Letter to Morse Code Translator: 5 steg

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:45

Att se Morse Code -representationer online för att lära sig det är till hjälp, men kan inte jämföras med att se det personligen med riktiga blinkande lampor/ljud. Denna översättare låter dig välja bokstaven du vill lära dig i Morse Code, och översätta den precis framför dina ögon genom att blinka lysdioder i det mönster den representerar för den specifika bokstaven! Denna översättare tar in en binär representation av en bokstav i alfabetet, (ett diagram kan ses senare för varje bokstavs binära ekvivalent, men anta att A - 01, B - 10, C - 11 och så vidare) och konverterar den till en Morsekod motsvarande genom blinkande lampor för användaren. Den decimala versionen av numret visas också på en sjusegmentdisplay för att låta dig veta att du skapar rätt binär ekvivalent.

Det binära talet skapas med switcharna på höger sida och stiger från den minst signifikanta biten, ungefär som du skulle förvänta dig när du skapar ett binärt tal. Siffran du skapar visas på displayen med sju segment som anges tidigare och ligger till vänster om brädet, det kommer helt enkelt att berätta om du gjorde ett misstag eller inte när du representerade det binära talet med omkopplarna eller bekräftade att du gjorde rätt nummer. Den tar in 1 bokstav i taget, lagrar den i minnet och skriver sedan ut Morse -koden när användaren är redo genom att aktivera "Print switch" längst till vänster på BASYS3 -kortet (detta är helt enkelt en annan switch som vi tilldelas "Print Switch", eller en annan switch om du använder en annan typ av FPGA -kort och tilldelar en annan switch (Se steg 3.) Det rekommenderas att du använder ett BASYS3 -kort för enkelhetens skull, men det krävs inte.

Steg 1: Steg 1: Samla dina material

För detta projekt behöver du bara följande:

Hårdvara- Basys3-kort (eller en motsvarande FPGA som du kan ansluta därefter)

-(VALFRITT) Ledningar om du planerar att ansluta extra lysdioder eller olika omkopplare till en alternativ FPGA

Software-Vivado Design Suite (Vi rekommenderar 2014+)

Steg 2: Steg 2: Skapa en fil

Detta är filen skriven i VHDL för att köra Morse Code 1 Bit -översättaren i Vivado. Denna fil fungerar med alla versioner av Vivado. Om det finns problem med filnedladdningen kan en textrepresentation av koden hittas i en annan fil nedan och kan enkelt kopieras in i den filmapp du skapar. Se till att både huvudkällan och begränsningsfilen finns och i sina egna separata källor innan du försöker generera en bitström eller syntetisera något. För dem som vill förstå en mer fördjupad förklaring av koden och vad den verkligen gör, kolla in steg 3. Om du helt enkelt vill komma till punkten och börja översätta, gå vidare till avsnitt 4.

Steg 3: Steg 3: Koden

Vår kod innehåller 4 separata processer som alla körs samtidigt. Var och en av de följande underavsnitten i detta steg kommer att gå djupare in på vad var och en av dem gör.

Process 1:

Den första processen vi skapade använde en klockavdelare för att få sju segmentvisning att fungera för två segment för att visa den binära ekvivalenten av bokstaven som personen skapade. Vi var tvungna att se till att klockan korrekt visade numret till de sju segmenten vi ville ha. Vi tilldelade segmenten i enlighet därmed, så att de skulle visa vissa siffror när vi frågade dem också, och fick den att bläddra igenom de två sista siffrorna eftersom vi bara behövde 2 för att visa alla siffror i alfabetet. Vi gjorde sju segmentvisning i Decimal Number System så att det var lättare för människor att se vilken bokstav de försökte representera, eftersom majoriteten av befolkningen använder bas 10 -nummersystem.

Process 2:

Den andra processen skapar vår klocka för lysdioderna att köra på, så att vi kan se pulserna tydligt och skilja mellan Dot och Dash, tillsammans med tillräckligt med tid mellan varje del av Morse -koden. Vi använde en signal för att passera en buss full av Morse Code LED -utgångar utanför processen och på lysdioderna på kortet så att vi kunde tända flera på en gång, snarare än att bara ha en LED -blixt.

Process 3:

Vår tredje process tittar på växlarnas nuvarande tillstånd och tilldelar bokstaven till vilken binär representation som visas vid den tiden. Detta går igenom var och en av bokstäverna, tillsammans med ett mellanslag, en punkt och ett komma. Denna process slutar här, och alla delar samlas in i den fjärde processen för att avsluta översättningen.

Process 4:

Den fjärde processen är "översättarprocessen", som tar in all information vi har samlat hittills, till exempel om lagringsknappen har aktiverats eller inte, om utskriftsknappen är på eller av eller vilket nummer som visas representeras av omkopplarna. Detta tittar sedan in i en matris vi gjort, som har Morse -kodrepresentationer av vad utgången skulle vara med 1: or och 0: s lika med On/Off -kommandon för lysdioderna. Istället för att använda två separata driftcykelklockor gjorde vi en enda 50% arbetscykelklocka som vi tyckte var en bra hastighet för morsekoden och fick den att utföra en prick med 1 hög "puls" och en streck för tre hög " pulser. " För att förenkla koden och få den att köra snabbare gjorde vi bara en prick lika med "010" och en streck lika med "01110".

Steg 4: Steg 4: Generera Bistream och Implement

Detta projekt är mycket enkelt att installera om du har ett BASYS3-kort eftersom alla omkopplare och knappar som krävs redan finns på kortet för att du ska kunna använda det, tillsammans med de begränsningar som är förinställda på de stift du vill ha dem. Om du använder en annan FPGA måste du gå in i koden och hitta begränsningarna och omdirigera dem till rätt begränsningar för din FPGA. Detta gäller också om du planerar att ansluta andra lysdioder och växlar till ditt kort för användning. Vi kommer inte att gå in på exempel på detta, men att använda bruksanvisningen för din specifika FPGA skulle vara till stor hjälp för att bestämma hur man kopplar och leder allt till rätt stift.

Vid den här tiden, när du har laddat ner koden och filen är öppen, genererar du helt enkelt bitströmmen i Vivado och programmerar din enhet. När du har gjort det kommer du att kunna skriva in bokstäver som ska översättas till Morse Code! Njut av!

*OBS: "Utskriftsbrytaren" finns längst till vänster på kortet (switch R2 för BASYS3 -kortet) och "Store Button" är knapp U18 (mittknappen i BASYS3 -kortet) om begränsningarna tas direkt från vår exempelkod.

Steg 5: Problem/felsökning

Om du har problem med att ladda ner filen kan du kopiera klistra in koden manuellt från denna word -fil. Det finns också en bilaga för dig att kolla in för enkla konverteringar mellan binärt till bokstaven och vad bokstaven ska representera, så vi rekommenderar att du checkar ut dem! Om du använder BASYS3 -kortet bör du kunna följa dessa instruktioner och ladda ner koden utan problem och implementera den utan problem när du har anslutit kortet och programmerat den.

*OBS: om du upptäcker att din översättare verkar som att det går långsamt är det normalt! Det finns en liten tidsfördröjning mellan när du trycker på utskrift och när du ser Morse -kodens representation av den. Om du pausar cykeln genom att stänga av utskriftsknappen måste koden slutföra cykeln innan den nya bokstaven skrivs ut, så att du väntar på att cykeln ska slutföras och nästa bokstav börjar.