Propellera platforma: 20 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 11:00

Kas ir propellers?

Parallax dzenskrūve ir 32 bitu 8 kodolu mikrokontrolleris. Iespējams, jūs jau esat redzējuši dažus ar propelleru darbināmus projektus, piemēram:

OpenStomp Coyote-1: atvērtā koda digitālās ģitāras efektu pedālis

Mūzikas demonstrācija (.mp3) (vietne)

Replica 1, Apple 1 klons

(vietne)

ybox2, DIY tīkla televizora pierīce

(vietne) un daudz ko citu. Dzenskrūvi parasti izmanto, jo tai ir augsta veiktspēja, tai ir vienkārša video izvade un daudz I/O.

Tātad, kas ir dzenskrūves platforma?

Propellera platforma novieto propeli uz shēmas plates ar sprieguma regulatoriem, atmiņu, kristālu un savienotājiem ar citiem moduļiem. Tas ir daudz kā Arduino ar dažiem pamata idejas uzlabojumiem; 1 - Moduļus (pazīstami arī kā vairogi) var savienot viens ar otru augšpusē un apakšā. Piemēram, vidū var būt dzenskrūves modulis, augšpusē - LCD lietotāja saskarne un apakšā - prototips. 2 - Atstatums starp tapām ir.1 ". Arī atstarpe starp kontaktligzdām ir.2". Tas padara platformu saderīgu ar maizes dēļiem, un tas ļauj izmantot platformas moduļus kombinācijā ar citiem projektu dēļiem. 3 - tāfeles nospiedums ir 3,8 x 2,5 collas, kas ir tāds pats nospiedums kā ExpressPCB MiniBoard pakalpojumam, tāpēc sava pielāgotā moduļa pievienošana ir lēta un vienkārša. 4 - tie ir labi dokumentēti. Tie ir redzami Jona Viljamsa slejā Nuts and Volts, un propellera platformas modulis būs pamats daudziem projektiem, kas aprakstīti viņa gaidāmajās slejās. 5 - tie ir publiski pieejami. Moduļu dizainos tiek izmantota MIT licence, kas nodrošina lielāku elastību nekā ierobežojošākas licences, piemēram, Creative Commons Share-Alike. Veidnes un specifikācijas var lejupielādēt šeit. Propellera platforma ir pieejama kā komplekts vai iepriekš samontēta no sīkrīka Gangster. Izgatavošanas laiks ir aptuveni 45 minūtes. Sāciet, pārejot pie nākamās darbības!

1. darbība: bieži uzdotie jautājumi

Kas ir dzenskrūves platforma?

Propellera platforma ir atvērtā pirmkoda iegultā skaitļošanas platforma - tā ir ļoti līdzīga Arduino, taču uzlabo koncepciju, izmantojot ātrāku mikrokontrolleru, standarta atstatumu starp tapām un mazāk ierobežojošu licenci (MIT licence).

Kādas ir specifikācijas?

Propellera mikrokontrolleris:

• Iebūvēta video ģeneratora aparatūra, lai izvadītu uz NTSC/PAL vai VGA displejiem
• Iebūvēta augsta līmeņa valoda (Spin), kuru ir viegli iemācīties
• Augsta veiktspēja (160 miljoni darbību sekundē)
• Ātrumu var mainīt izpildes laikā, lai uzlabotu enerģijas efektivitāti
• Pieejams hobijiem draudzīgā DIP iepakojumā
• 32 I/O tapas, katru tapu var iestatīt kā ieeju vai izeju

Propellera platforma piebilst:

• 5v un 3.3v sprieguma regulatori, nominālā pie 800mA
• 5Mhz Crystal, lietotāja maināms
• 32 KB iebūvētā atmiņa ar vietu otrai atmiņas IC
• Visas IC ir kontaktligzdās, lai atvieglotu nomaiņu un montāžu
• Standarta 1 collu tapas galvenes divrindu konfigurācijā, tāpēc moduļus var sakraut virs un zem vai pievienot maizei vai protoboardam

Propellera platforma ar akumulatora platformu un ProtoPlus moduļiem

Kā to salīdzināt ar Arduino?

