Инструмент A3: 5 шагов (с изображениями)

2025 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2025-01-23 15:05

АНГЛИЙСКИЙ

Просто:

A3:

- Автономный

- Самоучка

- Автонастройка

Цели: - Захват звука с микрофона.

- Усилить фильтр и оцифровать сигнал.

- Вычислить и отобразить БПФ.

- Цифровая модуляция сигнала.

- Усильте сигнал и верните его в динамик.

Дополнительная информация:

Не все цели достигнуты.

А именно:

- Отображение БПФ на экране LT24 (действительно, значения БПФ вычисляются в HPS, но экран LT24 и HPS не взаимодействуют)

- Цифровая модуляция сигнала

Спецификация материалов:

- Плата DE0-Nano-SoC.

- Экран Terasic LT24

- Операционный усилитель TL081CP * 3

- Преобразователь напряжения MAX660

- USB-порт

- Ультразвуковой модуль измерения дальности HC-SR04

- Выключатель

- потенциометры 10 кОм

- Конденсатор 1000 мкФ

- Конденсатор 1J63 * 2

- Конденсатор 22nJ250 * 2

- Конденсатор 1К63 * 2

- Конденсатор 10 нФ

- Конденсатор 1 мкФ

- Конденсатор 220 мкФ

- Конденсатор 10 мкФ * 7

- Резистор 1 кОм * 3

- Резистор 39 кОм

- резистор 22 кОм

- резистор 3,3 кОм

- резистор 150 кОм

- Резистор 10 Ом * 3

- Резистор 1 МОм

- резистор 150 Ом

- Резистор 330 Ом

- Резистор 6,8 кОм

- Резистор 4,7 кОм

- Диод Шоттки

- Аккумулятор Velleman ENERGY

- ленточный кабель

- Светодиодная лента WS2812

Инструменты:

- Quartus

- Altium

- PuTTY

- KissFFT

ФРАНКА

Простота:

A3:

- Автономность

- Автодидакте

- Автонастройка

Объективы:

- Захватчик с микрофоном

- Усилитель, фильтр и нумератор сигнала.

- Calculer et afficher la FFT

- Модулятор нумерации сигнала.

- Усилитель сигнала и восстановление с высоким разрешением

Дополнительная информация:

Tous les objectifs cités ne sont pas encore atteints.

В примечании к ретрову dans ce cas:

- Affichage de la FFT sur l'écran (les valeurs de la fft sont belles et bien calcées côté HPS, il manque cependant la communication entre le HPS et l'éran)

- Цифровая модуляция сигнала

Лист де Материэль:

- Карта DE0-Nano-SoC

- Ecran Terasic LT24

- Операционный усилитель TL081CP * 3

- Преобразователь напряжения MAX660

- USB-порт

- Capteur Ultrason HC-SR04

- Прерыватель.

- потенциометр 10 кОм

- Конденсатор емкостью 1000 мкФ

- Конденсатор 1J63 * 2

- Конденсатор 22nJ250 * 2

- Конденсатор 1К63 * 2

- конденсатор емкостью 10 нФ

- Конденсатор емкостью 1 мкФ

- Конденсатор емкостью 220 мкФ

- Конденсатор емкостью 10 мкФ * 7

- Сопротивление 1 кОм * 3

- Сопротивление 39 кОм

- Сопротивление 22 кОм

- Сопротивление 3,3 кОм

- Сопротивление 150 кОм

- Сопротивление 10 Ом * 3

- Сопротивление 1 МОм

- Сопротивление 150 Ом

- Сопротивление 330 Ом

- Сопротивление 6,8 кОм

- Сопротивление 4,7 кОм

- Диод Шоттки

- Batterie velleman ENERGY

- Câbles en nappe

- Рубан-де-светодиоды WS2812

Outils:

- Quartus

- Altium

- PuTTY

- KissFFT

Шаг 1: Partie Analogique: Entrée // Аналоговая часть: Entry

АНГЛИЙСКИЙ

Во-первых, вы должны сделать печатную плату входной части

Эта запись разделена на 3 этапа:

- микрофон

- предусилитель (TL081CP)

- Схема автоматической регулировки усиления (TL081CP)

- Схема преобразователя напряжения (MAX660)

ФРАНКА

Tout d'abord, реалистичная печатная плата для платы за плату DE0 Nano SoC.

Cette entrée est composé des étage suivants:

- микрофон.

- Montage Préamplificateur. (TL081CP)

- Монтажный усилитель для автоматического управления усилением (TL081CP)

- Монтаж обратного натяжения (MAX660)

Шаг 2: Partie Analogique: Sortie // Аналоговая часть: выход

АНГЛИЙСКИЙ

Затем вы должны соединить печатную плату с выхода DE0-Nano-SoC на динамик.

Основные этапы:

- ЦАП (MCP4821-E / P), который преобразует цифровой сигнал от DE0-Nano-SoC в аналоговый сигнал.

- Сглаживающий фильтр первого порядка для сглаживания сигнала от ЦАП.

- Усилитель мощности звука (LM386-1 / NOPB)

ФРАНКА

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

Знаменитые Les étages:

- Монтаж ЦАП (MCP4821-E / P), позволяющий преобразовать количество сигналов, отсортированных по карте DE0-Nano-SoC и аналоговый сигнал.

