منصة المروحة: 20 خطوة

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:42

ما هو المروحة؟

Parallax Propeller عبارة عن متحكم دقيق 32 بت ثماني النواة. من المحتمل أنك رأيت بالفعل بعض المشاريع التي تعمل بنظام Propeller ، مثل:

OpenStomp Coyote-1: دواسة تأثيرات الغيتار الرقمية مفتوحة المصدر

عرض موسيقي (.mp3) (موقع ويب)

النسخة المتماثلة 1 ، نسخة Apple 1

(موقع الكتروني)

ybox2 ، جهاز فك التشفير الشبكي DIY

(موقع) والمزيد. يتم استخدام Propeller بشكل شائع نظرًا لأنه أداء عالٍ ، ولديه إخراج فيديو سهل ، ويوفر الكثير من الإدخال / الإخراج.

إذن ما هي منصة Propeller؟

تضع Propeller Platform الدعامة على لوحة دائرة بها منظمات جهد وذاكرة وبلورة وموصلات لوحدات أخرى. إنه يشبه إلى حد كبير Arduino مع بعض التحسينات على الفكرة الأساسية ؛ 1 - يمكن توصيل الوحدات (المعروفة أيضًا بالدروع) ببعضها البعض في الأعلى والأسفل. على سبيل المثال ، قد يكون لديك وحدة Propeller في المنتصف وواجهة LCD في الأعلى وواجهة أولية في الأسفل. 2 - تباعد الدبوس هو.1 ". المسافة بين المقابس.2" ، أيضًا. هذا يجعل النظام الأساسي متوافقًا مع لوحات التجارب ، ويتيح لك استخدام وحدات النظام الأساسي جنبًا إلى جنب مع لوحات المشاريع الأخرى. 3 - تبلغ مساحة اللوحة 3.8 بوصة × 2.5 بوصة ، وهي نفس مساحة خدمة MiniBoard من ExpressPCB ، لذا فإن إضافة الوحدة المخصصة الخاصة بك أمر غير مكلف ومباشر. 4 - موثقة جيدا. تم عرضها في عمود جون ويليامز في المكسرات والفولت وستكون وحدة Propeller Platform Module الأساس للعديد من المشاريع الموضحة في أعمدته القادمة. 5 - هم المجال العام. تستخدم تصميمات الوحدات النمطية ترخيص MIT ، مما يمنحك مرونة أكثر من التراخيص الأكثر تقييدًا مثل Creative Commons Share-Alike. يمكن تنزيل القوالب والمواصفات من هنا. منصة Propeller متاحة كمجموعة أو مجمعة مسبقًا من Gadget Gangster. وقت البناء حوالي 45 دقيقة. ابدأ بالانتقال إلى الخطوة التالية!

الخطوة 1: التعليمات

ما هي منصة Propeller؟

Propeller Platform هي عبارة عن منصة حوسبة مضمنة مفتوحة المصدر - تشبه إلى حد كبير Arduino ، ولكنها تحسن المفهوم باستخدام متحكم أسرع وتباعد قياسي بين الدبوس وترخيص أقل تقييدًا (ترخيص MIT).

ما هي المواصفات؟

المروحة الدقيقة متحكم:

• جهاز مولد فيديو مدمج للإخراج إلى شاشات NTSC / PAL أو VGA
• لغة مدمجة عالية المستوى (تدور) يسهل تعلمها
• أداء عالي (160 مليون عملية في الثانية)
• يمكن تغيير السرعة في وقت التشغيل لتحسين كفاءة الطاقة
• متوفر في حزمة DIP صديقة للهواة
• 32 دبابيس I / O ، يمكن تعيين كل دبوس كمدخل أو إخراج

تضيف منصة Propeller:

• منظمات الجهد 5 فولت و 3.3 فولت ، مصنفة عند 800 مللي أمبير ، لكل منهما
• 5Mhz Crystal ، قابل للتبديل بواسطة المستخدم
• 32kB ذاكرة مدمجة ، مع مساحة لذاكرة IC ثانية
• جميع الدوائر المتكاملة في مآخذ لتسهيل الاستبدال والتجميع
• رؤوس دبوس قياسية.1 بوصة بتكوين صف مزدوج ، لذلك يمكن تكديس الوحدات أعلى وأسفل أو إضافتها إلى لوح تجارب أو لوح Protoboard

منصة المروحة مع منصة البطارية ووحدات ProtoPlus

كيف تقارن بالاردوينو؟

سلبيات:

• أكثر تكلفة من Arduino هو 30 دولارًا ، ومنصة Propeller مع PropPlug (ما تستخدمه لبرمجة Prop) هو 50 دولارًا. لكنك ستحتاج فقط إلى PropPlug واحد ومنصة Propeller الخاصة بها هي 35 دولارًا.
• مجتمع أصغر سترى كلمة "Arduino" في مجلة Make أكثر بكثير من كلمة "Propeller".
• لا يوجد "Analog In" على متن الطائرة بدلاً من ذلك ، يجب عليك استخدام مكثف ومقاوم لقراءة القيم التناظرية. ليس صعبًا ، لكن ليس سهلاً مثل Arduino.
• شريحتان تحتاج إلى 2 IC عند استخدام Propeller و Prop نفسه و EEPROM لتخزين البرنامج

الايجابيات:

• متحكم WAAY أسرع بكثير. يتيح لك ذلك القيام بأشياء رائعة حقًا مثل إخراج VGA ، وتوليف الكلام ، وتشغيل ملفات.wav ، والمزيد ، كل ذلك على الشريحة. يقوم المروحة بعمل 160 MIPS بينما يعمل atmega168 بـ 16.
• صوت وفيديو عالي الجودة إن أجهزة الفيديو مدمجة وتتوفر العديد من مكتبات الصوت بموجب ترخيص معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا.
• تقوم ميزة Real Multitasking (تعدد المهام) بإخبار أحد الترس أن يعتني بالفيديو والآخر للتعامل مع لوحة المفاتيح / الماوس ، وهذا كل شيء. لا مقاطعات ولا مؤقتات - من السهل حقًا القيام بمهام متعددة على المروحة
• المزيد من الإدخال / الإخراج ، أكثر مرونة يمكن إعادة تكوين كل إدخال / إخراج ، وهناك 32 منها.
• التباعد القياسي بين المسمار يتم تركيب منصة المروحة على لوح أو لوح حماية
• استخدام أفضل للطاقة يمكن للدعامة تغيير سرعة الساعة أثناء التنقل لتوفير الطاقة وإيقاف التروس غير المستخدمة. يمكن أن ينتقل استخدام الطاقة من 80 مللي أمبير وصولاً إلى 4-5 مللي أمبير
• ترخيص أفضل Arduino مرخص بموجب Creative Commons Attribution Share-نفس (اقرأه - إنه عبارة عن عدة صفحات). منصة Propeller متاحة بموجب ترخيص MIT (اقرأها - إنها فقرتان). لا تقلق بشأن كيفية استخدامك لتصميماتنا - لن نقاضي!

حقيبة متنوعة:

• البرامج المركزة هناك الكثير من المتحكمات الدقيقة لديها أجهزة مخصصة لإنجاز مهام معينة. بدلاً من ذلك ، يقوم Propeller بمعظم الأشياء في البرامج. هذا لا يزعجني ، لكن بعض الناس لديهم مشاكل في ذلك.
• Spin اللغة عالية المستوى للدعامة هي Spin - وهي لغة أكثر حداثة من C / C ++ ، ولكن الأمر يتطلب القليل من التعود عليها
• دعم Mac لا يوجد عميل Mac رسمي ، ولكن ليس من الصعب بدء العمل باستخدام جهاز Mac. يحتوي Parallax على صفحة Mac هنا.

أنا شخصياً أستخدم Propeller في معظم عمليات التطوير ، وأستخدم PICaxe (اقرأ: 08M 555 من عصرنا؟) عندما أحتاج فقط إلى منطق بسيط / رخيص. Arduino هو `` رائع ، لكنني أجد أن Propeller أسهل في البرمجة وأكثر قوة. Arduino باهظ الثمن عندما أحتاج فقط إلى منطق بسيط ، ما هي الوحدات المتاحة؟ لا توجد قائمة محددة للوحدات النمطية ، ولكن يمكنك التحقق من Gadget Gangster لبعض الوحدات المتاحة حاليًا. بعض نماذج الوحدات النمطية:

• فيديو سمعي
• بطارية
• DMX
• يعرض LCD
• بروتوبوردس
• microSD
• تحكم المحرك

يتم إصدار المزيد من الوحدات طوال الوقت أيضًا.

