docProjekty realizowane w czerwcu 2015
download 
Reklamacja Transkrypt
Projekty realizowane w czerwcu 2015
Projekty realizowane w czerwcu 2015 generator częstostliwości proporcjonalnej do przyspieszenia z jakim porusza się moduł PmodACL przypięty do płytyty kablami. Komunikacja z ACL‐>DAC akcelerometrem przez SPI; impulsy generujemy na DAC (lub może w inny sposób?) ób?) gra kółko i krzyżyk obsługiwana poprzez zewnętrzny joystick PmodJSTK OX‐Joy podłączony do modułu kablami przez SPI p j ggrająca. ją Osiem klawiszyy na wyświetlaczu. y Naciśnięcie ę każdego g mała aplikacja gama z nich generuje sinusoidę na DAC‐u o odpowiedniej częstostliwości precycyzyjnie dobranej układem TIMERa. pomiar temperatury cyfrowym termometrem podłączonym do modułu 1‐wire‐>Eth 1 i >Eth kablem k bl z iinterfejsem t f j 1 1‐wire. i P Pomiary i są wysyłane ł do d ndrzędnego d d komputera poprzez Ethernet (!!!). odczyt zawartości systemu plików na karcie SD (interfejs SPI) i wyświetlenie SD‐disp y informacjij na wyświetlaczu y tych Tetris implementacja gry Tetris na ekranie dotykowym modułu aplikacja do malowania obiektów geometrycznych palcami na ekranie Paint dotykowym zliczanie impulsów w bramce czasowej przychodzących na wejście ADC wraz LicznikImp z dyskryminacja amplitudy 2015‐12‐4 Systemy Wbudowane / Techniki Mikroprocesorowe 1 Spis dostępnych modułów (Digilent) dołączanych do płyty LandTiger Moduł d ł Nazwa Układ kł d Opis i Pmod‐TMP2 Thermometer/thermostat Pmod‐DA1 Four 8‐bit D/A outputs Pmod GYRO Pmod‐GYRO 3 Axis Digital Gyroscope 3‐Axis Analog Devices ADT7420 Analog Devices AD7303 STMicroelectroni cs L3G4200D ±0.25°C Accurate, 16‐Bit Digital I2C Temperature Sensor up to 100oC +2.7 V to +5.5 V, Serial Input, Dual Voltage Output 8‐Bit DAC SPI and I2C interface Pmod‐OLED Organic LED Graphic Display Vmod‐CAM Stereo Camera Module Pmod‐AD1 Two 12‐bit A/D inputs Pmod‐RTCC Real‐time clock/calendar Pmod‐HB5 H‐bridge w/ feedback input Pmod‐RJ45 RJ45 Connector Pmod‐AMP2 Audio amplifier 2014‐12‐18 Pmod‐ACL 3‐axis Accelerometer Pmod‐GPS GPS Receiver Pmod‐JSTK Two axis jjoystick y SPI interface; standard 12‐pin connector to display output on a 128x32 pixel organic LED p MT9D112 2‐megapixel g p CMOS digital g image g sensors;; Aptina frame rates from 15 FPS upwards Analog Devices 1MSPS, 12‐Bit ADC, Serial Output AD7476 Microchip I2C interface MCP79410 solution for robotics and other applications where logic signals are used to drive small to medium‐sized DC motors Analog Devices SSM2377 Analog Devices ADXL345 MediaTek GPS MT3329 Atmel ATtiny24 y Microcontroller Filterless, High Efficiency, Mono 2.5 W Class D Audio Amplifer Class‐D SPI, I2C interfaces UART interface SPI interface Systemy Wbudowane / Techniki Mikroprocesorowe 2 Gra Arkanoid Arkanoid to gra komputerowa, w której za pomocą małej ruchomej platformy odbija się piłeczkę wewnątrz prostokąta otwartego z jednej strony. Celem gry jest niedopuszczenie do wydostania się piłeczki poza prostokąt oraz odbijanie jej w taki sposób, aby zbić jak najwięcej klocków rozmieszczonych wewnątrz