instructables VHDL Motor Speed Control Filifili Fa'atonuga ma le Saosaoa agavale ma taumatau Pule Saosaoa
FAAMANATU: O lenei itulau o se tasi o vaega o se fale tele. Faamolemole ia mautinoa e te amata INEI, ina ia e malamalama pe o fea mea nei e fetaui i totonu o le galuega tele
Ua umaview
O le saoasaoa o le afi ma le faʻatonuga o se tasi lea o vaega autu e lua i le robot photodetector, o le isi o le photodetector poʻo le vaʻavaʻai malamalama. A'o taula'i atu le va'aiga o le fa'ata'ita'i ata i le va'aiga a le robot, o le vaega e fa'atonutonu le saosaoa ma le fa'atonuga e fa'atatau i le gaioiga a le robot. O le saoasaoa o le afi ma le fa'atonuga o fa'amaumauga fa'agaioiga o lo'o tu'uina mai i le vaega o le photodetector ma tu'uina atu se gaioiga fa'aletino i le tulaga o le fa'agaoioiga afi.
O le fa'amoemoega o lenei vaevaega o le fa'atonutonuina lea o le saoasaoa ma le fa'atonuga o le agavale ma le taumatau o le masini su'e moli. Ina ia filifili nei tau, e te manaʻomia le tele ma le tulaga o le moli na puʻeina e le meapueata ma faʻatautaia e ala i le thresholding. E te manaʻomia foʻi le fuaina o le saoasaoa i luga o afi taʻitasi. Mai nei mea faʻaoga, o le a mafai ona e faʻaaogaina le PWM (Pulse-Width Modulation) tau mo afi taʻitasi.
Ina ia ausia lenei mea, e te manaʻomia le faia o nei VHDL modules (faʻafesoʻotaʻi i lalo):
- Le pule
- Le fa'atatauga sese
- Le liua binary
- Le leai o se puna malamalama
E mafai ona e vaʻai ile VHDL code mo lenei vaega iinei.
Sapalai
Matou te fautuaina le faʻailoga ile ISE Design Suite 14.7 aua e mafai foi ona faʻaoga e suʻe ai le code ile VHDL. Ae ui i lea, ina ia faʻapipiʻi le code i le BASYS 3, e te manaʻomia le faʻapipiʻiina o Vivado (ver. 2015.4 poʻo le 2016.4) ma tusi le faʻalavelave faʻatasi ma le faʻaopoopoga .xdc.
VHDL Motor Speed Control: Filifili le Itu ma le Saosaoa, Agavale ma Taumatau Pule Saosaoa: Itulau 1
LAASAGA FAATONUAGA
Laasaga 1: Le Pulea
Ina ia malamalama pe faʻafefea ona pulea le amio a le robot suʻe malamalama, o le a matou faʻamatalaina le amio manaʻomia a le robot pe a vaʻaia se puna malamalama. O lenei amio o le a pulea e tusa ai ma le tulaga ma le tele o le malamalama.
O le algorithm o loʻo faʻaaogaina e tutusa ma le RC robot controller, ma le tasi leve e mafai ona liliu i le agavale poʻo le taumatau, ma le isi leve e mafai ona liliu i luma pe tua.
Ina ia sailia le malamalama, e te manaʻo i lenei robot e gaoioi i se laina saʻo pe afai o le tulaga o le faʻapogai malamalama o loʻo saʻo i luma o le robot. Ina ia faia lena mea, e te manaʻo i le saoasaoa tutusa i le agavale ma le taumatau afi. Afai o le moli o loʻo tu i le itu agavale o le robot, e te manaʻo i le afi saʻo e alu vave atu nai lo le afi agavale ina ia mafai ai e le robot ona liliu i le agavale agai i le malamalama. I le isi itu, afai o le moli o loʻo i le itu taumatau o le robot, e te manaʻo i le agavale agavale e alu vave atu nai lo le saʻo afi ina ia mafai ai e le robot ona liliu i le taumatau agai i le malamalama. E tutusa lea ma le leve agavale o le RC controller, lea e mafai ona e pulea pe e te manaʻo e faʻanofo le robot i le agavale, taumatau, pe saʻo.
Ona, e te manaʻo i le robot e agai i luma pe afai e mamao le puna malamalama (puna malamalama laʻititi), poʻo le agai i tua pe a latalata tele le punavai malamalama (puna malamalama tele). E te manaʻo foʻi o le mamao ese o le robot mai le punavai malamalama, o le vave foi lea o le gaioiga o le robot. E tutusa lea ma le leve taumatau o le RC controller, lea e mafai ona e pulea pe e te manaʻo e agai i luma pe tua, ma le vave e te manaʻo ai e alu.
