Propellerplatform: 20 trin

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:31

Hvad er propellen?

Parallax Propeller er en 32-bit 8-Core mikrokontroller. Chancen er, at du allerede har set et par Propeller -drevne projekter som:

OpenStomp Coyote-1: open source digital guitareffektpedal

Musikdemo (.mp3) (websted)

Replica 1, en Apple 1 -klon

(internet side)

ybox2, DIY Networked Set-top Box

(websted) og meget mere. Propellen bruges almindeligvis, fordi den er høj ydeevne, har let videooutput og tilbyder en masse I/O.

Så hvad er propellerplatformen?

Propellerplatformen sætter Prop på et printkort med spændingsregulatorer, hukommelse, en krystal og stik til andre moduler. Det ligner meget Arduino med et par forbedringer på grundideen; 1 - Moduler (alias skjolde) kan tilsluttes hinanden på toppen og bunden. For eksempel kan du have et propelmodul i midten, et LCD -brugergrænseflade øverst og en prototyper i bunden. 2 - Pinafstanden er.1 ". Pladsen mellem stikkene er også.2". Dette gør platformen kompatibel med brødbrætter, og den lader dig bruge platformmoduler i kombination med andre projektbrætter. 3 - Pladens fodaftryk er 3,8 "x 2,5", hvilket er det samme fodaftryk som ExpressPCB's MiniBoard -service, så det er billigt og ligetil at tilføje dit eget tilpassede modul. 4 - De er veldokumenterede. De er omtalt i Jon Williams 'spalte i Nuts and Volts og Propeller Platform Module vil være grundlaget for mange af projekterne beskrevet i hans kommende spalter. 5 - De er offentligt domæne. Moduldesign bruger MIT-licensen, hvilket giver dig mere fleksibilitet end mere restriktive licenser som Creative Commons Share-Alike. Skabeloner og specifikationer kan downloades her. Propellerplatformen er tilgængelig som et kit eller færdigmonteret fra Gadget Gangster. Byggetid er cirka 45 minutter. Kom i gang ved at gå til næste trin!

Trin 1: Ofte stillede spørgsmål

Hvad er propellerplatformen?

Propellerplatformen er en open -source embedded computing platform - den minder meget om Arduino, men forbedrer konceptet ved at bruge en hurtigere mikrokontroller, standard pinafstand og en mindre restriktiv licens (MIT License).

Hvad er specifikationerne?

Propeller mikrokontroller:

• Indbygget video generator hardware til output til NTSC/PAL eller VGA skærme
• Indbygget sprog på højt niveau (Spin), der er let at lære
• Høj ydeevne (160 millioner operationer pr. Sekund)
• Hastigheden kan ændres ved driftstid for forbedret strømeffektivitet
• Fås i en hobby-venlig DIP-pakke
• 32 I/O -ben, hver pin kan indstilles som input eller output

Propellerplatformen tilføjer:

• 5v og 3.3v spændingsregulatorer, vurderet til 800mA, hver
• 5Mhz krystal, brugerbyttelig
• 32 kB indbygget hukommelse, med plads til en anden hukommelse IC
• Alle IC'er er i stikdåser for lettere udskiftning og montering
• Standard.1 "pinhoveder i en konfiguration med to rækker, så moduler kan stables over og under eller tilføjes til et brødbræt eller Protoboard

Propellerplatform med batteriplatform og ProtoPlus -moduler

Hvordan kan det sammenlignes med Arduino?

Ulemper:

• Mere dyr Arduino er $ 30, en propellerplatform med PropPlug (hvad du bruger til at programmere prop) er $ 50. Men du skal kun bruge én PropPlug, og en Propeller -platform på egen hånd er $ 35.
• Mindre fællesskab Du vil se ordet 'Arduino' i Make Magazine meget oftere end ordet 'Propeller'.
• Ingen indbygget 'Analog In' I stedet skal du bruge en kondensator og en modstand til at aflæse analoge værdier. Ikke svært, men ikke så let som Arduino.
• 2 chips Du skal bruge 2 IC'er, når du bruger en propel, selve propellen og EEPROM til at gemme programmet

Fordele:

• Meget hurtigere mikrokontroller WAAY Hurtigere. Dette lader dig gøre virkelig fede ting som output VGA, lave talesyntese, afspille.wav -filer og mere, alt på chippen. Propellen gør 160 MIPS, mens en atmega168 gør 16.
• Lyd og video i høj kvalitet Hardwaren til video er indbygget, og mange lydbiblioteker er tilgængelige under MIT-licensen.
• Real Multitasking fortæller en tandhjul at tage sig af video og en anden for at håndtere tastaturet / musen, og det er det. Ingen afbrydelser, ingen timere - det er VIRKELIG let at udføre multitasking på propellen
• Mere I/O, mere fleksibel Hver I/O kan omkonfigureres, og der er 32 af dem.
• Standard Pinafstand Propellerplatformen passer på et brødbræt eller protoboard
• Bedre strømforbrug Prop'en kan skifte ure i hastigheden for at spare strøm og lukke ubrugte tandhjul. Strømforbrug kan gå fra 80mA helt ned til 4-5mA
• Better License Arduino er licenseret under Creative Commons Attribution Share -alike (læs det - det er flere sider). Propellerplatformen er tilgængelig under MIT -licensen (læs den - det er 2 afsnit). Bare rolig om, hvordan du bruger vores designs - vi vil ikke sagsøge!

Blandet taske:

• Software fokuseret Mange mikrokontrollere har dedikeret hardware til at udføre bestemte opgaver. I stedet gør propellen de fleste ting i software. Det generer mig ikke, men nogle mennesker har problemer med det.
• Spin Sproget på højt niveau til Prop er Spin - dette er et meget mere moderne sprog end C/C ++, men det tager lidt at vænne sig til
• Mac -support Der er ingen officiel Mac -klient, men det er ikke svært at komme i gang med en Mac. Parallax har en Mac -side lige her.

Personligt bruger jeg propellen til det meste udvikling, og jeg bruger en PICaxe (læs: 08M den 555 i vores tid?), Når jeg bare har brug for enkel / billig logik. Arduino er 'aight', men jeg synes, at propellen er lettere at programmere og meget mere kraftfuld. Arduino er for dyr, når jeg bare har brug for simpel logik. Hvilke moduler er tilgængelige? Der er ingen endelig liste over moduler, men du kan tjekke Gadget Gangster for nogle af de moduler, der i øjeblikket er tilgængelige. Nogle eksempler på moduler:

• Video / lyd
• Batteri
• DMX
• LCD -skærme
• Protoboards
• microSD
• Motorstyring

Flere moduler udkommer også hele tiden.

Trin 2: Saml delene

Vend først dit loddejern om. Lad det varme op, mens du kontrollerer, at du har følgende dele:

Liste over dele

• 3x 47uF elektrolytkapper (sørg for at de er mico-mini, så andre moduler passer ovenpå)
• 1x 4.7uF Tantalhætte
• 1x 104 Keramisk hætte
• 1x 10k Ohm modstand (brun - sort - orange)
• 1x 220 Ohm modstand (rød - rød - brun)
• 1x 470 Ohm modstand (gul - violet - brun)
• 1x 1.1k Ohm modstand (brun - brun - rød)
• 2x grønne 3 mm grønne lysdioder
• 1x rød LED
• 2x maskinstifter
• 2x 4pin fatninger
• 2x 16pin fatninger
• 1x 4pin højre vinkelhoved
• 1x højre vinkel afbryder
• 1x taktil kontakt
• 1x 40 -pins DIP -stik
• 1x 8 -pins DIP -stik
• 1x 2 mm strømstik
• 1x 5Mhz krystal (sørg for at den er halvhøj, så andre moduler kan passe ovenpå)
• 1x 5V spændingsregulator
• 1x 3.3V spændingsregulator
• 1x Parallax Propeller
• 1x 32 kB i2c EEPROM
• 1x PCB til propellerplatform

Trin 3: IC -stik

Først popes i stikkontakterne. Stikkontakterne har en fin låsemekanisme til at holde dem til pcb, mens du lodder. Jeg foretrækker at bruge stikkontakter, da du nemt kan fjerne en IC, hvis du har problemer, og du ikke behøver at bekymre dig om at beskadige IC'en under lodning. 8 -pins DIP -stikket går til U2, hakket peger op. 40 -pins DIP -stikket går til U1, hakket peger til venstre.