Mīnusi:

• Dārgāk Arduino ir 30 ASV dolāri, propellera platforma ar PropPlug (tas, ko jūs izmantojat, lai programmētu prop) ir 50 USD. Bet jums būs nepieciešams tikai viens PropPlug, un propellera platforma pati par sevi ir 35 USD.
• Mazāka kopiena Vārdu “Arduino” žurnālā Make Magazine redzēsit daudz biežāk nekā vārdu “Propeller”.
• Nav iebūvēta “Analog In” Tā vietā analogo vērtību nolasīšanai jāizmanto kondensators un rezistors. Nav grūti, bet ne tik vienkārši kā Arduino.
• 2 mikroshēmas Programmas glabāšanai, izmantojot propelleru, pašu prop un EEPROM, ir nepieciešami divi IC

Plusi:

• Daudz ātrāk mikrokontrolleris WAAY ātrāk. Tas ļauj mikroshēmā darīt patiešām foršas lietas, piemēram, izvadīt VGA, veikt runas sintēzi, atskaņot.wav failus un veikt citas darbības. Propellers veic 160 MIPS, bet atmega168 - 16.
• Augstas kvalitātes audio un video Video aparatūra ir iebūvēta, un saskaņā ar MIT licenci ir pieejamas daudzas audio bibliotēkas.
• Īsta daudzuzdevumu veikšana liek vienam zobratam rūpēties par video un otram rīkoties ar tastatūru / peli, un viss. Bez pārtraukumiem, bez taimeriem - daudzfunkcionālu darbu veikšana uz propellera ir TIEŠI vienkārša
• Vairāk I/O, elastīgāki Katru I/O var pārkonfigurēt, un to ir 32.
• Standarta atstarpe starp tapām Dzenskrūves platforma ietilpst uz maizes dēļa vai protoborda
• Labāka enerģijas izmantošana Piedziņa var mainīt pulksteņa ātrumu lidojuma laikā, lai taupītu enerģiju un izslēgtu neizmantotos zobratus. Enerģijas patēriņš var būt no 80 mA līdz 4-5 mA
• Labāka licence Arduino ir licencēta saskaņā ar Creative Commons Attribution Share -alike (izlasiet to - tās ir vairākas lapas). Propellera platforma ir pieejama saskaņā ar MIT licenci (izlasiet to - tas ir 2 rindkopas). Neuztraucieties par to, kā jūs izmantojat mūsu dizainu - mēs nesūdzēsim tiesā!

Jaukta soma:

• Uz programmatūru orientēta Daudziem mikrokontrolleriem ir īpaša aparatūra noteiktu uzdevumu veikšanai. Tā vietā dzenskrūve veic lielāko daļu programmatūras. Tas mani neuztrauc, bet dažiem cilvēkiem ir problēmas ar to.
• Spin Augsta līmeņa valoda Prop
• Mac atbalsts Nav oficiāla Mac klienta, taču sākt darbu ar Mac nav grūti. Parallax šeit ir Mac lapa.

Personīgi es lielākoties izmantoju dzenskrūvi un izmantoju PICaxe (lasi: 08M mūsu laika 555?), Kad man vienkārši nepieciešama vienkārša / lēta loģika. Arduino ir ērts, bet man šķiet, ka propelleru ir vieglāk programmēt un tas ir daudz jaudīgāks. Arduino ir pārāk dārgs, ja man nepieciešama vienkārša loģika. Kādi moduļi ir pieejami? Nav galīga moduļu saraksta, taču dažus pašreiz pieejamos moduļus varat pārbaudīt sīkrīku gangsterī. Daži moduļu piemēri:

• Video / audio
• Akumulators
• DMX
• LCD displeji
• Protoboards
• microSD
• Motora kontrolieris

Arī visu laiku iznāk vairāk moduļu.

