Platform Baling-Baling: 20 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:59

Apa itu Propeler?

Parallax Propeller adalah mikrokontroler 32-Bit 8-Core. Kemungkinan Anda telah melihat beberapa proyek Propeller Powered seperti:

OpenStomp Coyote-1: pedal efek gitar digital open source

Demo Musik (.mp3) (Situs Web)

Replika 1, Klon Apple 1

(situs web)

ybox2, Set-top Box Jaringan DIY

(situs web) dan banyak lagi. Propeller umumnya digunakan karena kinerjanya yang tinggi, memiliki output video yang mudah, dan menawarkan banyak I/O.

Jadi Apa itu Platform Propeller?

Platform Propeller menempatkan Prop pada papan sirkuit dengan regulator tegangan, memori, kristal, dan konektor ke modul lain. Ini sangat mirip dengan Arduino dengan beberapa perbaikan pada ide dasarnya; 1 - Modul (alias perisai) dapat dihubungkan satu sama lain di bagian atas dan bawah. Misalnya, Anda mungkin memiliki modul Propeller di tengah, UI LCD di bagian atas, dan prototipe di bagian bawah. 2 - Jarak pin adalah.1". Jarak antar soket juga.2". Ini membuat Platform kompatibel dengan papan tempat memotong roti, dan memungkinkan Anda menggunakan modul Platform dalam kombinasi dengan papan proyek lainnya. 3 - Jejak papan berukuran 3,8" x 2,5", yang merupakan jejak yang sama dengan layanan MiniBoard ExpressPCB, jadi menambahkan modul khusus Anda sendiri tidak mahal dan mudah. 4 - Mereka didokumentasikan dengan baik. Mereka ditampilkan di kolom Jon Williams di Nuts and Volts dan Propeller Platform Module akan menjadi dasar bagi banyak proyek yang dijelaskan dalam kolomnya yang akan datang. 5 - Mereka Domain Publik. Desain modul menggunakan lisensi MIT, memberi Anda lebih banyak fleksibilitas daripada lisensi yang lebih ketat seperti Creative Commons Share-Alike. Template dan spesifikasi dapat diunduh di sini. Platform Propeller tersedia sebagai kit atau sudah dirakit dari Gadget Gangster. Waktu pembuatan sekitar 45 menit. Mulailah dengan melanjutkan ke langkah berikutnya!

Langkah 1: FAQ

Apa itu Platform Baling-Baling?

Platform Propeller adalah platform komputasi tertanam sumber terbuka - sangat mirip dengan Arduino, tetapi meningkatkan konsep dengan menggunakan mikrokontroler yang lebih cepat, jarak pin standar, dan lisensi yang tidak terlalu ketat (Lisensi MIT).

Apa saja spesifikasinya?

Mikrokontroler Baling-Baling:

• Perangkat keras generator video internal untuk ditampilkan ke tampilan NTSC/PAL atau VGA
• Bahasa tingkat tinggi bawaan (Putar) yang mudah dipelajari
• Performa tinggi (160 Juta Operasi per Detik)
• Kecepatan dapat diubah saat run-time untuk meningkatkan efisiensi daya
• Tersedia dalam paket DIP ramah penghobi
• 32 pin I/O, setiap pin dapat diatur sebagai input atau output

Platform Propeller menambahkan:

• Regulator Tegangan 5v dan 3.3v, masing-masing diberi nilai 800mA
• Kristal 5Mhz, dapat ditukar pengguna
• Memori on-board 32kB, dengan ruang untuk IC memori kedua
• Semua IC ada di soket untuk penggantian dan perakitan yang lebih mudah
• Header pin standar.1" dalam konfigurasi dua baris, sehingga modul dapat ditumpuk di atas dan di bawah atau ditambahkan ke papan tempat memotong roti atau Protoboard

Platform Propeller dengan Platform Baterai dan modul ProtoPlus

Bagaimana jika dibandingkan dengan Arduino?

