Platformă cu elice: 20 de pași

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:47

Ce este elicul?

Parallax Propeller este un microcontroler pe 32 de biți cu 8 nuclee. Este posibil să fi văzut deja câteva proiecte cu propulsor, cum ar fi:

OpenStomp Coyote-1: pedală de efecte digitale de sursă open source

Demo muzical (.mp3) (site web)

Replica 1, o clonă Apple 1

(site web)

ybox2, set-top box DIY în rețea

(site-ul web) și multe altele. Elicul este utilizat în mod obișnuit, deoarece are performanțe ridicate, are ieșire video ușoară și oferă o mulțime de I / O.

Deci, ce este platforma elice?

Platforma cu elice pune Prop pe o placă de circuit cu regulatoare de tensiune, memorie, un cristal și conectori la alte module. Seamănă mult cu Arduino, cu câteva îmbunătățiri asupra ideii de bază; 1 - Modulele (alias scuturi) pot fi conectate între ele în partea de sus și de jos. De exemplu, este posibil să aveți un modul Propeller în mijloc, un UI LCD în partea de sus și un prototip în partea de jos. 2 - Distanța pinului este de.1 ". De asemenea, spațiul dintre prize este de.2". Acest lucru face ca platforma să fie compatibilă cu panourile și vă permite să utilizați module platformă în combinație cu alte plăci de proiect. 3 - Amprenta plăcii este de 3,8 "x 2,5", ceea ce reprezintă aceeași amprentă ca și serviciul MiniBoard al ExpressPCB, astfel încât adăugarea propriului modul personalizat este ieftină și simplă. 4 - Sunt bine documentate. Acestea sunt prezentate în coloana lui Jon Williams din Nuts and Volts, iar modulul Platformei elice va sta la baza multor proiecte descrise în viitoarele sale coloane. 5 - Sunt domenii publice. Proiectele de module utilizează licența MIT, oferindu-vă mai multă flexibilitate decât licențe mai restrictive, cum ar fi Creative Commons Share-Alike. Șabloanele și specificațiile pot fi descărcate aici. Platforma Elice este disponibilă ca un kit sau pre-asamblat de la Gadget Gangster. Timpul de construire este de aproximativ 45 de minute. Începeți mergând la pasul următor!

Pasul 1: Întrebări frecvente

Ce este platforma elice?

Propeller Platform este o platformă de calcul încorporată open-source - seamănă mult cu Arduino, dar îmbunătățește conceptul utilizând un microcontroler mai rapid, distanțarea standard a pinilor și o licență mai puțin restrictivă (Licența MIT).

Care sunt specificațiile?

Microcontroler cu elice:

• Hardware generator video încorporat pentru ieșire pe afișaje NTSC / PAL sau VGA
• Limbaj de nivel înalt încorporat (Spin) ușor de învățat
• Performanță ridicată (160 de milioane de operațiuni pe secundă)
• Viteza poate fi modificată în timpul rulării pentru o eficiență energetică îmbunătățită
• Disponibil într-un pachet DIP prietenos cu pasionații
• 32 pin I / O, fiecare pin poate fi setat ca intrare sau ieșire

Platforma Propeller adaugă:

• Regulatoare de tensiune de 5v și 3,3v, nominale la 800mA, fiecare
• 5Mhz Crystal, schimbabil de utilizator
• 32kB memorie la bord, cu spațiu pentru un al doilea IC de memorie
• Toate CI-urile sunt în prize pentru înlocuire și asamblare mai ușoară
• Anteturi pin standard de.1 "într-o configurație cu două rânduri, astfel încât modulele să poată fi stivuite deasupra și dedesubt sau adăugate la o placă de calcul sau la Protoboard

Platforma elice cu platforma bateriei și modulele ProtoPlus

Cum se compară cu Arduino?

Contra:

• Mai scump Arduino costă 30 USD, o platformă cu elice cu PropPlug (ceea ce folosiți pentru a programa Prop) este de 50 USD. Dar veți avea nevoie doar de un PropPlug și o platformă de elice pe cont propriu este de 35 USD.
• Comunitate mai mică Veți vedea cuvântul „Arduino” în revista Make mult mai des decât cuvântul „Elice”.
• Nu există „intrare analogică” la bord În schimb, trebuie să utilizați un condensator și un rezistor pentru a citi valorile analogice. Nu este greu, dar nu la fel de ușor ca Arduino.
• 2 cipuri Aveți nevoie de 2 circuite integrate atunci când utilizați o elice, propul în sine și EEPROM pentru a stoca programul

Pro:

