Ստեղծեք ձեր սեփական POV ցուցադրումը `3 քայլ

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:46

Տեսողության ընկալումը (POV) կամ Տեսողության համառությունը (այն ունի մի քանի տատանում) մարդկային տեսողության հետաքրքիր երևույթ է, որը տեղի է ունենում այն ժամանակ, երբ օբյեկտի տեսողական ընկալումը չի դադարում, չնայած օբյեկտի դիրքի փոփոխությանը: Մարդիկ պատկեր են տեսնում վայրկյանների կոտորակների ընդմիջումներով. այս պատկերները պահվում են ուղեղում շատ կարճ ժամանակով (մի ակնթարթ): Այս երևույթի օրինակն այն է, երբ դուք դիտում եք լուսավորության աղբյուր, ինչպիսին են LED- ները կամ լամպերը, միացված և պտտվող: Մեր տեսլականը խաբված է `հավատալով, որ պտտվող լույսը իրականում շարունակական շրջան է, ինչպես և հարթության վրա պտտվող պտուտակից ձևավորված շարունակական շրջանակը: POV- ն երկար տարիներ օգտագործվում է ՝ սկսած գիֆոսկոպից, մեր տեսողության համար տարբեր տեսակի պատրանքներ և անիմացիաներ ստեղծելու համար. այն հաճախ օգտագործվում է LED- ների միջոցով ցուցադրվող հաղորդագրություններին և անիմացիաներին ցուցադրելու համար, դրանք պտտելով 2D կամ 3D տարբեր տեսակի հաղորդագրությունների համար: Այս հավելվածի նշման նպատակն է նախագծել և ցուցադրել, թե ինչպես է գործում Տեսողության ընկալումը ՝ կառուցվող էկրանին գրելով «SILEGO» բառը և տալ գաղափարներ, որոնք ձեզ կառաջնորդեն ապագայում ավելի բարդ ձևավորում կատարելու գործընթացում: Այս նախագծի համար մենք օգտագործեցինք Dialog GreenPAK ™ SLG46880 ՝ իր վարդակից, որը թույլ է տալիս այս նախատիպը հեշտությամբ միացնել բոլոր արտաքին բաղադրիչներին ՝ օգտագործելով մալուխներ: Ավելի մեծ GreenPAK- ի օգտագործումը ընդհանուր նշանակության POV ցուցադրումներ նախագծելու համար շատ ձեռնտու է իր հզոր բաղադրիչների պատճառով, ինչպիսիք են ASM ենթահամակարգերը, ինչը թույլ կտա տպել ցանկացած տեսակի նախշ: Այս ծրագիրը վերջնական արդյունք ցույց կտա SLG46880- ի միջոցով:

Ստորև մենք նկարագրեցինք այն քայլերը, որոնք անհրաժեշտ են հասկանալու համար, թե ինչպես է GreenPAK չիպը ծրագրավորվել POV ցուցադրման ստեղծման համար: Այնուամենայնիվ, եթե դուք պարզապես ցանկանում եք ստանալ ծրագրավորման արդյունքը, ներբեռնեք GreenPAK ծրագիրը ՝ արդեն ավարտված GreenPAK դիզայնի ֆայլը դիտելու համար: Միացրեք GreenPAK զարգացման հավաքածուն ձեր համակարգչին և հարվածեք ծրագրին ՝ POV ցուցադրման համար հատուկ IC ստեղծելու համար:

Քայլ 1: Սխեմաներ

Այս POV ցուցադրման օրինակը թիրախավորում է Գծապատկեր 1 -ում ցուցադրված 2D տիպը, որն ունի տասնմեկ LED լուսատու (յուրաքանչյուրը հոսանքը կարգավորելու համար դիմադրողականներով) մի շարք, որոնք ուղղակիորեն միացված են GreenPAK CMIC- ի տարբեր GPO կապումներին: Շղթան նախատիպավորված է և զոդվում է PCB տախտակների վրա: Էկրանի համար օգտագործվող սնուցման աղբյուրը 9 V 10 A L1022 ալկալային մարտկոց է, որը միացված է LM7805V- ի միջոցով լարման կարգավորիչի միացումին, որը թողարկում է 5 Վ: Բացի էկրանը պտտելուց, անհրաժեշտ է նաև DC շարժիչ, որն ունի բոլոր ուժերը կառավարման սխեմաներ, որոնք կցված են անհատականացված կանգառին: Այս դեպքում օգտագործվել է 12 Վ լարման շարժիչ, որը միացված է հիմնական անջատիչին և անջատված կարգավորվող էլեկտրասնուցմանը, որը պտտվող անջատիչի միջոցով դուրս է բերում լարման տարբեր մակարդակներ ՝ թույլ տալով շարժիչը պտտվել մի քանի արագությամբ:

Քայլ 2. GreenPAK ձևավորում

GreenPAK- ի միջոցով POV ցուցադրման համար տարբեր տեսակի հաղորդագրություններ և անիմացիաներ մշակելիս մենք պետք է իմանանք չիպի և գործիքները, և սահմանափակումները: Այս կերպ մենք կարող ենք ստեղծել հմուտ ձևավորում ՝ օգտագործելով էլեկտրոնիկայի ամենաքիչ բաղադրիչները ՝ POV ցուցադրման հասնելու համար: Այս դիզայնը օգտագործում է SLG46880 CMIC- ի առաջարկած նոր առավելությունները ՝ կենտրոնանալով Asynchronous State Machine Subsystems բաղադրիչի վրա: SLG46880 ASM ենթահամակարգի գործիքը կարող է ավելի շահավետ լինել, քան GreenPAK ASM- ի նախորդ գործիքները `իր նոր հնարավորությունների պատճառով, որոնք թույլ են տալիս ավելի բարդ պետական մեքենաների նախագծեր: Օգտագործվող համապատասխան ASM ենթահամակարգերի ներքին բաղադրիչներից են.

12-նահանգ ASM Macrocell

● Dynamic Memory (DM) Macrocell

● F (1) Հաշվարկ Macrocell

● Պետական անկախ բաղադրիչներ

Որքան պետական մեքենան մակրոչել է չիպը թույլ տալիս ստեղծել և կարգավորել, այնքան ավելի շատ են նախագծման հնարավորությունները: Տասներկու վիճակներից յուրաքանչյուրը օգտագործվում էր ցուցադրվող բառի տարբեր կոտորակներ գրելու համար ՝ միացնելով/անջատելով LED- ների առանձին համակցությունները, որոնցից մի քանիսը կրկնվել են երկու կամ ավելի անգամ, իսկ որոշ դեպքերում ՝ կրկնվող վիճակների ժամանակը փոխվում է, քանի որ նույն ձևը կարող է օգտագործվել տարբեր տառերի համար տարբեր ժամանակներում: Նահանգները կառուցված են Աղյուսակ 1 -ում:

Աղյուսակ 1 -ը ցույց է տալիս, թե ինչպես են նախագծում առկա յուրաքանչյուր վիճակ առնչվում «SILEGO» բառի տառերին: Սա փոխկապակցված է Նկար 2 -ում ցուցադրվող LED կոնֆիգուրացիայի հետ:

Ինչպես կարող եք նկատել, տարբեր ժամանակներում կատարված բոլոր վիճակները հասնում են բառի ամբողջական կառուցմանը, Նկար 3 -ը ցույց է տալիս, թե ինչպես են պետությունները կապված/կապված: Բոլոր վիճակի անցումները գտնվում են միլիվայրկյան կարգում, և Նկար 2 -ի գծապատկերի յուրաքանչյուր սյունակ ներկայացնում է մեկ միլիվայրկյան (1 ms): Նահանգներից մի քանիսը տևում են 3 ms, 4 ms և մյուսները, բավական երկար ՝ տեսաֆիլմերի ցուցադրման համար օգտագործվող շարժիչի նվազագույն արագությամբ մոտավորապես 460 RPM արագությամբ:

Կարևոր է հաշվի առնել և չափել շարժիչի արագությունը `ընդհանուր նշանակության նախագծման ժամանակն իմանալու և հաշվարկելու համար: Այս կերպ հաղորդագրությունը կարող է համաժամացվել շարժիչի արագության հետ, դրանով իսկ տեսանելի մարդու աչքին: Նահանգների անցումն ավելի աննկատ և մեր տեսլականին ավելի պարզ դարձնելու համար մեկ այլ նկատառում է շարժիչի արագության բարձրացումը մինչև 1000 պտույտ / րոպեից ավելի, իսկ պետությունների ժամանակը սահմանվել է միկրովայրկյանների կարգով, որպեսզի հաղորդագրությունը սահուն դիտվի: Դուք գուցե ինքներդ ձեզ հարցնեք ՝ ինչպե՞ս կհամաժամեցնեք շարժիչի արագությունը հաղորդագրության կամ շարժման արագության հետ: Սա իրականացվում է մի քանի պարզ բանաձևերի միջոցով: Եթե ունեք 1000 RPM շարժիչի արագություն, իմանալու համար, թե որքան երկար է տևում DC շարժիչը մեկ պտույտի համար վայրկյանների ընթացքում, ապա.

Հաճախականություն = 1000 RPM / 60 = 16.67 Հց eriամանակահատված = 1 / 16.67 Հց = 59.99 մվ

Knowingամկետը իմանալով ՝ դուք գիտեք, թե որքան ժամանակ է պահանջվում շարժիչը պտույտով: Եթե ցանկանում եք տպել «Բարև աշխարհ» -ի նման հաղորդագրություն, ապա յուրաքանչյուր շրջադարձի ժամանակահատվածը իմանալուց հետո կարևոր է, թե որքանով եք ցանկանում, որ հաղորդագրությունը ցուցադրվի: Theանկալի հաղորդագրությունը ցանկալի չափով տպելու համար հետևեք այս կանոնին.

Եթե, օրինակ, ցանկանում եք, որ հաղորդագրությունը զբաղեցնի ցուցադրման տարածքի 40 % -ը, ապա.

Հաղորդագրության չափը = (*ամանակաշրջան * 40 %) / 100 % = (59.99 մս * 40 %) / 100 % = 24 մվ

Դա նշանակում է, որ հաղորդագրությունը կցուցադրվի 24 ms- ով յուրաքանչյուր շրջադարձի համար, ուստի դատարկ տարածությունը կամ մնացած տարածքը հերթով (եթե հաղորդագրությունից հետո ինչ -որ բան չեք ցուցադրում), պետք է լինի.

Դատարկ տարածք = eriամանակաշրջան - Հաղորդագրության չափը = 59.99 ms - 24 ms = 35.99 ms

Ի վերջո, եթե ձեզ անհրաժեշտ է հաղորդագրությունը ցուցադրել ժամանակաշրջանի այդ 40% -ում, ապա պետք է իմանաք, թե քանի վիճակ և անցում կպահանջի հաղորդագրությունը ակնկալվող հաղորդագրությունը գրելու համար, օրինակ, եթե հաղորդագրությունն ունի քսան (20) անցում, ապա.

