Hellschreiberi kell: 13 sammu (piltidega)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:50

Väike mikrokontroller on programmeeritud väljastama mitmeid toone, mis arvuti helikaardile toites ja spektrinalüsaatori programmiga töötades kuvavad praeguse aja pildi.

Samm: tarkvara Spectrum Lab

Kogu kõva toonide analüüsimise ja kuvamise töö teostab tasuta tarkvara, raadioamatööride entusiast, DL4YHF, kirjutatud "Spectrum Lab". See analüüsib helikaardi kaudu sisestatud heli ja kuvab tulemuse pildina.

Siin kasutatavat ekraani tüüpi nimetatakse "juga" kuvariks ja see on seatud kerima paremalt vasakule. See kerib traditsiooniliselt ülevalt alla ja sellest ka termin, juga. Seda programmi kasutavad amatöörid, et suhelda muu hulgas vatti murdosaga poolel maal. See on väga võimekas programm ja sellel on palju seadeid, mida tuleb hea ekraani saamiseks täpselt reguleerida. Mõiste "Hellschreiber" tekkis telegraafia valdkonnas juba ammu ja tähendab sõna otseses mõttes valgusega kirjutamist. Sissejuhatusel näidatud ekraan näitab sageduse intensiivsust ajaga. Mikrokontroller on programmeeritud genereerima toonide seeriat, nii et see programm maalib teabe pildi. See režiim on määratletud kui "järjestikune mitme tooniga Hellschreiber" ja seda kasutatakse suhtlemiseks pikki vahemaid kasutades suhteliselt lihtsaid edastusseadmeid.

2. samm: aeg kui sageduste jada

See ekraanipilt näitab kellast jäädvustamist, mis saadab järjestikku teavet sekundite kohta. Tegelikult on see võlts, sest iga numbrikomplekti loomine võtab mitu sekundit ja seega katavad kuvarid pikema ajavahemiku kui soovitatud kolm sekundit.

Numbrirea kohal nähtav punktide muster on tingitud toonide harmoonilistest: mikrokontroller genereerib toone, lülitades pordiliini toiteallikale või maandusele, ning saadud ristkülikukujulisel lainel on palju harmoonilisi. Kuna see sisestatakse otse helikaardile, kuvatakse ekraanil kõik need harmoonilised koos soovitud põhisagedusega. Kuna puhta siinuslaine korraldamine on keeruline, tuleb kuvamiseks kasutatavate maksimaalsete ja minimaalsete sageduste vahe korraldada väiksemaks kui oktaav. Teisisõnu, maksimaalne sagedus peab olema minimaalsest sagedusest väiksem kui kaks korda.

Samm: kuvage iga kümnes sekund

Joonisel näidatud ekraan on realistlikum kellast saadava jõudluse osas: värskendage iga kümne sekundi järel.

Numbrid on programmeeritud nii, et need oleksid visuaalselt ilusamad. Kõik programmid, mis neid kuvasid valmistasid, on selle juhendi viimases etapis lisatud zip -faili. Lülitusskeem on ASCII kujul asm -failides. Mikrokontroller oli kahekihiline mikrokiip 12F510, kaheksa juhtmega mikrokontroller, mille taktsagedus oli 32,768 KHz, kasutades tühja käekella väikest kristalli. Kasutati vaid ühte väljundliini, jättes kaks I/O liini ja ühe sisendliini vabaks muuks otstarbeks.

4. samm: lainekujud

Need kaks joonist näitavad lainekuju, mis helikaardile nende kuvamiste tegemiseks lähevad.

Esimene näitab järjestikku kõiki seitset sagedust ja uuesti esimest sagedust. See on number "1", seitsme sageduse jooks, mis põhjustavad vertikaalse joone, ja viimane on aluse parem pool. Teine näitab, kuidas lüngad põhjustavad ekraanil tühje ruume. Kui konkreetne tähemärgi maatriksit moodustav tühik on tühi, ei saadeta selle sageduse ajal vastavat sagedust, moodustades seega heledate täppide ja tühja ruumiga tähemärgi.

Samm: suvaliste bittkaartide kuvamine

Kellaaja või muude selliste tähtnumbriliste andmete kuvamine on hea, kuid mõnikord võime soovida, et meil oleks juhuslikke asju ilus kuvatud.

Seda saab teha, nagu arutatakse ja näidatakse. Kirjutan programme, mis kuvavad tekstirida "Instructables" bittkaardina, ja instruktiivrobotit 24 -pikslise graafikuna. Esiteks tuleb vajalikud pildid digiteerida. Esialgne samm on joonistada need graafikapaberile. "Instructables" kirjutati viie piksli kõrguse fondiga. Kuna seda edastatakse bitikaardina, olen igal võimalikul juhul tähti koos jooksnud, lugemust rikkumata. Juhenditavate robotite pilt kahandati vertikaalselt kuni 24 pikslini ja siis märkisin selle kontuuri punktidega ning lisasin ka paar punkti sisemusse. Ma arvan, et inimesed tunnevad roboti ära, eriti kui ütlete neile ette, et see peaks nii olema.

6. toiming: juhiste digiteerimine

Pildil on näha, kuidas tekstirida bitikaart digiteeritakse.