• Microcontroler mult mai rapid WAAY Faster. Acest lucru vă permite să faceți lucruri foarte interesante precum ieșirea VGA, să faceți sinteză vocală, să redați fișiere.wav și multe altele, toate pe cip. Elica face 160 MIPS în timp ce un atmega168 face 16.
• Audio și video de înaltă calitate Hardware-ul pentru video este încorporat și numeroase biblioteci audio sunt disponibile sub licența MIT.
• Multitasking-ul real îi spune unui colț să aibă grijă de video și altul să se ocupe de tastatură / mouse, și atât. Fără întreruperi, fără temporizatoare - este cu adevărat ușor să efectuați multitasking pe elice
• Mai multe I / O, mai flexibile Fiecare I / O poate fi reconfigurată și există 32 dintre ele.
• Distanțarea standard a pinilor Platforma elice se potrivește pe o placă de protecție sau pe o placă de protecție
• Utilizare mai bună a energiei Propionul poate schimba viteza ceasurilor din mers pentru a economisi energie și a închide roțile dințate neutilizate. Consumul de energie poate merge de la 80mA până la 4-5mA
• Licență mai bună Arduino este licențiată sub Creative Commons Attribution Share-the-same (citiți-l - sunt mai multe pagini). Platforma Propeller este disponibilă sub licența MIT (citiți-o - sunt 2 paragrafe). Nu vă faceți griji cu privire la modul în care utilizați desenele noastre - nu vom da în judecată!

Pungă mixtă:

• Software concentrat O mulțime de microcontrolere au dedicat hardware pentru îndeplinirea anumitor sarcini. În schimb, Propeller face cele mai multe lucruri în software. Acest lucru nu mă deranjează, dar unii oameni au probleme cu asta.
• Spin Limbajul la nivel înalt pentru Prop este Spin - acesta este un limbaj mult mai modern decât C / C ++, dar este nevoie să te obișnuiești puțin cu
• Suport pentru Mac Nu există niciun client oficial pentru Mac, dar pornirea cu un Mac nu este greu. Parallax are o pagină Mac chiar aici.

Personal, folosesc Propeller pentru majoritatea dezvoltării și folosesc un PICaxe (citiți: 08M 555 al timpului nostru?) Când am nevoie doar de o logică simplă / ieftină. Arduino este foarte bun, dar elicul mi se pare mai ușor de programat și mult mai puternic. Arduino este prea scump când am nevoie doar de o logică simplă. Ce module sunt disponibile? Nu există o listă definitivă de module, dar puteți verifica Gadget Gangster pentru unele dintre modulele disponibile în prezent. Câteva exemple de module:

• Video / Audio
• Baterie
• DMX
• Afișaje LCD
• Protoboards
• microSD
• Controler motor

Ies tot timpul mai multe module.

Pasul 2: Adunați piesele

Mai întâi, răstoarnă fierul de lipit. Lăsați-l să se încălzească în timp ce verificați pentru a vă asigura că aveți următoarele părți:

Lista de componente

• 3x capacele electrolitice 47uF (asigurați-vă că sunt mico-mini, astfel încât alte module să se potrivească deasupra)
• 1x 4.7uF Tantal Cap
• 1x 104 Cap ceramic
• 1x rezistor de 10k Ohm (maro - negru - portocaliu)
• 1x rezistor de 220 ohmi (roșu - roșu - maro)
• 1x rezistor de 470 Ohm (galben - violet - maro)
• 1x rezistență de 1,1 k Ohm (maro - maro - roșu)
• 2x LED-uri verzi de 3mm verzi
• 1x LED roșu
• 2x prize cu mașină
• 2 prize 4 pini
• 2 prize 16 pini
• 1x antet cu unghi drept de 4 pini
• 1x comutator de alimentare cu unghi drept
• 1x comutator tactil
• 1x soclu DIP de 40 pini
• 1 x soclu DIP de 8 pini
• 1 x 2mm Power Jack
• 1x 5Mhz Crystal (asigurați-vă că are jumătate de înălțime, astfel încât alte module să poată monta deasupra)
• 1x Regulator de tensiune 5V
• 1x regulator de tensiune de 3,3V
• 1x elice Parallax
• 1x 32 kB i2c EEPROM
• 1x PCB cu platformă de elice

Pasul 3: prize IC

Mai întâi, introduceți-vă în prize. Soclurile au un mecanism de blocare frumos pentru a le ține la PCB în timp ce lipiți. Prefer să folosesc prize, deoarece puteți elimina cu ușurință un IC dacă aveți probleme și nu trebuie să vă faceți griji cu privire la deteriorarea IC-ului în timpul lipirii. Priza DIP cu 8 pini merge la U2, crestătura indică în sus. Priza DIP de 40 pini merge la U1, crestătura indică spre stânga.