Kontra:

• Lebih Mahal Arduino adalah $30, Platform Propeller dengan PropPlug (apa yang Anda gunakan untuk memprogram Prop) adalah $50. Tapi Anda hanya perlu satu PropPlug dan Platform Propeller itu sendiri adalah $35.
• Komunitas Kecil Anda akan lebih sering melihat kata 'Arduino' di Make Magazine daripada kata 'Propeller'.
• Tidak ada 'Analog In' onboard Sebagai gantinya, Anda harus menggunakan kapasitor dan resistor untuk membaca nilai analog. Tidak sulit, tetapi tidak semudah Arduino.
• 2 Chip Anda membutuhkan 2 IC saat menggunakan Propeller, Prop itu sendiri, dan EEPROM untuk menyimpan program

Kelebihan:

• Mikrokontroler Jauh Lebih Cepat WAAY Lebih Cepat. Ini memungkinkan Anda melakukan hal-hal yang sangat keren seperti output VGA, melakukan sintesis ucapan, memutar file.wav, dan banyak lagi, semuanya dalam chip. Propeller melakukan 160 MIPS sementara atmega168 melakukan 16.
• Audio dan video berkualitas tinggi Perangkat keras untuk video sudah ada di dalamnya dan banyak perpustakaan audio tersedia di bawah lisensi MIT.
• Multitasking Nyata memberi tahu satu roda untuk menangani video dan yang lain untuk menangani keyboard / mouse, dan hanya itu. Tidak ada interupsi, tidak ada timer - SANGAT mudah untuk melakukan multitasking di Propeller
• Lebih Banyak I/O, Lebih Fleksibel Setiap I/O dapat dikonfigurasi ulang, dan ada 32 di antaranya.
• Jarak Pin Standar Platform Baling-Baling cocok di papan tempat memotong roti atau papan proto
• Penggunaan Daya yang Lebih Baik Prop dapat mengubah kecepatan jam saat bepergian untuk menghemat daya dan mematikan roda gigi yang tidak digunakan. Penggunaan daya dapat turun dari 80mA hingga 4-5mA
• Lisensi Lebih Baik Arduino dilisensikan di bawah Creative Commons Attribution Share-alike (baca - ini beberapa halaman). Platform Propeller tersedia di bawah lisensi MIT (baca - ini 2 paragraf). Jangan khawatir tentang bagaimana Anda menggunakan desain kami - kami tidak akan menuntut!

Tas Campuran:

• Berfokus pada perangkat lunak Banyak mikrokontroler telah mendedikasikan perangkat keras untuk menyelesaikan tugas-tugas tertentu. Sebaliknya, Propeller melakukan banyak hal dalam perangkat lunak. Ini tidak mengganggu saya, tetapi beberapa orang memiliki masalah dengan itu.
• Spin Bahasa tingkat tinggi untuk Prop adalah Spin - ini adalah bahasa yang jauh lebih modern daripada C/C++, tetapi perlu sedikit membiasakan diri
• Dukungan Mac Tidak ada klien Mac resmi, tetapi memulai dan menjalankan dengan Mac tidaklah sulit. Parallax memiliki halaman Mac di sini.

Secara pribadi, saya menggunakan Propeller untuk sebagian besar pengembangan, dan saya menggunakan PICaxe (baca: 08M 555 waktu kita?) ketika saya hanya membutuhkan logika sederhana / murah. Arduino adalah 'aight, tapi saya menemukan Propeller lebih mudah diprogram dan jauh lebih kuat. Arduino terlalu mahal ketika saya hanya membutuhkan logika sederhana. Modul apa yang tersedia? Tidak ada daftar modul yang pasti, tetapi Anda dapat memeriksa Gadget Gangster untuk beberapa modul yang tersedia saat ini. Beberapa contoh modul:

• Video / Audio
• Baterai
• DMX
• Layar LCD
• Protoboard
• microSD
• Pengendali Motor

Lebih banyak modul juga keluar setiap saat.