الخطوة 2: اجمع الأجزاء

أولاً ، اقلب مكواة اللحام. اتركه يسخن أثناء الفحص للتأكد من أن لديك الأجزاء التالية:

قائمة الاجزاء

• كبسولات إلكتروليتية 3 × 47 فائق التوهج (تأكد من أنها ميكو ميني حتى تناسب الوحدات الأخرى في الأعلى)
• 1x 4.7 فائق التنتالوم كاب
• 1x 104 غطاء سيراميك
• 1x 10 كيلو أوم المقاوم (بني - أسود - برتقالي)
• 1x 220 أوم المقاوم (أحمر - أحمر - بني)
• 1x470 أوم المقاوم (أصفر - بنفسجي - بني)
• 1x 1.1 كيلو أوم المقاوم (بني - بني - أحمر)
• عدد 2 أخضر 3 مم LED أخضر
• 1x ليد أحمر
• 2x آلة دبوس مآخذ
• 2x 4pin مآخذ
• مآخذ 2x 16pin
• 1x 4pin رأس الزاوية اليمنى
• 1x الزاوية اليمنى مفتاح الطاقة
• 1x مفتاح اللمس
• 1x 40pin مقبس DIP
• مقبس 1x 8pin DIP
• مقبس طاقة 1x 2 مللي متر
• 1x 5Mhz Crystal (تأكد من أنه نصف ارتفاع بحيث يمكن وضع الوحدات الأخرى في الأعلى)
• منظم جهد 1x 5 فولت
• منظم جهد 1x 3.3 فولت
• 1x المروحة المنظر
• 1x 32 kB i2c إيبروم
• 1x منصة المروحة ثنائي الفينيل متعدد الكلور

الخطوة 3: مقابس IC

أولا ، انطلق في المآخذ. تحتوي المقابس على آلية قفل لطيفة لتثبيتها على ثنائي الفينيل متعدد الكلور أثناء اللحام. أفضل استخدام المقابس حيث يمكنك بسهولة إزالة IC إذا كنت تواجه مشاكل ، ولا داعي للقلق بشأن إتلاف IC أثناء اللحام. يذهب مقبس DIP 8pin عند U2 ، حيث تشير الشق إلى الأعلى. يذهب مقبس 40pin DIP عند U1 ، ويشير الشق إلى اليسار.

الخطوة 4: أضف المجموعة الأولى من مآخذ التوصيل

خذ واحدًا من 16 مقبسًا وأضفه إلى اللوحة. يمكنك إضافته إلى الصف الخارجي (الأقرب إلى حافة اللوحة) ، أو الصف الداخلي ، لكني أقترح إضافته إلى الصف الخارجي. احتفظ بالصف الداخلي فارغًا في الوقت الحالي ، ولكن يمكنك ملئه برؤوس الدبوس لتكديس وحدة أخرى أسفل منصة المروحة.

الخطوة 5: 4 دبوس المقبس

أضف مقبس 4 سنون. استخدم رؤوس الدبوس ذات الزاوية اليمنى للمحافظة على محاذاة كلا المقبسين ، كما هو موضح في الصورة. سيعمل هذا على تثبيت 4 مآخذ التوصيل أثناء قلب اللوحة والحفاظ على استقامة 4 مآخذ و 16 دبوسًا. يدخل المقبس ذو 4 سنون في نفس الصف مثل المقبس ذو 16 سنًا.

الخطوة 6: المجموعة الثانية من المقابس

نفس الصفقة على الجانب الآخر.

الخطوة 7: أضف مقبس الطاقة

أضف مقبس الطاقة في الجزء العلوي الأيسر من اللوحة ، في المربع الموجود أسفل "7.5 - 12VDC". عند لحام مقبس الطاقة ، كن كريمًا مع اللحام - إنه ما يضغط على المقبس أثناء إدخال / إزالة قابس الطاقة

الخطوة 8: رؤوس البرمجة

المروحة مبرمجة مع Prop Plug. أضف رؤوس الزاوية اليمنى في المربع المسمى "التوصيل" ، كما هو موضح في الصورة. هذا هو المكان الذي ستوصل فيه Prop Plug for Program. يمكنك الحصول على Prop Plug من Gadget Gangster أو Parallax. تتمثل فائدة إبقاء أجهزة البرمجة خارج اللوحة في حجم لوحة أصغر بشكل عام وتكلفة أقل. عندما تنتهي جميعًا وتكون جاهزًا لبرمجة المروحة ، أدخل قابس الدعامة "جانب القبعة لأعلى".

الخطوة 9: إضافة مفاتيح

أضف مفاتيح إلى اليسار واليمين. سيعيد المفتاح اللمسي الأيمن إعادة ضبط Prop عند تشغيله (فقط اضغط عليه لإعادة التعيين). المفتاح الأيسر هو مفتاح الطاقة. يتم وضع كلا المفتاحين على حافة اللوحة لتسهيل الوصول إليهما إذا كانت الوحدات النمطية الأخرى مكدسة في الأعلى.

