂብን ስለሚያከማች ፣ የግቤት መቀየሪያዎቹ ቢቀየሩ እንኳ ከጊዜ በኋላ ውሂቡን ልንጠቀምበት እንችላለን።

ደረጃ 6 ሁለንተናዊ ሰባት ክፍል ማሳያ ሾፌር

ሁለንተናዊው ሰባት ክፍል ማሳያ ነጂ ግብዓቶችን ከሰዓት እና ከሰዓት ስብስብ ይቀበላል እና በቦርዱ ላይ ላሉት ሰባት ክፍሎች ማሳያ ሊያወጣቸው ይችላል። አሽከርካሪው በአንድ ጊዜ ሁለት የተለያዩ ቆጠራዎችን በቦርዱ ላይ ማውጣት ይችላል። እኛ ይህንን ተግባር የሰዓት ሰዓቱን እና የደቂቃውን ጊዜ ለየብቻ ለማሳየት ተጠቅመናል። ሰባቱ ክፍል ማሳያ በአንድ ጊዜ አንድ ቁጥርን ብቻ ማንቃት ይችላል ፣ ስለዚህ የ sseg ፋይል ሁሉንም የጊዜ ቁጥሮች በአንድ ጊዜ ለማሳየት ባለ ብዙ ማባዣን መጠቀም አለበት። የቦርዶች የሰዓት ምልክት ለባለብዙ ማባዛት ትክክለኛውን ጊዜ ለመጠበቅ በ sseg ውስጥ ይመገባል። ግብዓቶችን ወደ ፋይሉ ወደ ሰባቱ ክፍል ማሳያ ሊወጣ ወደሚችል ቅጽ ለመቀየር የሁለትዮሽ ወደ ሁለትዮሽ ኮድ ያለው የአስርዮሽ መቀየሪያ አስፈላጊ ነው። የ sseg ፋይል የመጨረሻው ውጤት በሰባቱ ክፍል ማሳያ ላይ ተቀርጾ ትክክለኛው ጊዜ በማሳያው ላይ ይታያል።

ደረጃ 7 - ፋይልን ያገናኙ

የአገናኝ ፋይሉ ሁሉንም ሌሎች የፕሮግራሙን ገጽታዎች ያገናኛል እና ምልክቶቹን ወደ ትክክለኛው ቦታቸው ያዞራል። እያንዳንዱ አካል በፋይሉ ውስጥ አምጥቶ በቅጽበት ይሠራል። ምልክቶች ከአንዱ አካል ወደ ሌላው መረጃ ለማስተላለፍ ያገለግላሉ። የወደብ ካርታ ከላይ የተዘረዘረውን ጥቁር ሣጥን ንድፍ ይከተላል። የአገናኝ ፋይሉ ማንቂያው ሲነቃ የሚገዛውን አመክንዮ ይይዛል። አብዛኛው ፕሮጀክት ቀድሞውኑ በዚህ ነጥብ ይጠናቀቃል። ቀሪው ሥራ እያንዳንዱን ምልክት ወደ ተገቢው ቦታ በማዛወር ላይ ነው።

ደረጃ 8 አርዱinoኖ

አርዱዲኖ ተናጋሪውን ለማግበር እንዲሁም በድምጽ ማጉያው በኩል የሚጫወተውን የማስታወሻ ቃና እና ቆይታ ለመቆጣጠር ያገለግላል። አርዱዲኖ ከ Basys 3 ሰሌዳ የዲጂታል ምልክት ያነባል። ይህ ምልክት ከፍ ባለ ጊዜ አርዱዲኖ የማንቂያውን ድምጽ እና ቆይታ የሚቆጣጠር የ PWM ምልክት ያወጣል። ከአርዲኖ የመጣው የውጤት ምልክት የተናጋሪውን የድምፅ መጠን ከሚጨምር የድምፅ ማጉያ መንጃ ቦርድ የግቤት ምልክት ጋር ይገናኛል። አርዱዲኖ ይህንን ሂደት በጣም በፍጥነት በሰከንድ ብዙ ጊዜ ይደግማል።

ደረጃ 9 የገመድ መተላለፊያ መንገድ

በቦርዱ መካከል ምልክቶችን ለማስተላለፍ አርዱዲኖ እና ባሲስ 3 ቦርድ በአካል መገናኘት አለባቸው። ወደ ሽቦ የመጀመሪያው ገመድ ከ ‹BAS ›3 ‹JA PMOD› ከመሬት ፒን እስከ አርዱዲኖ የመሬቱ ፒን ይሆናል። በመቀጠሌ ከባዚ 3 ከኤኤኤኤኤኤኤኤኤኤኤኤኤኤኤኤኤኤኤኤዲኤን ከአርዲኖው ዲጂታል ፒን 7 ሽቦ ያገናኙ። በመቀጠልም ከአርዱዲኖ ወደ ተናጋሪው ሾፌር ከመሬት ካስማዎች ሁለት የመሬት ፒኖችን ያገናኙ። በመቀጠልም የአርዲኖውን 3.3 ቮ ውፅዓት ከድምጽ ማጉያ ሾፌሩ ወደ ቪሲ ፒን ያገናኙ። በመቀጠልም የአርዲኖውን ዲጂታል ፒን 9 ከተናጋሪው ሾፌር ኢን ኢን ፒን ጋር ያገናኙ።