Langkah 2: Kumpulkan Bagian

Pertama, nyalakan besi solder Anda. Biarkan memanas saat Anda memeriksa untuk memastikan Anda memiliki bagian-bagian berikut:

Daftar bagian

• 3x 47uF Electrolytic Caps (pastikan itu mico-mini sehingga modul lain akan muat di atas)
• 1x 4.7uF Tantalum Cap
• 1x 104 Tutup Keramik
• Resistor 1x 10k Ohm (Coklat - Hitam - Oranye)
• 1x 220 Ohm Resistor (Merah - Merah - Coklat)
• 1x 470 Ohm Resistor (Kuning - Ungu - Coklat)
• 1x 1.1k Ohm Resistor (Coklat - Coklat - Merah)
• 2x Hijau 3mm LED Hijau
• 1x LED Merah
• 2x Soket Pin Mesin
• Soket 2x 4pin
• Soket 2x 16pin
• 1x 4pin Header Sudut Kanan
• 1x Saklar Daya Sudut Kanan
• 1x Saklar Taktil
• 1x 40pin soket DIP
• 1x 8pin soket DIP
• Jack Daya 1x2mm
• Kristal 1x 5Mhz (pastikan tingginya setengah sehingga modul lain dapat muat di atas)
• Pengatur Tegangan 1x 5V
• 1x 3.3V Pengatur Tegangan
• 1x Baling-Baling Paralaks
• 1x 32 kB i2c EEPROM
• 1x Baling-Baling Platform PCB

Langkah 3: Soket IC

Pertama, masukkan Soket. Soket memiliki mekanisme penguncian yang bagus untuk menahannya ke PCB saat Anda menyolder. Saya lebih suka menggunakan soket karena Anda dapat dengan mudah melepas IC jika mengalami masalah, dan Anda tidak perlu khawatir akan merusak IC saat menyolder. Soket DIP 8pin berjalan di U2, takik mengarah ke atas. Soket DIP 40pin berada di U1, takik menunjuk ke kiri.

Langkah 4: Tambahkan Set Soket Pin Pertama

Ambil salah satu soket 16 pin dan tambahkan ke papan. Anda dapat menambahkannya ke baris luar (paling dekat dengan tepi papan), atau baris dalam, tetapi saya sarankan menambahkannya ke baris luar. Biarkan baris dalam kosong untuk saat ini, tetapi Anda dapat mengisi dengan pin header untuk menumpuk modul lain di bawah Platform Propeller.

Langkah 5: 4 Pin Soket

Tambahkan soket 4 pin. Gunakan header pin sudut kanan untuk menjaga kedua soket tetap sejajar, seperti yang ditunjukkan pada foto. Ini akan menahan soket 4 pin saat Anda membalik papan dan menjaga soket 4 pin dan 16 pin tetap lurus. Soket 4 pin berada di baris yang sama dengan soket 16 pin.

Langkah 6: Set Soket Kedua

Kesepakatan yang sama di sisi lain.

Langkah 7: Tambahkan Power Jack

Tambahkan colokan listrik di kiri atas papan, di dalam kotak tepat di bawah '7,5 - 12VDC'. Saat menyolder colokan listrik, berhati-hatilah dengan solder - itulah yang menahan colokan saat Anda memasukkan / melepas steker listrik

Langkah 8: Header Pemrograman

Baling-baling diprogram dengan Prop Plug. tambahkan header sudut kanan di kotak berlabel 'Plug', seperti yang ditunjukkan pada foto. Di sinilah Anda akan menghubungkan Prop Plug untuk pemrograman. Anda bisa mendapatkan Prop Plug dari Gadget Gangster atau Parallax. Manfaat menjauhkan perangkat keras pemrograman dari papan adalah ukuran papan keseluruhan yang lebih kecil dan biaya yang lebih rendah. Setelah Anda selesai dan siap untuk memprogram Propeller, masukkan Prop Plug 'hat-side up'.

Langkah 9: Tambahkan Sakelar

Tambahkan sakelar ke kiri dan kanan. Sakelar taktil kanan akan mengatur ulang Prop saat berjalan (cukup ketuk untuk mengatur ulang). Sakelar kiri adalah sakelar daya. Kedua sakelar ditempatkan di tepi papan untuk memudahkan akses jika modul lain ditumpuk di atas.