الخطوة 10: أضف مكثفات الطاقة

تنتقل الأغطية الثلاثة (تبدو مثل علب صغيرة) بجوار مفتاح الزاوية اليمنى. إنها تساعد في توفير طاقة سلسة للميكروكونترولر والوحدات النمطية الأخرى. المكثفات حساسة للقطبية ، والرصاص الأقرب للشريط سالب ، ويذهب إلى أسفل. تأكد من استخدام أغطية صغيرة صغيرة ، وإلا فإن الوحدات الأخرى قد لا تتناسب مع منصة Propeller.

الخطوة 11: تحضير Crystal Socket

من الجيد استخدام مقبس للكريستال لأن الدعامة يمكن أن تدعم القيم البلورية الأخرى. إليك الاختراق لإنشاء مقبس بلوري ؛ 1 - حدد مآخذ توصيل الماكينة (كما في الصورة أدناه). استخدم السدود لتقسيمها إلى نصفين.

الخطوة 12: قم بإزالة البلاستيك

باستخدام السدود مرة أخرى ، قم بإزالة البلاستيك حول كل دبوس ، كما هو موضح في الصورة. تحتاج فقط إلى القليل من الضغط لتتخلص من البلاستيك.

الخطوة 13: مقابس كريستال

هذا ما ستحصل عليه:

الخطوة 14: إضافة مآخذ الكريستال

أدخلهم كما هو موضح في الصورة. أستخدم القليل من الشريط اللاصق لتثبيتها ، واقلب اللوحة وألحمها في مكانها. على الجانب الخلفي من اللوحة ، قم بقص مسامير التثبيت من مقابس الماكينة ، وأضف أيضًا المقاومات في R1 و R2 و R3. سيحد هؤلاء الصغار من التيار لمصابيح LED التي ستخبرك عندما تكون الطاقة قيد التشغيل. R1: 1.1 كيلو المقاوم (بني - بني - أحمر) R2: 470 أوم المقاوم (أصفر - بنفسجي - بني) R3: 220 أوم المقاوم (أحمر - أحمر - بني)

الخطوة 15: أضف منظمات الجهد

تعمل المروحة بجهد 3.3 فولت ، ولكن تتضمن منصة المروحة أيضًا منظم 5 فولت لتوفير 5 فولت للوحدات النمطية الأخرى. VR1: منظم 5V. إنه ON شبه (الجزء رقم MC33269T-5.0G). مقارنة بالمنظم 3.3 فولت ، فهو يحتوي على علامة تبويب مربعة أرق قليلاً. لا يحتوي الصندوق الأسود على شق صغير أيضًا. VR2: منظم 3.3 فولت. إنها ST (الجزء # LD1117V33). تحتوي على علامة تبويب أكثر سمكًا مع قطع زوايا علامة التبويب. يمكنك أيضًا استخدام القليل من اللحام الإضافي لتوصيل علامة التبويب باللوحة. سيساعد هذا المنظمين على امتصاص المزيد من الحرارة.

الخطوة 16: أضف قبعات

يذهب غطاء التنتالوم بجوار المقبس البلوري. لاحظ أن غطاء التنتالوم مستقطب. إذا نظرت عن كثب إلى الجسم ، فسترى علامة + بجوار إحدى الساقين. يجب أن تمر الساق التي تحمل علامة الجمع من خلال الفتحة الأقرب إلى البلورة ، ويذهب الغطاء الخزفي إلى ما دون المقبس DIP 40 سنًا. إنها ليست حساسة للقطبية. غطاء السيراميك عليه علامة "104" ، كما أنه أصغر من غطاء التنتالوم.

الخطوة 17: خطوات التشطيب

أضف مصابيح LED -

PWR يحتوي مؤشر LED الذي يدخل في الدائرة التي تحمل علامة "PWR" على عدسة واضحة. بالنسبة لمصباح LED هذا ، يمر الرصاص SHORTER عبر الفتحة الدائرية (أقرب إلى المقاوم) ، ويمر الرصاص الأطول عبر الفتحة المربعة. 5.0 يحتوي مؤشر LED الموجود في الدائرة التي تحمل علامة "5.0" على عدسة خضراء. بالنسبة لهذا LED ، يمر الرصاص LONGER عبر الفتحة الدائرية (أقرب إلى المقاوم) ، ويمر الرصاص SHORTER عبر الفتحة المربعة. 3.3 يحتوي مؤشر LED الذي يظهر في الدائرة التي تحمل علامة "3.3" على عدسة خضراء. بالنسبة لهذا LED ، يمر الرصاص LONGER عبر الفتحة الدائرية (أقرب إلى المقاوم) ، ويمر الرصاص SHORTER عبر الفتحة المربعة. أضف أيضًا المقاوم 10 كيلو أوم (بني - أسود - برتقالي) في R4 الخطوة التالية هي اختبار الطاقة. قم بتوصيل محول الطاقة الخاص بك واقلب مفتاح الزاوية اليمنى لأسفل. يجب أن تضيء جميع مصابيح LED ، مما يشير إلى أن المنظمين ينتجون الطاقة.