Kui võtta näiteks vasakpoolne veerg, on kõik selle pikslid mustad. Seega on nad kõik üks: 11111 Me rühmitame neljakesi, tehes kaks näpistust: 1 1111 Seejärel väljendatakse need kaks kuueteistkümnendarvuna, kompaktse esituse jaoks: 1 F Kuna märgid on viis bitti kõrged, on esimene number kas 0 või 1 ja teine number on 0-1, AF. Põhja peetakse olulisemaks otsaks. Teine veerg on tühi, nii et kõik on null: kuus. Kolmandas veerus on kolm esimest, millele järgneb kaks nulli: 1 1100 -> 1 C Ja nii see läheb, kuni lõpuni. See kõik on kokku pandud kaasamisfaili nimega "instructlables.inc". Seega, muutes põhiprogrammi kaasamisfaili täpsustavat rida, saate muuta kuvatavat bitikaarti. Kui teete näiteks teise nimekaardi, mis näitab teie nime, võite selle panna faili "yourname.inc" ja helistada põhiprogrammis.

Samm 7: tulemuseks olev ekraan

See töötab, nagu näete ekraanil oleva pildi järgi.

Tarkvara Spectrum Lab võimaldab teil valida ekraani värve ja toone, nii et mõistliku valiku abil saate selle programmi abil kuvada väga ilusat teksti.

8. samm: sageduste jada

Vaatame lähemalt, kuidas see pilt tekkis.

Esimene pilt allpool näitab lühikese eraldusvõimega mikro kiirgavate sageduste järjestust. See näitab selgelt toonide trepiastet, sest punkte moodustavad toonid eralduvad järjestikku. Samuti näete, miks tähemärgid moodustasid kõik paremale. Teine näitab sama ekraani, erineva filtrisättega. Selle filtri ajaresolutsioon on vähenenud, nii et punktid näivad hõivavat rohkem aega. Tekkinud horisontaalse määrimise tulemuseks on teksti hõlpsam lugemine. Signaalil peab olema programmi vastav säte, enne kui see kuvatakse äratuntava pildina.

9. samm: roboti digitaliseerimine

Robot on 24 bitti pikk ja seega ei mahu see kaheksa bitise sõna sisse. Roboti digiteerimiseks kasutati teistsugust tehnikat, seekord oli juhendatav "muusikalise õnnitluskaardi" jaoks kasutatud programmist laenamine.

Kuna pildi moodustab toonide jada, peaks muusikaline programm suutma robotit kuvada, tingimusel, et robot toidetakse sellele muusikaks teisendatavate sageduste jadana. Joonisel on kujutatud robot, viivitusväärtustega sildid, mis tuleb ühendada muusikaprogrammiga. Neid väärtusi on veidi muudetud ja need on saadaval loendis robot.asm ning selle tulemuseks oli peaaegu äratuntav robotiekraan.

Samm: robot arvuti ekraanil

Tema lind … See lennuk … See Marsi lendav taldrik …

See on juhendatav robot.

Samm 11: riistvara

Joonistel on kujutatud neid pilte tootva mikrokontrolleri foto ja lülitusskeem.

See on kaheksa kontaktiga mikrokontroller 12F510, mille on tootnud mikrokiip. Vasakul asuv varjestatud kaabel ühendatakse arvuti helikaardiga. Paremal asuv pistik ühendab programmeerija ja toidab ka toiteallikat. Ilma midagi lahti ühendamata ja ühendusi muutmata saab mikrokontrolleri kustutada ja ümber programmeerida ICSP kaudu, lihtsalt käivitades arvutis vastavad programmid.

12. samm: põhimõte

Joonisel on kujutatud tähemärkide maatriksi kuvamise põhimõte, mis koosneb tähemärkidest. Tõusvate toonide järjestus moodustab trepi lainetuse, mis teatud ajavahemike järel kordades moodustab saehamba kogu tegelaskuju moodustava sagedusriba ulatuses. Mul oli varem juhend, https://www.instructables.com/id/Oscilloscope-clock/, aja kuvamiseks ostsilloskoopil. Põhimõte on sarnane, välja arvatud see, et varasem kasutas pingetasemeid ja see kasutab sagedust. Erinevus seisneb selles, et pinge tasemeid on helikaardi abil väga raske kuvada ja peaaegu iga pingetaset kuvav programm ei kuva seda režiimis mis muudab märgid nähtavaks. Iga märk kuvatakse seitsme piksli kõrguste veergude jadana. Kui kõige alumine piksel peab olema valgustatud, lülitatakse sellele vastav sagedus lühikeseks ajaks sisse. "Ostsilloskoobi kella" puhul hoitakse selle aja jooksul teatud pingetaset. Kui see piksel peab olema tume, ei tehta tooni üldse või selle asemel saadetakse tühjendustasand. Kuna need sagedused (või pingetasemed) saadetakse järjest, üksteise järel, ei moodusta need vertikaalset joont. Need moodustavad joone, mis kaldub paremale. Need bitid on võimalik saata vastupidises suunas ja seejärel kalduvad saadud märgid vasakule. See tundub ebaloomulik ja seetõttu eelistatakse praegust paigutust. Teist tüüpi hellschreiber, mis saadab kõik toonid korraga, on võimeline tootma täiesti vertikaalseid märke. Kuna see nõuab kõikide toonide samaaegset tootmist, ilma moonutusteta, pole seda võimalik ühe mikrokontrolleri abil lihtsal viisil rakendada.