Langkah 10: Tambahkan Kapasitor Daya

Tiga tutup (terlihat seperti kaleng kecil) berada di sebelah sakelar sudut kanan. Mereka membantu memberikan daya yang lancar ke mikrokontroler dan modul lainnya. Kapasitor sensitif terhadap polaritas, kabel yang paling dekat dengan strip negatif, dan kabelnya mengarah ke bawah. Pastikan Anda menggunakan tutup mikro-mini, atau modul lain mungkin tidak muat di atas platform Propeller.

Langkah 11: Siapkan Soket Kristal

Sangat menyenangkan menggunakan soket untuk kristal karena Prop dapat mendukung nilai kristal lainnya. Berikut hack untuk membuat soket kristal;1 - Identifikasi dua soket pin mesin (seperti pada foto di bawah). Gunakan tanggul Anda untuk membaginya menjadi dua.

Langkah 12: Lepaskan Plastik

Dengan menggunakan tanggul Anda lagi, lepaskan plastik di sekitar setiap pin, seperti yang ditunjukkan pada foto. Anda hanya perlu sedikit tekanan untuk mengikis plastik.

Langkah 13: Soket Kristal

Inilah yang akan Anda dapatkan:

Langkah 14: Menambahkan Soket Kristal

Masukkan mereka seperti yang ditunjukkan pada foto. Saya menggunakan sedikit selotip untuk menahannya, membalik papan dan menyoldernya di tempatnya. Di sisi belakang papan, rapikan pin pemasangan dari soket mesin. Juga, tambahkan resistor di R1, R2, dan R3. Orang-orang kecil ini akan membatasi arus untuk LED yang akan memberi tahu Anda saat daya menyala. R1: Resistor 1.1k (Coklat - Coklat - Merah)R2: Resistor 470 ohm (Kuning - Ungu - Coklat)R3: Resistor 220 ohm (Merah - Merah - Coklat)

Langkah 15: Tambahkan Regulator Tegangan

Propeller berjalan pada 3.3V, tetapi Platform Propeller juga menyertakan regulator 5V untuk menyediakan 5V ke modul lain. VR1: pengatur 5V. Ini adalah ON Semi (bagian # MC33269T-5.0G). Dibandingkan dengan regulator 3.3V, ia memiliki tab persegi yang sedikit lebih tipis. Kotak hitam juga tidak memiliki lekukan kecil. VR2: regulator 3.3V. Ini adalah ST (bagian # LD1117V33). Ini memiliki tab yang lebih tebal dengan sudut tab yang dipangkas. Anda juga dapat menggunakan sedikit solder tambahan untuk menghubungkan tab ke papan. Ini akan membantu regulator menyerap lebih banyak panas.

Langkah 16: Tambahkan Caps

Tutup tantalum berada tepat di sebelah soket kristal. Perhatikan bahwa tutup tantalum terpolarisasi. Jika Anda melihat lebih dekat pada tubuh, Anda akan melihat tanda + di sebelah salah satu kaki. Kaki dengan tanda plus harus melalui lubang yang lebih dekat ke kristal. Tutup keramik berada di bawah soket DIP 40pin. Ini tidak sensitif terhadap polaritas. Tutup keramik bertanda '104', juga lebih kecil dari tutup tantalum.