Ona mafai lea ona e maua se fua faʻatatau o le matematika mo le saoasaoa o afi taʻitasi, ma matou filifilia le saoasaoa i le va o le -255 i le 255. O le tau le lelei o lona uiga o le afi o le a liliu i tua, ae o le tulaga lelei o lona uiga o le afi o le a liliu i luma.
O le algorithm autu lena mo le gaioiga o lenei robot. Mo nisi fa'amatalaga e uiga i lenei module, kiliki iinei.
Laasaga 2: Le Fa'atatauga Sese
Talu ai ua uma ona e maua le saoasaoa o sini ma le faʻatonuga mo afi, e te manaʻo foʻi e amanaʻia le fuaina o le saoasaoa ma le itu o afi. Afai ua ausia le sini saoasaoa, matou te mananao i le afi e gaoioi na o lona malosi. Afai e leai, matou te mananaʻo e faʻaopoopo atili le saoasaoa i le afi. I le a'oa'oga Fa'atonu, ua ta'ua lea ose faiga fa'atonutonu fa'amatalaga tapuni.
Mo nisi fa'amatalaga e uiga i lenei module, kiliki iinei.
Laasaga 3: Le Fa'aliliuga Binary
Mai fa'atusatusaga talu ai, ua uma ona e iloa le gaioiga e mana'omia mo afi ta'itasi. Ae ui i lea, o faʻatusatusaga e faia i le faʻaaogaina o le binary saini. O le fa'amoemoega o lenei module o le fa'aliliuina lea o nei tau saini i se tau e mafai ona faitau e le PWM generator, o le itu lea (pe fa'asaga i le uati po'o le fa'afeagai i le fa'asaga i le uati) ma le saoasaoa (i le va o le 0 i le 255). E le gata i lea, talu ai o le tali mai le afi o loʻo fuaina i le binary e leʻi sainia, e manaʻomia se isi module e faʻaliliu ai tulaga taua e leʻi faʻamaonia (faʻatonu ma le saoasaoa) i se tau saini e mafai ona faʻatatauina e le faʻasologa o mea sese. Mo nisi fa'amatalaga e uiga i lenei module, kiliki iinei.
Laasaga 4: Le Leai o le Puna Malamalama
Ua e faia se robot e gaoioi e saili le malamalama pe a iloa e le robot le malamalama. Ae o le a le mea e tupu pe a le iloa e le robot le malamalama? O le fa'amoemoega o lenei module o le fa'atonuina lea o le mea e fai pe a iai se tulaga fa'apea.
O le auala pito sili ona faigofie ma se puna malamalama e suʻe ai o le robot e taamilo i le nofoaga. A maeʻa ona taamilo mo se seti numera o sekone, afai e leʻi maua lava e le robot se puna malamalama, e te manaʻo e taofi le gaioiga o le robot, ina ia faʻasaoina le mana. A maeʻa le isi seti numera o sekone, e tatau ona toe taamilo le robot i le nofoaga e suʻe ai le malamalama. Mo nisi fa'amatalaga e uiga i lenei module, kiliki iinei.
Laasaga 5: Fa'afefea ona Gaioiina
E mafai ona e vaʻai i le ata o loʻo i luga mo lenei faʻamatalaga. E pei ona taʻua i le amataga o lenei aʻoaʻoga, e te manaʻomia mea faʻaoga "tele" ma le "tulaga" mai le vaeluaga o le faitotoʻa. Ina ia mautinoa o loʻo aoga nei mea faʻaoga (mo faʻataʻitaʻigaample, pe a e mauaina le tele = 0, o le tele o le zero moni aua e le iloa e le mea pueata le malamalama, ma e le ona o le mea pueata o loʻo amataina) e te manaʻomia foi se ituaiga o faʻailoga, lea matou te taʻua o le "SAUNI". O nei faʻamatalaga o le a faʻatautaia e le pule (Ctrl. vhd) e fuafua ai le saoasaoa o sini o afi taʻitasi (9 bits, saini).
Mo se mea e sili atu ona mautu i luga o le afi, e te manaʻo e faʻaoga faʻamatalaga i totonu o se faiga tapuni. Ole mea lea e mana'omia ai mea fa'aoga"fa'atonuga" ma le "saosaoa" o afi ta'itasi mai le vaega ole fuaina ole saoasaoa ole afi. Talu ai e te manaʻo e faʻapipiʻi nei mea i au faʻatusatusaga, e tatau ona e faʻaliliuina nei tau e leʻi sainia i le 9-bit saini binary. E faia lenei mea e le tagata e le'i saini i le liliuina binary saini (US2S.vhd).