prostokąta. Pracujemy z wyswietlaczem, wyswietlaczem przyciskami i ekranem dotykowym i joystickiem. joystickiem 2014‐12‐18 Systemy Wbudowane / Techniki Mikroprocesorowe 3 Żyroskop i fraktale Badamy jak szybko da się wykonać obliczenia i wyświetlanie fraktali. Dl osiągnięcia Dla i i i płynnej ł j pracy wyświetlacza ś i tl należałoby l ż ł b wykorzystać k t ć DMA !? Podłączamy przez I2C gyroskop (i termometr?). Fraktal jest modyfikowany przez wskazania żyroskopu – czy to się da ? Rysowanie wykresu zależności prędkości obrotowej żyroskopu od czas. Czas należy liczyć za pomocą jednego z liczników procesora. 2014‐12‐18 Systemy Wbudowane / Techniki Mikroprocesorowe 4 Prymitywna nawigacja Trasa jest zapisana w pliku na karcie SD. Przez SPI odczytujemy tę trasę z pliku. pliku Współrzędne są porównywane z wartościami z GPS‐a podłączonego za pomocą UART‐u. y pokazuje p j sięę strzałki wskazujące ją kierunek marszu i Na wyświetlaczu odległości, które należy pokonać aby iść po trasie. 2014‐12‐18 Systemy Wbudowane / Techniki Mikroprocesorowe 5 Generator przebiegów napięciowych Próbki napięcia p ę ggenerowane sąą p przez układ DAC p procesora. Generator przebiegów napięciowych: prostokąt, trójkąt, sinus i inne. Przebieg arbitralny może być wygenerowany w oparciu o próbki wczytane z pliku w komputerze poprzez UART. Dostrojenie: amplitudy, poziomu odniesienia, częstotliwości, wypełnienia (i innych). Obsługa poprzez interfejsem dotykowy na ekranie dotykowym LCD i pokrętła enkodera k d k d t kwadraturowego. Przebiegi prezentujemy na oscyloskopie. 2014‐12‐18 Systemy Wbudowane / Techniki Mikroprocesorowe 6 Obsługa układu termometrów na I2C Kilka termometrów jest podłączonych do magistrali I2C. Temperatura co stały interwał czasu jest notowana w EEPROM‐ie. EEPROM‐ie Na wyświetlaczu wyświetla się wartości i czas pomiaru oraz wykres. Podłączenie kolejnego termometru rozwija obraz wyświetlacza. 2014‐12‐18 Systemy Wbudowane / Techniki Mikroprocesorowe 7 Joystick Podłączenie zewnętrznego joysticka do płyty przez SPI i sterowanie nim położenia obiektu na wyświetlaczu graficznym. 2014‐12‐18 Systemy Wbudowane / Techniki Mikroprocesorowe 8 Obsługa iButton poprzez 1-wire Poprzez 1‐wire podłączyć iButton do pinu GPIO i wczytać unikalny kod. Wypisać go na LCD. Do iButtom wpisać aktualny czas. Przy kolejnym użyciu wyprowadzić na LCD kiedy był poprzedni dostęp. 2014‐12‐18 Systemy Wbudowane / Techniki Mikroprocesorowe 9 Prymitywna nawigacja - 2 Podłączyć moduł GPS do płyty za pomocą UART0 (przejściówka lub disable Flusch). Wczytać współrzędne geograficzne i wyprowadzić na LCD. Przycisk wczytuje aktualną współrzędną jako CEL. CEL można też określić przez wpisanie pliku z UART. Urządzenie wskazuje jak dojść w prawo, lewo, do tylu, do przodu ‐ prymitywna nawigacja. 2014‐12‐18 Systemy Wbudowane / Techniki Mikroprocesorowe 10 Licznik resetów Zegar RTC na wyświetlaczu LCD. Wskazuje czas upływający do resetu procesora przez WDT. Zapamiętujemy i prezentujemy ilość resetów. 