Trin 4: Tilføj det første sæt pin -fatninger

Tag en af de 16 benede stik og tilføj den til brættet. Du kan tilføje den til den udvendige række (tættest på kanten af brættet) eller den indvendige række, men jeg foreslår, at du tilføjer den til den ydre række. Hold den indvendige række tom for nu, men du kan udfylde med pinhoveder for at stable et andet modul under propellerplatformen.

Trin 5: 4 -polet stik

Tilføj 4 -polet stik. Brug de rigtige vinkelstifter til at holde begge stikkontakter på linje, som vist på billedet. Dette holder de 4 -benede stikkontakter, mens du vender om bordet og holder de 4 -benede og 16 -benede stikkontakter lige. 4 -polet stik går i samme række som 16 -benet stik.

Trin 6: Andet sæt stikkontakter

Samme aftale på den anden side.

Trin 7: Tilføj Power Jack

Tilføj strømstikket øverst til venstre på brættet, i boksen lige under '7,5 - 12VDC'. Når du lodder strømstikket, skal du være generøs med loddetøjet - det er det, der holder stikket nede, når du indsætter / fjerner et stik

Trin 8: Programmering af overskrifter

Propellen er programmeret med et propstik. tilføj retvinklede overskrifter i boksen mærket 'Plug', som vist på billedet. Det er her, du forbinder Prop Plug til programmering. Du kan få et propstik fra Gadget Gangster eller Parallax. Fordelen ved at holde programmeringshardwaren væk fra tavlen er en mindre samlet bordstørrelse og en lavere pris. Når du er færdig og klar til at programmere propellen, skal du indsætte propstikket 'hat-side up'.

Trin 9: Tilføj switches

Tilføj kontakter til venstre og højre. Den højre tastekontakt nulstiller Prop, når den kører (tryk bare på den for at nulstille). Den venstre kontakt er afbryderen. Begge kontakter placeres i kanten af brættet for at gøre det let at få adgang til dem, hvis andre moduler er stablet ovenpå.

Trin 10: Tilføj strømkondensatorer

De tre hætter (de ligner små dåser) går ved siden af kontakten til den rigtige vinkel. De hjælper med at levere jævn strøm til mikrokontrolleren og andre moduler. Kondensatorerne er polaritetsfølsomme, ledningen tættest på stripen er negativ, og den peger nedad. Sørg for at bruge mikro-mini-hætter, eller andre moduler passer muligvis ikke oven på propellerplatformen.

Trin 11: Forbered Crystal Socket

Det er rart at bruge en stikkontakt til krystallen, da Prop kan understøtte andre krystalværdier. Her er hacket til at lave en krystalstik; 1 - Identificer de to maskinstiftstik (som på billedet herunder). Brug dine diger til at dele dem i to.

Trin 12: Fjern plasten

Brug dine diger igen, fjern plasten omkring hver nål, som vist på billedet. Du skal bare bruge lidt tryk for at skrabe plasten af.

Trin 13: Krystalstik

Dette får du:

Trin 14: Tilføjelse af krystalstikkene

Indsæt dem som vist på billedet. Jeg bruger en smule tape til at holde dem, vende brættet om og lodde dem på plads. På bagsiden af brættet skal du montere stifterne fra maskinens stik. Tilføj også modstandene ved R1, R2 og R3. Disse små fyre begrænser strømmen til LED'erne, der fortæller dig, når strømmen er tændt. R1: 1,1 k modstand (brun - brun - rød) R2: 470 ohm modstand (gul - violet - brun) R3: 220 ohm modstand (rød - rød - brun)

Trin 15: Tilføj spændingsregulatorerne

Propellen kører ved 3,3V, men Propeller Platform indeholder også en 5V regulator til at levere 5V til andre moduler. VR1: 5V regulatoren. Det er en ON Semi (del # MC33269T-5.0G). Sammenlignet med 3.3V -regulatoren har den en firkantet fane, der er lidt tyndere. Den sorte boks har heller ikke et lille hak. VR2: 3.3V regulatoren. Det er en ST (del # LD1117V33). Den har en tykkere fane med fanebladets hjørner beskåret. Du kan også bruge en smule ekstra lodde til at forbinde fanen til brættet. Dette vil hjælpe regulatorerne med at synke mere varme.

