Basys 3 Tswb Tswb: 9 Kauj Ruam

2024 Tus sau: John Day | [email protected]. Kawg hloov kho: 2024-01-30 09:27

Peb tes num tsim lub tswb moos uas siv Basys 3 FPGA board, Arduino, thiab tus hais lus tsav tsheb. Tus neeg siv tuaj yeem nkag mus rau lub sijhawm tam sim no rau pawg thawj coj saib siv 11 qhov hloov pauv nkag mus rau ntawm Basys 3 thiab xauv tus nqi siv khawm nruab nrab ntawm lub rooj tsavxwm. Tus neeg siv tuaj yeem nkag mus rau lub sijhawm ceeb toom siv tib lub hloov tab sis nias lub pob sab laug txhawm rau kaw lub sijhawm tswb. Yog tias lub sijhawm tsis raug nkag mus, khawm rov pib dua (khawm sab saum toj) tuaj yeem raug nias thiab lub sijhawm tam sim no thiab lub sijhawm ceeb toom yuav raug teeb tsa rau 00:00. Tus neeg siv tuaj yeem pib lub moos siv qhov hloov pauv sab laug thiab qhib lub tswb siv qhov hloov pauv tom ntej. Thaum lub tswb tau qhib, lub tswb ceeb toom yuav ua suab thaum lub sijhawm teev thiab teeb tsa lub tswb sib phim.

Kauj Ruam 1: Daim Duab Dub

Peb pib peb txoj haujlwm los ntawm kev kos ib daim duab kab ntawv dub kom pom kev tawm tswv yim thiab cov txiaj ntsig xav tau hauv peb qhov haujlwm. Cov tswv yim hauv qab no rau peb cov haujlwm xws li 5-ntsis cov tswv yim (Hour_in) tau pib ua kom qhia meej lub sijhawm 24-teev, 6-ntsis (Min_in) cov lus qhia kom pom txog 60 feeb, rov pib dua (Rst_b) khawm kom tso cai rau tus neeg siv hloov lawv lub sijhawm tawm tswv yim, 1-ntsis nkag (alm_en) uas thauj lub tswb ceeb toom, 1-ntsis nkag (tswb_sw) kom tua lub tswb tswb thaum nws tau qhib, 1-ntsis nkag (e_sec) uas tswj thaum lub txee ntawm vib nas this yuav khiav, 1-ntsis nkag (Led_btn) uas teeb tsa lub sijhawm tam sim no, thiab kawg yog 1-ntsis kev nkag (clk) uas tswj lub sijhawm pom los ntawm Basys 3 board. Cov txiaj ntsig tau yog (alm_on) uas xa lub teeb liab mus rau Arduino, sseg cov zis uas qhia lub sijhawm nkag mus rau ntawm Basys 3, thiab qhov tso tawm anode uas tswj qhov chaw nkag tau tshwm sim ntawm xya ntu tso saib.

Kauj ruam 2: Qhib Sijhawm

Lub moos qeeb lossis cov ntaub ntawv clock_div2 tsim lub moos uas nws zaus yog 2 hz. Yog tias peb pub lub moos no rau peb lub vib nas this, tus nqi vib nas this yuav nce ntxiv ib qho zuj zus. Lub moos qeeb tau siv los tsim lub moos teeb tsa uas ntseeg tau uas hloov pauv los ntawm qis rau siab ib zaug ib pliag.

Kauj Ruam 3: Txee

Cheebtsam Txheeb Ze (feeb thiab vib nas this):

Lub luag haujlwm tseem ceeb ntawm feeb thiab vib nas this yog qhov lawv suav. Cov feeb suav suav nrog hauv kev nkag (Vin) uas yog lub teeb liab los ntawm cov tswv yim (Min_in), thiab tom qab ntawd suav kom txog thaum mus txog qhov kev xav tau nkag mus. Cov vib nas this tsuas yog siv cov kev hloov pauv (e_Sec) vim nws tsis tuaj yeem tshwm ntawm xya ntu, thiab suav hauv keeb kwm yav dhau thaum qhov hloov pauv siab '1'. Lawv ob leeg tso tawm tus nqi rau (Qout), thiab tom qab ntawd nws tau khaws cia hauv (cov ntaub ntawv) uas xa nws mus rau SSEG uas tau ua tiav hauv cov ntawv txuas. Tsis tas li, thaum feeb thiab vib nas this mus txog qhov tseem ceeb ntawm 59 nws rov pib dua, thiab cov txiaj ntsig ntawm lawv yog '1' txhawm rau nce feeb/teev. Nws kuj tseem tuaj yeem teeb tsa nrog rov pib dua (rst_b) rau lawv cov tswv yim.

Kauj Ruam 4: Teev Sijhawm

Teev Sijhawm Teev Npe

Ib yam li ntawd, mus rau cov lus sib tham ntawm cov feeb thiab vib nas this cov sijhawm teev siv cov tswv yim xws li (Vin) uas yog lub teeb liab los ntawm kev txuas cov ntaub ntawv nkag mus (Hour_in), thiab muaj cov txiaj ntsig uas txuas nrog tib yam li feeb thiab vib nas this. Thaum suav tus nqi ntawm teev mus txog 24 00 nws rov pib dua rau 00 00.