O le mea e fai e le fa'atusatusaga o mea sese (error. vhd) o le toesea lea o le saoasaoa fuaina mai le saoasaoa o sini e fuafua ai le gaioiga mo afi taitasi. O lona uiga pe a tutusa uma le tau, o le toesea e avea ma zero ma o le afi o le a naʻo lona malosi. E mafai fo'i ona e fa'aopoopoina se vaega o le fa'ateleina ina ia mafai ai e le robot ona o'o vave atu i le saoasaoa sini.
Talu ai e manaʻomia e le taʻavale afi le saoasaoa ma le faʻatonuga o afi taʻitasi, e tatau ona e faʻaliliuina tulaga taua o le gaioiga i ni tulaga eseese se lua e leʻi sainia: saoasaoa (1 bit) ma le itu (8 bits). E faia lea e le saini-i-le-signed binary converter (S2US.vhd), ma o le a avea ma mea e fa'aoga i le vaega e pulea afi.
Na matou fa'aopoopoina fo'i se module e iloa ai le mea e fai pe a le iloa se moli (leai se moli fa'atau. Bhd). Talu ai o lenei module o se faʻatau, o le a faitau pe o le a le umi e manaʻomia e le robot e sui pe nofo i le nofoaga. Ole mea lea ole a fa'amautinoaina ole va'aia ole si'osi'omaga ae le na'o le mea o lo'o i luma, ma fa'asaoina le malosi o le maa pe a leai se fa'apogai malamalama e maua moni.
Laasaga 6: Faʻatasi le Files
Ia tuufaatasia le files, e tatau ona e faʻafesoʻotaʻi faailo mai module taʻitasi. Ina ia faia lena mea, e tatau ona e faia se vaega fou pito i luga file. Fa'aofi mea fa'aoga ma mea fa'atino talu ai e fai ma vaega, fa'aopoopo fa'ailoga mo feso'ota'iga ma tu'u atu uafu ta'itasi i le paga fetaui. E mafai ona e vaʻai i fesoʻotaʻiga i luga o le faʻataʻitaʻiga i luga, ma vaʻai i le code iinei.
Laasaga 7: Su'e
A uma ona e fa'auma le code atoa, e tatau ona e iloa pe aoga lau code ae e te le'i tu'uina i luga o le laupapa, aemaise lava ona o vaega o le code atonu e faia e tagata eseese. O lenei mea e manaʻomia ai se suʻega suʻega, lea e te tuʻuina atu ai faʻatauga faʻatau ma vaʻai pe amio le code i le auala tatou te mananaʻo e amio ai. E mafai ona e malolo amata i le suʻeina o module taʻitasi, ma afai e saʻo uma, e mafai ona e suʻeina le vaega pito i luga.
Laasaga 8: Taumafai i luga o Meafaigaluega
A maeʻa ona faʻataʻitaʻiina lau code i lau komepiuta, e mafai ona e suʻeina le code i luga o meafaigaluega moni. E tatau ona e faia le faʻalavelave file i luga o Vivado (.xdc file mo BASYS 3) e pulea po o fea mea e sao ai ma mea e alu i ai ports.
FAUTUAGA TAUA: Na matou aʻoaʻoina le auala faigata e mafai e vaega eletise ona i ai se maualuga maualuga o le taimi nei poʻo voltages. Ia mautinoa e va'ai ile fa'amaumauga mo tau. Mo PMOD HB5, ia mautinoa e seti le voltage mai le puna eletise i le 12 volts (ona o le vol manaʻomia leatage mo le afi), ma le taimi nei e laʻititi pe a manaʻomia mo le afi e gaoioi.
Laasaga 9: Faʻatasi ma isi Vaega
Afai na manuia laasaga muamua, faʻapipiʻi le code ma isi vaega mo le code mulimuli e faʻapipiʻi i totonu o le robot. Ona, voila! Ua e manuia le faia o se masini su'e malamalama.
Laasaga 10: Tagata fai sao
Mai le agavale i le taumatau:
- Antonius Gregorius Deaven Rivaldi
- Felise Wiguna
- Nicholas Sanjaya
- Richard Medyanto
Manaia ia: VHDL Motor Speed Control: Filifili le Itu ma le Saosaoa, Agavale ma Taumatau Pule Saosaoa: Itulau 6
Faafetai mo le toeviewing! O lenei poloketi e naʻo le tasi le vaega o se galuega a le vasega (Light Seeking Robot with BASYS 3 board and OV7670 camera), o lea o le a ou faʻaopoopoina le fesoʻotaʻiga i le vasega 'aʻoaʻoina vave!
Sekia: Ou te tulimatai atu e vaʻai faʻatasi mea uma.
Pepa / Punaoa
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