الخطوة 18: أضف IC's

أضف الدعامة في مقبس 40 دبوس DIP ، و EEPROM في مقبس 8 دبوس. أضف الكريستال وقم بقص الرصاص الزائد. انتقل إلى الخطوة التالية وسأعرض لك نموذجًا للبرنامج للمساعدة في البدء

الخطوة 19: استخدامه: برنامج المروحة الأول الخاص بك

أولاً ، قم بتنزيل أداة Propeller (windows أو mac) حتى تتمكن من كتابة البرنامج الخاص بك. تأكد أيضًا من أن لديك PropPlug.

قم بتشغيل أداة Propeller Tool ودعنا نبدأ بأبسط برنامج ، وميض LED ؛

سأقوم بتفصيل كل سطر: تبدأ برامج PUB الرئيسية في التنفيذ بالطريقة الأولى التي تجدها. في هذه الحالة ، هناك طريقة واحدة فقط (رئيسية) ، وهي طريقة PUBlic ، لكن لا داعي للقلق بشأن ذلك الآن dira [0]: = 1 dira [0] هو "سجل الاتجاه" للدبوس 0. من خلال كتابة القيمة 1 في السجل ، نجعل الرقم 0 ناتجًا.: = هو عامل الإسناد. كرر تفعل كل ما هو مبوب أدناه. سوف تتكرر حلقة REPEAT بدون UNTIL إلى الأبد. تعتبر علامات التبويب مهمة في الدوران - كل شيء تم وضعه تحت هذا الخط هو جزء من حلقة REPEAT. ! OUTA [0] ال! عامل التشغيل يعني "flip" و OUTA هو سجل الإخراج للدبوس 0. لذلك يأخذ هذا السطر القيمة الحالية لـ outa [0] ، ويقلبها ، ويكتبها مرة أخرى. إذا كان الدبوس مرتفعًا ، فسوف ينقلب منخفضًا. إذا كان الدبوس منخفضًا ، فسوف ينقلب عالياً. طريقة خيالية لوصف! هو "عامل تعيين Bitwise NOT". WAITCNT (CLKFREQ + cnt) الترجمة: انتظر لمدة ثانية واحدة. سيتوقف WAITCNT (Time) عن التنفيذ مؤقتًا حتى ساعة النظام == الوقت. CLKFREQ هي قيمة نظام - إنها تساوي عدد التكات في كل ثانية. CNT هي قيمة أخرى للنظام ، إنها وقت النظام الحالي (كم عدد العلامات منذ بدء Propeller). من خلال إضافة 1 ثانية من علامات التجزئة إلى ساعة النظام ، فإننا نكتشف ما ستكون ساعة النظام ثانية واحدة من الآن. وهذا هو برنامجك الأول! ما الذي تريد تغييره إذا أردت أن يومض مؤشر LED مرتين في الثانية؟

الخطوة 20: التنزيلات

المروحة عبارة عن متحكم دقيق رائع وهو:

• سريع بشكل لا يصدق (160 مليون تعليمات في الثانية) ،
• لديه طن من الإدخال / الإخراج (32 دبابيس يمكنها القيام بالإدخال أو الإخراج) ،
• يتمتع بقدرات فيديو وصوت رائعة
• ومن السهل تطويره

تحقق من موقع Parallax للحصول على الكثير من المعلومات حول Propeller. يجب عليك أيضًا التحقق من تبادل الكائنات في Parallax حيث يوجد عدد كبير من المكتبات مفتوحة المصدر لمساعدتك عند تنفيذ المشاريع باستخدام Propeller الخاص بك. قم بتنزيل Propeller Manual قم بتنزيل Propeller Platform PCB Design (تنسيق ExpressPCB) التخطيطي مع الجزء # هنا (تنسيق ExpressPCB) قوالب تصميم منصة المروحة احصل على المجموعة أو احصل عليها مجمعة مسبقًا من Gadget Gangster.