2014‐12‐18 Systemy Wbudowane / Techniki Mikroprocesorowe 11 Pomiar napięcia w określonych interwałach czasu. Procesor śpi. Bez udziału procesora co pewien interwał czasu TIMER wyzwala wykonanie k i pomiaru i poprzez ADC, ADC a wynik ik jest j zapisywany i w pamięci RAM poprzez DMA. Na żądanie poprzez UART procesor budzi się w celu przesłania wyników do komputera i/lub uaktualnienie wyświetlacza LCD. Aby obniżyć pobór prądu można wyłączyć PLL lub obniżyć częstotliwość pracy. 2014‐12‐18 Systemy Wbudowane / Techniki Mikroprocesorowe 12 Pomiar temperatury w określonych interwałach czasu. Procesor śpi. Bez udziału procesora co pewien interwał czasu TIMER wyzwala transakcję k j na magistrali i li I2C pobierającą bi j bi ż bieżącą wartość ść temperatury. Wyniki wysyłane są poprzez URAT do komputera i/lub prezentowane graficznie na LCD. Aby obniżyć pobór prądu można wyłączyć PLL lub obniżyć częstotliwość pracy. pracy 2014‐12‐18 Systemy Wbudowane / Techniki Mikroprocesorowe 13 Zegar czasu rzeczywistego z czuwakiem. Płytka zostaje wyposażona w baterię. St d t pisze Student i aplikację lik j wyświetlającą ś i tl j zegar na ekranie k i LCD LCD. Aplikacja wyświetla pasek postępu określający czas do resetu przez WDT. Każdy reset jest odnotowywany w rejestrach backupowych RTC. Wyświetlamy ile ich było. Postęp może być pokazywany kolorami sekundnika sekundnika. 2014‐12‐18 Systemy Wbudowane / Techniki Mikroprocesorowe 14 Aplikacja grająca. Procesor śpi cały czas. czas Utwór z RAM jest przesyłany przez DMA do DAC‐a i odtwarzany na głośniku przez wzmacniacz Digilent AMP. Wstępnie utwór należy umieścić w pamięci RAM poprzez UART. PLL pracuje w konfiguracji z niskim poborem prądu. Trzeba spróbować jak źródło sygnału zegarowego wpływa na jakość odtwarzania muzyki. muzyki 2014‐12‐18 Systemy Wbudowane / Techniki Mikroprocesorowe 15 Generator przebiegów obsługiwany dotykowo. Ekran dotykowy Ek d t k j t interfejsem, jest i t f j na którym któ wybieramy bi amplitudę, lit d częstotliwość i poziom stały oraz rodzaj przebiegu. Procesor generuje przebieg poprzez ADC. 2014‐12‐18 Systemy Wbudowane / Techniki Mikroprocesorowe 16 Zegar binarny dostosowujący się do oświetlenia. Diody Di d pokazują k j czas w formacie f i bi binarnym kkorzystając t j z RTC. RTC IIch h jasność kontrolowana jest przez PWM w zależności od oświetlenia zewnętrznego mierzonego przez ADC co sekundę przez TIMER. 2014‐12‐18 Systemy Wbudowane / Techniki Mikroprocesorowe 17 Testowanie n‐bitowego przetwornika cyfrowo‐ analogowego l Procesor na porcie GPIO generuje wszystkie możliwe kombinacje binarne n‐bitowej magistrali wejściowej n‐bitowego DAC‐a. Analogowa wartość wyjściowa testowanego DAC‐a jest podawana na wejście ADC ADC. Obydwie wartości – generowana i mierzona – wysyłane są do komputera przez UART. 2014‐12‐18 Systemy Wbudowane / Techniki Mikroprocesorowe 18 Obsługa cyfrowego układu identyfikacji iButton poprzez interfejs 1‐wire. Posługując się jednym bitem portu GPIO opracować protokół magistrali 1‐wire i zademonstrować jego działanie we współpracy z elementem iButton DS1996. DS1996 2014‐12‐18 Systemy Wbudowane / Techniki Mikroprocesorowe 19
