„Esp8266“laikrodis ir impulsų generatorius: 3 žingsniai

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:44

Ši instrukcija skirta paprastam bandymo įrenginiui; laikrodis ir impulsų generatorius.

Jis naudoja „i2S“aparatinės įrangos sąsają esp8266, kad sukurtų bandymo laikrodį arba impulsų seką. Tai palengvina surinkimą, nes pagrindinei sistemai nereikia specialios aparatūros.

• Laikrodžio generavimas nuo 2Hz iki 20MHz
• Gali būti naudojamas bet koks dažnis
• Ieško geriausios laikrodžio daliklių ir bitų ilgio atitikties iš 160MHz bazinio laikrodžio
• Paprastai geriau nei 0,1% atitinka <100KHz dažnius
• Pažymėkite erdvės santykio pasirinkimą
• Dažnio atitikimo tolerancija gali būti sumažinta, kad būtų galima geriau apdoroti žymes
• Impulsinio traukinio generavimas remiantis failų apibrėžimais
• Internetinė GUI, leidžianti valdyti iš kompiuterio, telefono, planšetinio kompiuterio
• „Wi -Fi“valdymas, leidžiantis lengvai nustatyti pradinį maršrutizatorių
• OTA programinės įrangos atnaujinimas
• Naudojama speciali I2s biblioteka (i2sTXcircular), kuri suteikia lankstų valdymą

1 žingsnis: Aparatūra

Aš sukonstravau savo 3D spausdintame korpuse, kuriame buvo 18650 baterija su USB įkrovikliu, įjungimo/išjungimo jungiklis, 3 kontaktų išvesties signalo kištukas.

Korpuse yra siauras lizdas, skirtas laikyti elektroniką šalia akumuliatoriaus.

Signalas sklinda iš GPIO3 kaiščio (RX). Tai galima naudoti tiesiogiai, tačiau norėdama didesnio disko pajėgumo nusprendžiau įtraukti nedidelį buferį, naudojant 74LVC2G34. Aš lygiagrečiai naudoju du šio įrenginio buferius, kad galėčiau dar labiau vairuoti.

Viskas daroma tik įrenginio programinėje įrangoje, o valdymas atliekamas pateikiant žiniatinklio serverį, kad kompiuterio, telefono ar planšetinio kompiuterio naršyklė užtikrintų visišką valdymą.

2 žingsnis: programinė įranga

Norėdami sukurti ir nustatyti programinę įrangą, naudokite kodą adresu

• Įdiekite „i2sTXcircular“biblioteką (įtraukta)
• Įdiekite „BaseSupport“biblioteką (https://github.com/roberttidey/BaseSupport)
• Pridėkite „WifiManager“biblioteką
• Redaguokite slaptažodžius „BaseConfig.h“
• Sudarykite ir įkelkite „Arduino“aplinkoje
• Nustatykite „Wi -Fi“tinklo valdymą prisijungę prie AP ir naršydami 192.168.4.1
• įkelkite pagrindinį failų rinkinį iš duomenų aplanko naudodami STA ip/upload
• tolesnius įkėlimus galima atlikti naudojant ip/edit - įprasta sąsaja yra ip/

Kaip tai veikia

„I2sTXcircular“biblioteka leidžia sukurti apvalią buferių grandinę, kurią automatiškai išleidžia „i2S“aparatinė įranga esp8266, naudojant DMA, kad nenaudojant jokių programinės įrangos pridėtinių išlaidų.

Pagrindinis prietaiso laikrodis yra 160 MHz, kuris yra padalintas į porą daliklių. Tada išvesties signalas nustatomas pagal tai, kokie duomenys yra patalpinami į buferius, kuriuos išleidžia padalintas laikrodis. Pasirinkus du daliklius ir naudojant potencialiai kelis duomenų bitus kiekvienam impulsui pavaizduoti, dažnis gali būti apytiksliai apytikslis. Tai taip pat leidžia keisti darbo ciklą (laikrodžio impulsų žymės/erdvės santykis).

Naršyklės „JavaScript“kodas bando optimizuoti parametrų pasirinkimą, kad atitiktų bet kurį pasirinktą dažnį.

Nors pagrindinis tikslas yra generuoti laikrodžius, taip pat galima gaminti sudėtingesnius impulsinius traukinius, įvedant apibrėžimą į impulsų failą, kuris tada valdo duomenis, kurie bus sugeneruoti ir patalpinti į apskritą buferį. Išsami informacija pateikiama įtrauktų impulsų failų pavyzdžiuose.

3 žingsnis: veikimas

Operaciją valdo naršyklės sąsaja, parodyta pagrindiniame paveikslėlyje.

Įprastam laikrodžio generavimui jūs tiesiog pasirenkate tikslinį laikrodį ir žymės erdvės % santykį. Rodomas tikras pasiektas laikrodis ir jo klaida. Paspaudus mygtuką „Sukurti laikrodį“, parametrai siunčiami į įrenginį ir prasideda laikrodžio generavimas naudojant šiuos parametrus.

Spustelėję išplėstinę juostą, galite pamatyti daugiau informacijos.

Bitų laikrodis rodo naudojamą 160 MHz dalinį kartotinį.

Žymos ir tarpo bitai rodo, kiek bitų naudojama žymėms ir tarpams pavaizduoti.

Div1 ir Div2 rodo du daliklius, kurie buvo pasirinkti generuoti artimiausią bitų laikrodį.

Paprastai du skirstytuvai pasirenkami taip, kad atitiktų pasirinktą dažnį ir padidintų naudojamų duomenų bitų skaičių, o tai suteikia daugiau lankstumo leidžiant atlikti skirtingus darbo ciklus. Tačiau kartais geriausias atitikimas lemia mažą bitų skaičių, paliekant mažai vietos darbo ciklui keisti. Pakeitus tolerancijos % reikšmę, skirstytuvai bus pasirinkti taip, kad būtų nurodytas dažnis, neviršijantis leistinos nuokrypio ribos, tačiau gali būti naudojama daugiau duomenų bitų. Pavyzdžiui, pabandykite nustatyti toleranciją 0,5 arba 1.

Taip pat galite nustatyti bitų už žodį skaičių, kad galėtumėte valdyti parametrų pasirinkimą. 0 (numatytasis) reiškia pasirinkti bet kurį bitą už žodį. Vienas skaičius (pvz., 24) reiškia pasirinkti tik tai atitinkančius parametrus. Taip pat galite įvesti diapazoną (pvz., 24, 31). Tai veikia tik esant tiksliniam Hz, viršijančiam 10KHz, žemiau šis mastelis įsigalios taip, kad skaičius padaugėtų.

Buferio dydis parodo bendrą buferio tarpą, naudojamą 32 bitų žodžiais. Tai pasirenkama siekiant užtikrinti, kad laikrodžio impulsas puikiai sukietėtų į buferį. Viduje šis buferis yra padalintas į keletą mažų buferių, kad grandininė DMA veiktų.

Norėdami valdyti impulsus, pasirinkite impulsus TAB. Tai rodo galimus impulsų failus ir šalia kiekvieno esantį mygtuką, kuris pagal jo apibrėžimą sukurs impulsinį traukinį. Failo turinį galite pamatyti spustelėję jo nuorodą. Daugiau impulsinių failų galima įkelti naudojant „ip/edit file“naršyklę. Jie turėtų prasidėti nuo vardo impulso.