Langkah 17: Langkah Penyelesaian

Tambahkan LED -

PWR LED yang berada dalam lingkaran bertanda 'PWR' memiliki lensa bening. Untuk LED ini, kabel LEBIH PENDEK melewati lubang melingkar (lebih dekat ke resistor), kabel LEBIH PANJANG melewati lubang persegi. 5.0 LED yang berada dalam lingkaran bertanda '5.0' memiliki lensa hijau. Untuk LED ini, kabel LEBIH PANJANG melewati lubang melingkar (lebih dekat ke resistor), kabel LEBIH PENDEK melewati lubang persegi. 3.3 LED yang berada dalam lingkaran bertanda '3.3' memiliki lensa hijau. Untuk LED ini, kabel LEBIH PANJANG melewati lubang melingkar (lebih dekat ke resistor), kabel LEBIH PENDEK melewati lubang persegi. Juga, tambahkan resistor 10k ohm (Coklat - Hitam - Oranye) di R4 Langkah selanjutnya adalah menguji daya. Colokkan adaptor daya Anda dan balikkan sakelar sudut kanan ke bawah. Semua LED harus menyala, menunjukkan bahwa Regulator mengeluarkan daya.

Langkah 18: Tambahkan IC

Tambahkan Prop di soket DIP 40 Pin, dan EEPROM di soket 8 Pin. Tambahkan kristal dan potong kelebihan timah. Lanjutkan ke langkah berikutnya dan saya akan menunjukkan contoh program untuk membantu Anda memulai

Langkah 19: Menggunakannya: Program Baling-Baling Pertama Anda

Pertama, unduh alat Propeller (windows atau mac) sehingga Anda dapat menulis program Anda. Juga, pastikan Anda memiliki PropPlug.

Boot Propeller Tool dan mari kita mulai dengan program yang paling sederhana, sebuah LED blinky;

Saya akan memecah setiap baris: Program utama PUB memulai eksekusi pada metode pertama yang ditemukannya. Dalam hal ini, hanya ada satu metode (utama), dan itu adalah metode PUBlic, tetapi kita tidak perlu khawatir tentang itu sekarang dira[0]:= 1 dira[0] adalah 'register arah' untuk pin 0. Dengan menulis nilai 1 ke register, kita membuat pin 0 sebagai output.:= adalah operator penugasan. REPEAT lakukan semua yang ada di tab di bawah ini. Sebuah loop REPEAT tanpa UNTIL akan berulang selamanya. Tab penting dalam putaran - semua yang diindentasi di bawah baris ini adalah bagian dari pengulangan REPEAT. !OUTA[0] ! operator berarti 'flip' dan OUTA adalah register keluaran untuk pin 0. Jadi baris ini mengambil nilai outa[0] saat ini, membaliknya, dan menulisnya kembali. Jika pinnya tinggi, pinnya akan terbalik. Jika pin rendah, itu akan membalik tinggi. Cara yang bagus untuk menggambarkan ! adalah 'Bitwise NOT operator penugasan'. WAITCNT(CLKFREQ + cnt) Terjemahan: Tahan selama 1 detik. WAITCNT(Time) akan menjeda eksekusi hingga jam sistem == Waktu. CLKFREQ adalah nilai sistem - itu sama dengan jumlah kutu di setiap detik. CNT adalah nilai sistem lain, ini adalah waktu sistem saat ini (berapa banyak kutu sejak Propeller dimulai). Dengan menambahkan tick senilai 1 detik ke jam sistem, kami mencari tahu berapa jam sistem akan menjadi satu detik dari sekarang. Dan itu program pertama Anda! Apa yang akan Anda ubah jika Anda ingin LED berkedip dua kali per detik?

Langkah 20: Unduhan

Propeller adalah mikrokontroler yang mengagumkan yang:

• Sangat cepat (160 Juta instruksi per detik),
• Memiliki satu ton I/O (32 pin yang dapat melakukan input atau output),
• Memiliki kemampuan video dan audio yang luar biasa
• Dan mudah dikembangkan untuk

Periksa situs Parallax untuk banyak informasi tentang Propeller. Anda juga harus memeriksa Parallax's Object Exchange di mana terdapat banyak perpustakaan open-source untuk membantu Anda ketika melakukan proyek dengan Prop Anda. Download Propeller Manual Download the Propeller Platform PCB Design (ExpressPCB format) Schematic with mouser part #'s here (Format ExpressPCB)Templat Desain Platform Baling-BalingAmbil Kit atau Dapatkan Sudah Dirakit Dari Gangster Gadget.