2. darbība: apkopojiet detaļas

Vispirms apgrieziet lodāmuru. Ļaujiet tai sakarst, kamēr pārbaudāt, vai jums ir šādas daļas:

Detaļu saraksts

• 3x 47uF elektrolītiskie vāciņi (pārliecinieties, ka tie ir mikro-mini, lai citi moduļi būtu piemēroti augšpusē)
• 1x 4.7uF tantala vāciņš
• 1x 104 keramikas vāciņš
• 1x 10k omu rezistors (brūns - melns - oranžs)
• 1x 220 omu rezistors (sarkans - sarkans - brūns)
• 1x 470 omu rezistors (dzeltens - violets - brūns)
• 1x 1,1 kΩ rezistors (brūns - brūns - sarkans)
• 2x zaļas 3 mm zaļas gaismas diodes
• 1x sarkana gaismas diode
• 2x mašīnas tapu ligzdas
• 2x 4 kontaktu ligzdas
• 2x 16 kontaktu ligzdas
• 1x 4pin taisnleņķa galvene
• 1x taisnleņķa barošanas slēdzis
• 1x taustes slēdzis
• 1x 40 kontaktu DIP ligzda
• 1x 8 kontaktu DIP ligzda
• 1x 2 mm barošanas ligzda
• 1x 5Mhz kristāls (pārliecinieties, ka tas ir pusaugsts, lai citi moduļi ietilptu augšpusē)
• 1x 5V sprieguma regulators
• 1x 3.3V sprieguma regulators
• 1x Parallax dzenskrūve
• 1x 32 kB i2c EEPROM
• 1x dzenskrūves platformas PCB

3. darbība: IC ligzdas

Vispirms ielieciet kontaktligzdas. Kontaktligzdām ir jauks bloķēšanas mehānisms, lai tās pielīmētu pie PCB, kamēr jūs lodējat. Es gribētu izmantot kontaktligzdas, jo, ja rodas problēmas, varat viegli noņemt IC, un jums nav jāuztraucas par IC sabojāšanu lodēšanas laikā. 8 kontaktu DIP ligzda iet uz U2, iecirtums norāda uz augšu. 40 kontaktu DIP ligzda iet uz U1, iecirtums norāda pa kreisi.

4. solis: pievienojiet pirmo tapu ligzdu komplektu

Paņemiet vienu no 16 kontaktu kontaktligzdām un pievienojiet to plāksnei. Jūs varat to pievienot ārējai rindai (vistuvāk tāfeles malai) vai iekšējai rindai, bet es iesaku to pievienot ārējai rindai. Pagaidām atstājiet iekšējo rindu tukšu, bet jūs varat aizpildīt ar tapu galviņām, lai zem propellera platformas sakrautu citu moduli.

5. solis: 4 kontaktu ligzda

Pievienojiet 4 kontaktu kontaktligzdu. Izmantojiet taisnā leņķa tapas, lai abas kontaktligzdas būtu izlīdzinātas, kā parādīts fotoattēlā. Tas turēs 4 kontaktu kontaktligzdas, kamēr jūs pāršķirsit dēli, un 4 un 16 kontaktu ligzdas būs taisnas. 4 kontaktu ligzda atrodas tajā pašā rindā kā 16 kontaktu ligzda.

6. solis: otrais ligzdu komplekts

Tas pats darījums otrā pusē.

7. darbība: pievienojiet barošanas ligzdu

Pievienojiet barošanas ligzdu tāfeles augšējā kreisajā stūrī, kastē tieši zem '7.5 - 12VDC'. Lodējot strāvas ligzdu, esiet dāsns pret lodmetālu - tas ir tas, kas tur domkratu uz leju, ievietojot / noņemot strāvas kontaktdakšu

8. darbība: galvenes programmēšana

Propelleris ir ieprogrammēts ar prop spraudni. pievienojiet taisnā leņķa galvenes lodziņā ar nosaukumu "Plug", kā parādīts fotoattēlā. Šeit jūs pievienosit prop spraudni programmēšanai. Jūs varat saņemt prop spraudni no sīkrīka Gangster vai Parallax. Programmēšanas aparatūras izslēgšanas priekšrocība ir mazāks kopējā paneļa izmērs un zemākas izmaksas. Kad esat pabeidzis un esat gatavs programmēt dzenskrūvi, ievietojiet stiprinājuma spraudni ar cepuri ar pusi uz augšu.

9. darbība: pievienojiet slēdžus

Pievienojiet slēdžus pa kreisi un pa labi. Labais taustes slēdzis atiestata prop, kad tas darbojas (vienkārši pieskarieties tam, lai atiestatītu). Kreisais slēdzis ir barošanas slēdzis. Abi slēdži ir novietoti tāfeles malā, lai tiem būtu viegli piekļūt, ja citi moduļi ir sakrauti augšpusē.