Մեկ պետության ժամանակաշրջան = Հաղորդագրության չափը / 20 = 24 մս / 20 = 1.2 մս:

Այսպիսով, յուրաքանչյուր պետություն պետք է տևի 1,2 ms ՝ հաղորդագրությունը ճիշտ ցուցադրելու համար: Իհարկե, դուք կնկատեք, որ առաջին ձևավորումներից շատերն անթերի չեն, ուստի հնարավոր է, որ ֆիզիկական փորձարկումների ընթացքում որոշ պարամետրեր փոխեք ՝ դիզայնը բարելավելու համար: Մենք օգտագործել ենք Dynamic Memory (DM) Macrocells- ը `պետական անցումները հեշտացնելու համար: Չորս DM բլոկներից երկուսն ունեն մատրիցային կապեր, որպեսզի կարողանան փոխազդել ASM ենթահամակարգից դուրս գտնվող բլոկների հետ: Յուրաքանչյուր DM Macrocell կարող է ունենալ մինչև 6 տարբեր կազմաձևեր, որոնք կարող են օգտագործվել տարբեր նահանգներում: Այս նախագծում օգտագործվում են DM բլոկներ ՝ ASM- ին մի վիճակից մյուսը անցնելու համար: Օրինակ, Silego [3] վիճակը կրկնվում է երկու անգամ անցումների ժամանակ. անհրաժեշտ է գրել «I» մեծատառի սկիզբը և վերջը, որն ունի նույն նախշը, բայց նախ պետք է գնալ Սիլեգո [4] ՝ «I» մեծատառի միջնամասի օրինակը գրելու համար, այնուհետև երբ Silego- ն: [3] կատարվում է երկրորդ անգամ, այն պետք է անցնի No Message պետություն ՝ շարունակելով մնացած անցումները: Ինչպե՞ս է հնարավոր կանխել, որ Սիլեգոն [3] ընկնի Սիլեգոյի [4] հետ անսահման օղակի մեջ: Պարզ է, կան որոշ LUT- ներ, որոնք կազմաձևված են որպես SR Flip Flops, որոնք Silego- ին [3] ասում են անընդհատ չընտրել Silego [4], այլ երկրորդ անգամ ընտրել No Message վիճակը: SR Flip Flops- ի օգտագործումը `անսահմանափակ օղակները կանխելու համար, երբ որևէ վիճակ կրկնվում է, այս խնդիրը լուծելու հիանալի միջոց է և պահանջում է միայն 3-բիթանոց LUT, որը կազմաձևված է, ինչպես ցույց է տրված Նկար 4-ում և 5-ում: Այս գործընթացը տեղի է ունենում միաժամանակ ASM- ի ելքը ստիպում է Silego- ին [3] գնալ Silego [4], ուստի հաջորդ անգամ, երբ պետական մեքենան կիրականացնի Silego- ն [3], կտեղեկացվի, որ գործընթացը շարունակելու համար ընտրի No Message վիճակը:

Մեկ այլ ASM բլոկ, որն օգտակար էր այս նախագծի համար, F (1) Computational Macrocell- ն է: F (1) կարող է կատարել որոշակի հրամանների ցանկ `ցանկալի տվյալները կարդալու, պահելու, մշակելու և թողարկելու համար: Այն ի վիճակի է միաժամանակ շահարկել 1 բիթ: Այս նախագծում F (1) բլոկն օգտագործվում էր որոշ LUT- ները վերահսկելու և բիթերը կարդալու, հետաձգելու և թողարկելու համար և վիճակները միացնելու համար (օրինակ ՝ Silego- ում [1] ՝ Silego [2] -ին միացնելու համար):

Նկար 1 -ի աղյուսակը բացատրում է, թե ինչպես են LED- ներից յուրաքանչյուրը հասցեագրված theGreenPAK- ի GPO կապումներին. համապատասխան ֆիզիկական կապումներն ուղղված են մատրիցի ASM ելքային RAM- ից, ինչպես ցույց է տրված Աղյուսակ 2 -ում:

Ինչպես տեսնում եք Աղյուսակ 2 -ում, չիպի յուրաքանչյուր քորոց ուղղված էր ASM- ի առանձին ելքերին. ASMOUTPUT 1 -ն ունի ութ (8) ելք, որոնք բոլորն օգտագործվում են ուղղակիորեն արտաքին GPO- ներին, բացառությամբ OUT 4 -ի: OUT 2 -ը օգտագործվում է LUT5- ը և LUT6- ը Silego [5] և Silego [9] վիճակները վերականգնելու համար և վերջապես OUT 3 -ը օգտագործվում է LUT6- ը Silego [4] և Silego [7] սահմանելու համար: Այս դիզայնի մեջ ASM nRESET- ը միացված չէ, այնպես որ այն պարզապես ստիպված է լինում բարձր միացված լինել VDD- ին: Այս նախագծին ավելացվել են վերին և ստորին լուսադիոդային լուսարձակներ ՝ լրացուցիչ անիմացիա ստեղծելու համար, մինչ ցուցադրվում է «SILEGO» - ն: Այս անիմացիան մի քանի տողերի մասին է, որոնք ժամանակի ընթացքում պտտվում են շարժիչի շարժման հետ: Այս տողերը սպիտակ LED են, իսկ տառերը գրելու համար օգտագործվող կարմիրները: Այս անիմացիային հասնելու համար մենք օգտագործեցինք GreenPAK- ի PGEN և CNT0: PGEN- ը նախշերի գեներատոր է, որը հաջորդ բիթը թողարկելու է իր զանգվածի յուրաքանչյուր ժամացույցի եզրին: Մենք շարժիչի շրջադարձի շրջանը բաժանեցինք 16 հատվածի, և արդյունքը դրվեց CNT0- ի ելքային ժամանակահատվածի վրա: PGEN- ում ծրագրված օրինաչափությունը ներկայացված է Նկար 6 -ում:

Քայլ 3: Արդյունքներ

Դիզայնը փորձարկելու համար մենք SLG46880- ի վարդակից միացրեցինք PCB- ին ժապավենի մալուխով: Երկու արտաքին տախտակներ միացված էին միացմանը, որոնցից մեկը պարունակում էր լարման կարգավորիչ, իսկ մյուսը `LED զանգված: Startուցադրման համար հաղորդագրությունը ցուցադրելու համար մենք միացրեցինք GreenPAK- ի կողմից վերահսկվող տրամաբանական միացումը, այնուհետև միացրեցինք DC շարժիչը: Հնարավոր է, որ արագությունը ճշգրտման կարիք ունենա համապատասխան համաժամացման համար: Վերջնական արդյունքը ցույց է տրված Նկար 7 -ում: Կա նաև այս տեսանյութի հետ կապված տեսանյութ:

Այս նախագծում ներկայացված տեսլականի ընկալումը նախագծված է որպես հիմնական վերահսկիչ ՝ օգտագործելով Dialog GreenPAK SLG46880- ը: Մենք ցույց տվեցինք, որ դիզայնն աշխատում է ՝ LED- ների միջոցով գրելով «SILEGO» բառը: Որոշ բարելավումներ, որոնք կարող են կատարվել դիզայնի մեջ, ներառում են.

Multiple Բազմաթիվ GreenPAK- երի օգտագործում `ավելի երկար հաղորդագրություն կամ անիմացիա տպելու հնարավորությունների մեծացման համար:

● ●անգվածին ավելացրեք ավելի շատ LED- ներ: Կարող է օգտակար լինել պտտվող թևի զանգվածը նվազեցնելու համար ոչ թե լուսանցքային լուսադիոդների, այլ մակերեսային լուսադիոդային լուսադիոդների օգտագործումը:

Micro Միկրոկառավարիչը ներառելը կարող է թույլ տալ Ձեզ փոխել ցուցադրվող հաղորդագրությունը `օգտագործելով I2C հրամանները` GreenPAK- ի դիզայնը վերակազմակերպելու համար: Սա կարող է օգտագործվել թվային ժամացույցի էկրան ստեղծելու համար, որը թարմացնում է թվերը `ժամանակը ճշգրիտ ցուցադրելու համար