Trin 16: Tilføj Caps

Tantalhætten går lige ved siden af krystalstikket. Bemærk, at tantalhætten er polariseret. Hvis du ser tæt på kroppen, vil du se et + mærke ved siden af et af benene. Benet med plusmærket skal gå gennem hullet, der er tættere på krystallen. Den keramiske hætte går under 40pin DIP -stikket. Det er ikke polaritetsfølsomt. Den keramiske hætte er mærket '104', den er også mindre end tantalhætten.

Trin 17: Afslutningstrin

Tilføj LED'erne -

PWR Lysdioden, der går i cirklen mærket 'PWR', har en klar linse. For denne LED går SHORTER -ledningen gennem det cirkulære hul (tættere på modstanden), den LÆNGERE ledning går gennem det firkantede hul. 5.0 Lysdioden, der går i cirklen mærket '5.0', har en grøn linse. For denne LED går den LÆNGRE ledning gennem det cirkulære hul (tættere på modstanden), SHORTER -ledningen går gennem det firkantede hul. 3.3 LED'en, der går i cirklen mærket '3.3', har en grøn linse. For denne LED går den LÆNGRE ledning gennem det cirkulære hul (tættere på modstanden), SHORTER -ledningen går gennem det firkantede hul. Tilføj også en 10k ohm modstand (brun - sort - orange) ved R4 Næste trin er at teste effekten. Tilslut din strømadapter, og vend kontakten i den rigtige vinkel ned. LED'erne skal alle lyse, hvilket indikerer, at regulatorerne leverer strøm.

Trin 18: Tilføj IC'erne

Tilføj prop i 40 Pin DIP -stikket og EEPROM i 8 -pin -fatningen. Tilsæt krystallen og trim det overskydende bly. Gå til det næste trin, og jeg viser dig et eksempelprogram, der hjælper dig med at komme i gang

Trin 19: Brug af det: Dit første propellerprogram

Download først propellerværktøjet (Windows eller Mac), så du kan skrive dit program. Sørg også for, at du har en PropPlug.

Start propellerværktøjet, og lad os starte med det mest enkle program, en blinkende LED;

Jeg vil nedbryde hver linje: PUB -hovedprogrammer starter udførelse med den første metode, den finder. I dette tilfælde er der kun én metode (hoved), og det er en PUBlic metode, men vi behøver ikke bekymre dig om det nu dira [0]: = 1 dira [0] er 'retningsregisteret' for pin 0. Ved at skrive en værdi på 1 til registret, gør vi pin 0 til et output.: = er tildelingsoperatøren. REPEAT gør alt, hvad der er tabbet nedenfor. En REPEAT loop uden en UNTIL vil gentage sig for evigt. Faner er vigtige i spin - alt indrykket under denne linje er en del af REPEAT loop. ! OUTA [0] den! operator betyder 'flip' og OUTA er outputregistret for pin 0. Så denne linje tager den aktuelle værdi af outa [0], vender den og skriver den tilbage. Hvis stiften er høj, vil den vende lavt. Hvis stiften er lav, vil den vende højt. En smart måde at beskrive! er en 'Bitwise NOT -tildelingsoperatør'. WAITCNT (CLKFREQ + cnt) Oversættelse: Hold op i 1 sekund. WAITCNT (Time) stopper udførelsen, indtil systemuret == Tid. CLKFREQ er en systemværdi - den er lig med antallet af kryds i hvert sekund. CNT er en anden systemværdi, det er den aktuelle systemtid (hvor mange flåter siden propellen er startet). Ved at tilføje kryds ved 1 sekund til systemuret finder vi ud af, hvad systemuret vil være et sekund fra nu. Og det er dit første program! Hvad ville du ændre, hvis du ville have LED'en til at blinke to gange i sekundet?

Trin 20: Downloads

Propellen er en fantastisk mikrokontroller, der er:

• Utrolig hurtig (160 millioner instruktioner pr. Sekund),
• Har masser af I/O (32 ben, der kan udføre input eller output),
• Har store video- og lydmuligheder
• Og er let at udvikle til

Tjek Parallax's websted for masser af oplysninger om propellen. Du bør også tjekke Parallax's Object Exchange, hvor der er masser af open source-biblioteker, der kan hjælpe dig, når du laver projekter med din Prop. Download Propellermanualen Download Propeller Platform PCB Design (ExpressPCB-format) Skematisk med mouser-delenummer her (ExpressPCB-format) Propellerplatformdesignskabeloner Tag pakken, eller få den samlet på forhånd fra Gadget Gangster.