Kauj ruam 5: Tswb

Lub tswb.vhd cov ntaub ntawv yog ua los ntawm d-flip-flops uas yog cov khoom siv khaws cia uas tuaj yeem khaws cov ntaub ntawv digital. Cov ntawv ceeb toom yog siv los khaws lub sijhawm uas lub tswb yuav qhib. Txhawm rau khaws cov ntaub ntawv teev teev (5 ntsis nkag) thiab feeb (6 ntsis nkag) peb yuav tsum thim tawm 11 d-flip-flops hauv peb cov ntawv ceeb toom. Txhawm rau ua qhov no, peb yuav tsum xub xa cov logic tswj kev ua haujlwm ntawm d-flip-flops thiab daim ntawv qhia cov khoom. Txhua ntawm 11 d-flip-flops yuav khaws ib qho me ntsis ntawm cov ntaub ntawv los ntawm kev nkag mus thiab tso cai rau cov ntaub ntawv raug teeb tsa rau qhov tawm ntawm cov ntawv ceeb toom. Vim tias d-flip-flops khaws cov ntaub ntawv, peb tuaj yeem siv cov ntaub ntawv ntawm lub sijhawm tom qab hauv lub sijhawm txawm tias cov hloov pauv tau hloov pauv.

Kauj Ruam 6: Universal Xya Segment Display Driver

Lub dav dav dav dav dav dav dav dav dav dav dav dav dav dav dav dav dav dav dav dav dav dav dav dav dav dav dav dav dav dav dav dav dav dav dav dav dav dav dav dav dav dav dav thiab lub hnub thiab lub hnub yug ntawm lub zeem muag ntawm lub zeem muag pom tau hais tias lub zeem muag ntawm lub zeem muag. Tus neeg tsav tsheb tuaj yeem tawm ob qhov suav sib cais ntawm lub rooj tsavxwm ib zaug. Peb siv txoj haujlwm no los tso saib ob teev thiab teev sijhawm sib txawv. Xya ntu tso saib tsuas yog tuaj yeem qhib ib tus lej nyob rau lub sijhawm ntawd cov ntaub ntawv sseg yuav tsum siv cov lej sib txuam los tso saib txhua tus lej ntawm lub sijhawm ib txhij. Cov laug lub moos teeb liab tau pub rau hauv sseg kom ua tau lub sijhawm raug rau kev ua lej sib npaug. Ib qho binary rau binary coded decimal encoder yog qhov tsim nyog los hloov cov ntaub ntawv nkag mus rau hauv cov ntaub ntawv rau hauv daim ntawv uas tuaj yeem tso tawm mus rau xya ntu ntu. Qhov kawg tso tawm ntawm sseg cov ntaub ntawv tau teeb tsa rau xya ntu ntu thiab lub sijhawm raug yog tshwm ntawm lub vijtsam.

Kauj Ruam 7: Txuas Cov Ntaub Ntawv

Cov ntawv txuas txuas tag nrho lwm yam ntawm txoj haujlwm thiab qhia cov cim rau lawv qhov chaw raug. Txhua qhov kev tivthaiv tau nqa tuaj thiab xa tawm sai hauv cov ntawv. Cov teeb liab tau siv los hloov cov ntaub ntawv los ntawm ib feem mus rau lwm qhov. Kev teeb tsa chaw nres nkoj yuav ua raws daim duab lub thawv dub uas tau teev tseg saum toj no. Cov ntawv txuas kuj tseem muaj cov laj thawj uas tswj hwm thaum lub tswb tau qhib. Feem ntau ntawm txoj haujlwm yuav raug ua tiav los ntawm qhov no. Cov haujlwm ntxiv tseem tab tom teeb tsa txhua lub teeb liab mus rau qhov chaw tsim nyog.

Kauj ruam 8: Arduino

Arduino tau siv los qhib tus hais lus nrog rau kev tswj lub suab thiab lub sijhawm ntawm cov ntawv sau los ntawm tus hais lus. Arduino nyeem lub teeb liab digital los ntawm Pawg Basys 3. Thaum lub teeb liab no siab, cov arduino yuav tso tawm PWM teeb liab tswj lub suab thiab lub sijhawm tswb. Cov teeb liab tso tawm los ntawm arduino txuas rau lub teeb liab tawm tswv yim ntawm tus hais lus tsav tsheb pawg thawj coj uas ua rau lub ntim ntawm tus hais lus. Arduino ua cov txheej txheem no nrawm heev rov ua ntau zaus ib pliag.

Kauj Ruam 9: Kev Txuas Kab

Arduino thiab Basys 3 pawg thawj coj yuav tsum yog lub cev txuas nrog rau kev hloov pauv ntawm cov laug cam. Thawj kab txuas rau xaim yuav yog los ntawm tus pin hauv av ntawm JA PMOD ntawm Basys 3 mus rau tus pin hauv av ntawm arduino. Tom ntej txuas xov hlau los ntawm tus pin 1 ntawm JA PMOD ntawm Basys 3 mus rau tus lej digital 7 ntawm arduino. Tom ntej no, txuas ob tus pin hauv av los ntawm arduino mus rau hauv av pins ntawm tus hais lus tsav tsheb. Tom ntej no, txuas 3.3 V cov zis ntawm arduino mus rau Vcc tus pin ntawm tus hais lus tsav tsheb. Tom ntej no, txuas tus lej digital 9 ntawm arduino mus rau Hauv tus pin ntawm tus hais lus tsav tsheb.