Pasul 4: Adăugați primul set de prize

Luați una dintre prizele cu 16 pini și adăugați-o pe tablă. Puteți să-l adăugați la rândul exterior (cel mai apropiat de marginea plăcii) sau la rândul interior, dar vă sugerez să îl adăugați la rândul exterior. Păstrați rândul interior gol pentru moment, dar puteți completa cu anteturile pinului pentru a stiva un alt modul sub platforma elice.

Pasul 5: soclu cu 4 pini

Adăugați mufa cu 4 pini. Utilizați anteturile cu unghi drept pentru a menține ambele prize aliniate, așa cum se arată în fotografie. Aceasta va ține prizele cu 4 pini în timp ce răsuciți placa și veți menține prizele cu 4 pini și 16 pini drepte. Priza cu 4 pini merge în același rând cu priza cu 16 pini.

Pasul 6: Al doilea set de prize

Aceeași afacere de cealaltă parte.

Pasul 7: Adăugați Power Jack

Adăugați mufa de alimentare din partea stângă sus a plăcii, în cutia de sub „7.5 - 12VDC”. Când lipiți mufa de alimentare, fiți generos cu lipirea - este ceea ce ține mufa jos în timp ce introduceți / scoateți o priză de alimentare

Pasul 8: Programarea anteturilor

Elicea este programată cu un conector Prop. adăugați anteturi cu unghi drept în caseta etichetată „Plug”, așa cum se arată în fotografie. Aici veți conecta mufa Prop pentru programare. Puteți obține un Plug Prop de la Gadget Gangster sau Parallax. Avantajul păstrării hardware-ului de programare de pe bord este o dimensiune totală mai mică a plăcii și un cost mai mic. Când ați terminat și sunteți gata să programați elicele, introduceți conectorul „cu pălăria în sus”.

Pasul 9: Adăugați comutatoare

Adăugați comutatoare la stânga și la dreapta. Comutatorul tactil din dreapta va reseta Prop atunci când rulează (atingeți-l doar pentru a reseta). Comutatorul din stânga este comutatorul de alimentare. Ambele comutatoare sunt plasate la marginea plăcii pentru a facilita accesul la ele dacă alte module sunt stivuite deasupra.

Pasul 10: Adăugați condensatori de putere

Cele trei capace (arată ca niște cutii mici) merg lângă comutatorul cu unghi drept. Ele ajută la asigurarea unei alimentări lină a microcontrolerului și a altor module. Condensatoarele sunt sensibile la polaritate, cablul cel mai apropiat de bandă este negativ și se îndreaptă în jos. Asigurați-vă că utilizați capacele micro-mini sau că alte module pot să nu se potrivească deasupra platformei elice.

Pasul 11: Pregătiți soclul de cristal

Este frumos să folosiți o priză pentru cristal, deoarece Prop poate susține alte valori ale cristalului. Iată hack-ul pentru a face o priză de cristal; 1 - Identificați cele două prize de pin ale mașinii (ca în fotografia de mai jos). Folosește digurile pentru a le împărți în jumătate.

Pasul 12: Scoateți plasticul

Folosind din nou digurile, îndepărtați plasticul din jurul fiecărui știft, așa cum se arată în fotografie. Ai nevoie doar de puțină presiune pentru a răzuie plasticul.

Pasul 13: prize de cristal

Iată ce veți obține:

Pasul 14: Adăugarea soclurilor de cristal

Introduceți-le în așa cum se arată în fotografie. Folosesc un pic de bandă pentru a le ține, pentru a răsturna placa și pentru a le lipi la loc. În partea din spate a plăcii, tăiați știfturile de montare de la prizele mașinii. Adăugați, de asemenea, rezistențele la R1, R2 și R3. Acești băieți mici vor limita curentul pentru LED-urile care vă vor spune când este pornit. R1: 1.1k rezistor (maro - maro - roșu) R2: 470 ohm rezistor (galben - violet - maro) R3: 220 ohm rezistor (roșu - roșu - maro)

Pasul 15: Adăugați regulatoarele de tensiune

Elicul funcționează la 3,3 V, dar Platforma Elice include și un regulator de 5 V pentru a furniza 5 V altor module. VR1: regulatorul de 5V. Este un ON Semi (piesa # MC33269T-5.0G). Comparativ cu regulatorul de 3,3 V, acesta are o filă pătrată ceva mai subțire. Nici cutia neagră nu are un pic de crestătură. VR2: regulatorul de 3,3 V. Este un ST (piesa # LD1117V33). Are o filă mai groasă, cu colțurile filelor tăiate. De asemenea, puteți utiliza un pic de lipire suplimentară pentru a conecta fila la tablă. Acest lucru va ajuta regulatorii să scufunde mai multă căldură.