10. solis: pievienojiet jaudas kondensatorus

Trīs vāciņi (tie izskatās kā mazas kārbas) atrodas blakus taisnā leņķa slēdzim. Tie palīdz nodrošināt vienmērīgu jaudu mikrokontrolleram un citiem moduļiem. Kondensatori ir jutīgi pret polaritāti, svītrai vistuvāk esošais vads ir negatīvs, un tas ir vērsts uz leju. Pārliecinieties, ka izmantojat mikro-mini vāciņus, vai citi moduļi var neietilpt dzenskrūves platformas augšpusē.

11. darbība: sagatavojiet kristāla ligzdu

Ir patīkami izmantot kristāla kontaktligzdu, jo Prop var atbalstīt citas kristāla vērtības. Lūk, uzlaušana, lai izveidotu kristāla kontaktligzdu; 1 - identificējiet divas mašīnas tapu ligzdas (kā zemāk esošajā fotoattēlā). Izmantojiet savus dambjus, lai tos sadalītu uz pusēm.

12. solis: noņemiet plastmasu

Atkal izmantojot dambjus, noņemiet plastmasu ap katru tapu, kā parādīts fotoattēlā. Jums vienkārši nepieciešams neliels spiediens, lai nokasītu plastmasu.

13. solis: kristāla ligzdas

Lūk, ko jūs saņemsiet:

14. darbība. Kristāla ligzdu pievienošana

Ievietojiet tos, kā parādīts fotoattēlā. Es izmantoju mazliet lentes, lai tos noturētu, apgrieztu dēli un pielodētu vietā. Dēļa aizmugurē nogrieziet stiprinājuma tapas no mašīnas ligzdām. Pievienojiet arī rezistorus pie R1, R2 un R3. Šie mazie puiši ierobežos gaismas diodes strāvu, kas jums pateiks, kad barošana ir ieslēgta. R1: 1,1 k rezistors (brūns - brūns - sarkans) R2: 470 omu rezistors (dzeltens - violets - brūns) R3: 220 omi rezistors (sarkans - sarkans - brūns)

15. solis: pievienojiet sprieguma regulatorus

Propelleris darbojas ar 3,3 V spriegumu, bet propellera platformā ir arī 5 V regulators, kas nodrošina 5 V spriegumu citiem moduļiem. VR1: 5V regulators. Tā ir ieslēgta pusdaļa (detaļas Nr. MC33269T-5.0G). Salīdzinot ar 3.3V regulatoru, tam ir kvadrātveida cilne, kas ir nedaudz plānāka. Arī melnajā kastē nav neliela iecirtuma. VR2: 3.3V regulators. Tas ir ST (daļa # LD1117V33). Tam ir biezāka cilne ar izgrieztiem cilņu stūriem. Varat arī izmantot nedaudz papildu lodēšanas, lai savienotu cilni ar dēli. Tas palīdzēs regulatoriem izliet vairāk siltuma.

16. darbība: pievienojiet vāciņus

Tantala vāciņš atrodas tieši blakus kristāla ligzdai. Ņemiet vērā, ka tantala vāciņš ir polarizēts. Ja paskatās uz ķermeni, blakus vienai no kājām redzēsit atzīmi +. Kājai ar plus zīmi vajadzētu iet caur caurumu, kas ir tuvāk kristālam. Keramikas vāciņš atrodas zem 40 kontaktu DIP ligzdas. Tas nav jutīgs pret polaritāti. Uz keramikas vāciņa ir atzīme “104”, tas ir arī mazāks par tantala vāciņu.

17. darbība. Apdares soļi

Pievienojiet gaismas diodes -

PWR Gaismas diodei, kas iet aplī ar apzīmējumu “PWR”, ir skaidrs objektīvs. Šim gaismas diodei SHORTER vads iet caur apļveida caurumu (tuvāk rezistoram), GARĀKAIS vads iet caur kvadrātveida caurumu. 5.0 Gaismas diodei, kas iet uz apļa ar apzīmējumu “5.0”, ir zaļa lēca. Šim gaismas diodei GARĀKAIS vads iet caur apļveida caurumu (tuvāk rezistoram), īsāks vads iet caur kvadrātveida caurumu. 3.3 Gaismas diodei, kas iet uz apļa, kas apzīmēta ar “3.3”, ir zaļa lēca. Šim gaismas diodei GARĀKAIS vads iet caur apļveida caurumu (tuvāk rezistoram), īsāks vads iet caur kvadrātveida caurumu. Pievienojiet arī 10 kΩ pretestību (brūns - melns - oranžs) pie R4. Nākamais solis ir pārbaudīt jaudu. Pievienojiet strāvas adapteri un pagrieziet taisnā leņķa slēdzi uz leju. Visām gaismas diodēm vajadzētu iedegties, norādot, ka regulatori izvada enerģiju.