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

- Монтажный усилитель мощности (LM386N-1 / NOPB).

Шаг 3: Подключение À La Carte DE0-Nano-SoC // Подключение к плате DE0-Nano-SoC

АНГЛИЙСКИЙ

Теперь, когда у вас есть печатная плата, вы можете подключить их к плате DE0-Nano-SoC. Сначала вы можете подключить «входную» часть к АЦП, входящему в состав карты, по схеме выше.

То же самое и с «выходом» аналоговой части, где две части соединены благодаря протоколу SPI, где «ведущий» - это плата, а «ведомый» - ЦАП:

- MOSI: подключен к контакту 4 (SDI) ЦАП.

- SCLK: подключен к контакту 3 (CLK) ЦАП.

- SS: подключен к контакту 2 (CS) ЦАП.

- GND: подключен к земле "выходной" печатной платы.

ФРАНКА

Техническое обслуживание двух печатных плат не может быть выполнено с возможностью подключения по меню DE0-Nano-SoC. При подключении к аналогу "Entrée" в ADC-де-ла-карте DE0-Nano-SoC выбирается схема ci-dessus.

Из мемов для аналогичной партии "Sortie", две пары вечеринок не подключаются к протоколу SPI où la carte est le "Maitre" и DAC le "Slave":

- MOSI: Branch à la patte 4 (SDI) du DAC.

- SCLK: Branch à la patte 3 (CLK) du DAC.

- SS: Branch à la patte 2 (CS) du DAC.

- GND: разветвление заземления PCB de sortie.

Шаг 4: Модули Ajout Des // Добавление модулей

АНГЛИЙСКИЙ

Ультразвуковой модуль измерения дальности HC-SR04:

Перед подключением вывода «ECHO» к выводу GPIO платы необходимо реализовать делитель напряжения для уменьшения напряжения на выводе GPIO, поскольку он принимает не более 3,3 В, когда вывод «ECHO» выдает 5 В.

Светодиодная лента WS2812:

Светодиоды подключаются к контактам GPIO платы. Во время работы программы светодиоды меняют свой цвет в зависимости от расстояния между датчиком HC-SR04 и препятствием.

ФРАНКА

Capteur Ultrason HC-SR04:

Разветвляется на контактный GPIO, имеет реализатор и делит напряжение между контактом ECHO для захвата и пальцем по карте, для того, чтобы не переходить на 5V, чтобы он не принимал 3, 3V на макс.

Рубан-де-светодиоды WS2812:

Светодиоды не подключаются к дополнительным контактам GPIO по выбору. Если программа включена, светодиоды изменяют цвет и функцию расстояния между захватом HC-SR04 и препятствием.

Шаг 5: Partie Numérique: Projet Quartus // Числовая часть: Quartus Project

АНГЛИЙСКИЙ

ШАГ 1. ЗАГРУЗИТЕ ФАЙЛ. SOF

- Подключите плату DE0-Nano-SoC к компьютеру через порт USB BLASTER.

- Откройте файл.qpf на Quartus.

- Перейдите в Инструменты> Программист> Щелкните правой кнопкой мыши список файлов> Изменить файл> Выберите файл.sof.

ШАГ 2: ИСПРАВИТЬ IP-АДРЕС ПРАВЛЕНИЯ

- Подключите плату DE0-Nano-SoC к компьютеру через порт UART.

- Запускаем PuTTY и подключаемся к плате (COM3)

- Терминал открывается, подключаемся как root.

- Введите следующую строку: ifconfig eth0 IP (IP, который вы настроили в параметрах вашего компьютера)

ШАГ 3: ЗАГРУЗИТЕ ПРОГРАММУ

- На PuTTY подключитесь к плате по протоколу ssh с IP, который вы использовали ранее.

- Подключиться как root

- Через терминал и EDS перейдите в каталог проекта:

cd / cygdrive / c / quartus_design / HPS_CONTROL_FPGA_LED / программное обеспечение

(Путь к проекту в файле / software)

- Введите следующую команду:

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

(с ранее указанным IP)

ФРАНКА

ЭТАП 1: ЗАРЯДНОЕ УСТРОЙСТВО LE FICHIER. SOF

- Подключение DE0-Nano-SoC к компьютеру через порт USB BLASTER.

- Ouvrir le fichier.qpf du projet sur Quartus.

- Нажмите "Инструменты"> "Программист"> "Нажмите кнопку" Право на доступ к списку файлов ">" Изменить файл ">" Выбор файла.sof"

ЭТАП 2: FIXER L'ADRESSE IP DE LA CARTE

- Подключение DE0-Nano-SoC к компьютеру через порт UART.

- Lancer PuTTY, et connectez vous à la carte (вход COM3)

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

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

ETAPE 3: ПРОГРАММА ЗАРЯДНОГО УСТРОЙСТВА

- Sur Putty, подключение по меню через ssh en Entrant l'adresse IP que vous avez Entré à l'étape précédente

- Connectez vous en tant que root

- Через терминал EDS, рандеву на место вашего проекта (через команду cd), через программное обеспечение sous-dossier (là ou se Trouve le main.c). Пример:

cd / cygdrive / c / quartus_design / HPS_CONTROL_FPGA_LED / программное обеспечение

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

- Скомпилируйте эту программу с помощью команды make

- Entrer ensuite la commande:

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

(предварительная версия специального адреса IP)