Pasul 16: Adăugați majuscule

Capacul de tantal merge chiar lângă priza de cristal. Rețineți că capacul tantalului este polarizat. Dacă vă uitați atent la corp, veți vedea un semn + lângă unul dintre picioare. Piciorul cu semnul plus ar trebui să treacă prin orificiul care este mai aproape de cristal. Capacul ceramic se află sub priza DIP de 40 pini. Nu este sensibil la polaritate. Capacul din ceramică este marcat cu „104”, de asemenea, este mai mic decât capacul din tantal.

Pasul 17: Pași de finalizare

Adăugați LED-urile -

PWR LED-ul care intră în cercul marcat „PWR” are un obiectiv clar. Pentru acest LED, cablul SHORTER trece prin gaura circulară (mai aproape de rezistor), cablul LONGER trece prin gaura pătrată. 5.0 LED-ul care intră în cercul marcat cu „5.0” are un obiectiv verde. Pentru acest LED, cablul LONGER trece prin gaura circulară (mai aproape de rezistor), cablul SHORTER trece prin gaura pătrată. 3.3 LED-ul care intră în cercul marcat „3.3” are un obiectiv verde. Pentru acest LED, cablul LONGER trece prin gaura circulară (mai aproape de rezistor), cablul SHORTER trece prin gaura pătrată. De asemenea, adăugați un rezistor de 10k ohm (maro - negru - portocaliu) la R4 Pasul următor este testarea puterii. Conectați adaptorul de alimentare și rotiți comutatorul cu unghi drept în jos. Toate LED-urile ar trebui să se aprindă, indicând faptul că regulatoarele produc energie.

Pasul 18: Adăugați IC-urile

Adăugați Prop în mufa DIP cu 40 de pini și EEPROM în mufa cu 8 pini. Adăugați cristalul și tăiați excesul de plumb. Mergeți la pasul următor și vă voi arăta un exemplu de program pentru a vă ajuta să începeți

Pasul 19: Utilizarea acestuia: primul dvs. program de elice

Mai întâi, descărcați instrumentul Propeller (Windows sau Mac) pentru a vă putea scrie programul. De asemenea, asigurați-vă că aveți un PropPlug.

Porniți-l în Propeller Tool și să începem cu cel mai simplu program, un LED intermitent;

Voi descompune fiecare linie: Programele principale PUB încep executarea la prima metodă pe care o găsește. În acest caz, există o singură metodă (principală) și este o metodă PUBlic, dar nu trebuie să ne facem griji că acum sunt [0]: = 1 dira [0] este „registrul de direcție” pentru pinul 0. Scriind o valoare 1 în registru, facem pinul 0 o ieșire.: = este operatorul de atribuire. REPETĂ faceți tot ce este tabulat mai jos. O buclă REPEAT fără Până când se va repeta pentru totdeauna. Filele sunt importante în rotire - tot ceea ce este indentat sub această linie face parte din bucla REPEAT. ! OUTA [0] the! operator înseamnă „flip” și OUTA este registrul de ieșire pentru pinul 0. Deci această linie ia valoarea curentă a outa [0], o întoarce și o scrie înapoi. Dacă știftul este înalt, acesta va răsuci jos. Dacă știftul este scăzut, acesta va flip mare. Un mod fantezist de a descrie! este un „operator de atribuire bitwise NU”. WAITCNT (CLKFREQ + cnt) Traducere: țineți apăsat timp de 1 secundă. WAITCNT (Ora) va întrerupe execuția până la ceasul sistemului == Ora. CLKFREQ este o valoare de sistem - este egal cu numărul de căpușe din fiecare secundă. CNT este o altă valoare de sistem, este timpul curent al sistemului (câte căpușe de când a pornit elicea). Prin adăugarea unei căpușe de 1 secundă la ceasul sistemului, ne dăm seama care va fi ceasul sistemului o secundă de acum. Și acesta este primul tău program! Ce ați schimba dacă ați dori ca LED-ul să clipească de două ori pe secundă?

Pasul 20: Descărcări

Elice este un microcontroler minunat care este:

• Incredibil de rapid (160 de milioane de instrucțiuni pe secundă),
• Are o tonă de I / O (32 de pini care pot face intrare sau ieșire),
• Are capacități video și audio excelente
• Și este ușor de dezvoltat pentru

Consultați site-ul Parallax pentru o mulțime de informații despre elice. De asemenea, ar trebui să verificați Parallax's Object Exchange, unde există o mulțime de biblioteci open-source care să vă ajute atunci când faceți proiecte cu Prop. Descărcați manualul elicei Descărcați schema de proiectare a platformei elice (format ExpressPCB) cu piesa Mouser aici. (Format ExpressPCB) Șabloane de proiectare a platformei cu elice Prindeți kitul sau preparați-l de la Gadget Gangster.