18. solis: pievienojiet IC

Pievienojiet balstu 40 kontaktu DIP ligzdā un EEPROM 8 kontaktu ligzdā. Pievienojiet kristālu un nogrieziet lieko svinu. Dodieties uz nākamo soli, un es jums parādīšu programmas paraugu, lai palīdzētu sākt darbu

19. darbība: tā lietošana: jūsu pirmā propelleru programma

Vispirms lejupielādējiet propellera rīku (Windows vai Mac), lai varētu uzrakstīt savu programmu. Tāpat pārliecinieties, vai jums ir PropPlug.

Ielādējiet propellera rīku un sāksim ar visvienkāršāko programmu - mirgojošu LED;

Es sadalīšu katru rindu: PUB galvenās programmas sāk izpildi pēc pirmās atrastās metodes. Šajā gadījumā ir tikai viena metode (galvenā), un tā ir PUBlic metode, taču mums par to nav jāuztraucas. Dira [0]: = 1 dira [0] ir 0 virziena reģistrs. Ierakstot reģistrā vērtību 1, mēs izgatavojam 0 tapu par izvadi.: = ir uzdevumu operators. REPEAT dariet visu, kas norādīts zemāk. ATKĀRTOTA cilpa bez LĪDZ atkārtosies mūžīgi. Cilnes ir svarīgas griešanās laikā - viss, kas ir ievilkts zem šīs līnijas, ir daļa no REPEAT cilpas. ! OUTA [0]! operators nozīmē "apvērst", un OUTA ir tapas 0. izejas reģistrs. Tātad šī rinda ņem pašreizējo vērtību outa [0], apgriež to un uzraksta to atpakaļ. Ja tapa ir augsta, tā uzsitīs zemu. Ja tapa ir zema, tā uzsitīs augstu. Fancy veids, kā aprakstīt! ir “Bitwise NOT piešķiršanas operators”. GAIDĪT (CLKFREQ + cnt) Tulkojums: Turiet 1 sekundi. WAITCNT (laiks) apturēs izpildi, līdz sistēmas pulkstenis == laiks. CLKFREQ ir sistēmas vērtība - tā ir vienāda ar ērču skaitu katrā sekundē. CNT ir vēl viena sistēmas vērtība, tas ir pašreizējais sistēmas laiks (cik ērču ir kopš dzenskrūves sākuma). Sistēmas pulkstenim pievienojot atzīmes 1 sekundes vērtībā, mēs noskaidrojam, kāds būs sistēmas pulkstenis pēc vienas sekundes. Un tā ir jūsu pirmā programma! Ko jūs mainītu, ja vēlaties, lai gaismas diode mirgo divas reizes sekundē?

20. darbība: lejupielādes

Propelleris ir lielisks mikrokontrolleris, kas ir:

• Neticami ātri (160 miljoni instrukciju sekundē),
• Ir tonna I/O (32 tapas, kas var ievadīt vai izvadīt),
• Piemīt lieliskas video un audio iespējas
• Un to ir viegli attīstīt

Pārbaudiet Parallax vietni, lai iegūtu daudz informācijas par dzenskrūvi. Jums vajadzētu arī apskatīt Parallax objektu apmaiņu, kur ir daudz atvērtā pirmkoda bibliotēku, lai palīdzētu jums, veicot projektus ar savu prop. Lejupielādējiet dzenskrūves rokasgrāmatu Lejupielādējiet dzenskrūves platformas PCB dizaina (ExpressPCB formāts) shēmu ar peles daļu #šeit (ExpressPCB formāts) Propellera platformas dizaina veidnes Paņemiet komplektu vai iegūstiet to iepriekš samontētu no sīkrīka gangsteriem.