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如何使用FPGA在四通道示波器上顯示多顏色數(shù)字鐘

電子森林 ? 來源:電子森林 ? 作者:wolfgang ? 2021-11-01 09:29 ? 次閱讀
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這是來自Element14網(wǎng)站的一個(gè)項(xiàng)目分享,使用FPGA + 電阻就可以實(shí)現(xiàn)非常有趣的效果,故分享出來,尤其是對即將參加電賽的同學(xué),如何將自己掌握的技能和知識靈活應(yīng)用。

作者在4通道的示波器上用7段數(shù)碼管的顯示效果制作了一個(gè)多顏色的數(shù)字時(shí)鐘

我們先來看看數(shù)碼管是如何顯示的:

05ee3024-3a58-11ec-82a9-dac502259ad0.gif

7 段顯示器基本上是3個(gè)水平條加4個(gè)垂直條。為了在示波器上顯示數(shù)碼管的效果,需要4個(gè)不同的電壓電平,這些電壓電平可以通過2個(gè)輸出引腳和4個(gè)電阻器輕松生成(這4個(gè)電阻組成R-2R DAC),電阻的值也就決定了電壓電平。

作者為全屏選擇了1毫秒的水平時(shí)基,以us 和ms 為間隔的幾個(gè)計(jì)數(shù)器每ms生成1000個(gè)時(shí)隙,每個(gè)時(shí)隙寬度為1us。在每個(gè)時(shí)隙期間,時(shí)鐘數(shù)字的比較設(shè)置輸出引腳以通過DAC得到正確的電壓電平。水平條是一個(gè)恒定的水平,多個(gè)條,例如所有3個(gè)在數(shù)字 ‘8’ 處都處于活動狀態(tài),最多可交錯(cuò) 3 幀,并有輕微的可見閃爍。垂直條在連續(xù)時(shí)隙的2個(gè)級別之間切換,以生成更粗的可見線條。取決于變動的數(shù)字,垂直條從上到下或中心變動。時(shí)、分和秒計(jì)數(shù)器負(fù)責(zé)計(jì)時(shí)。

使用了2個(gè)按鍵用于在小時(shí)和分鐘之間循環(huán)以設(shè)置正確的時(shí)間,每按一次按鍵,秒數(shù)都會重置為 0。

同F(xiàn)PGA連接的硬件部分的原理圖如下,每種顏色4個(gè)電阻,由2個(gè)FPGA的IO來控制,輸出的信號送到示波器的一個(gè)通道:

0625b8c8-3a58-11ec-82a9-dac502259ad0.png

手工焊接的電阻網(wǎng)絡(luò),16個(gè)電阻構(gòu)成:

0645c410-3a58-11ec-82a9-dac502259ad0.jpg

小腳丫FPGA的用戶可以找?guī)最w電阻來試一試哦,相信你能做出更多的花樣來。

只要你有一塊MCU開發(fā)板或FPGA開發(fā)板,就可以在示波器的顯示屏上展示出很多有創(chuàng)意的作品,需要的外圍元器件并不多,而需要的則是你對電路的理解,對一些基本知識的靈活應(yīng)用。

編輯:jq

聲明:本文內(nèi)容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網(wǎng)站授權(quán)轉(zhuǎn)載。文章觀點(diǎn)僅代表作者本人,不代表電子發(fā)燒友網(wǎng)立場。文章及其配圖僅供工程師學(xué)習(xí)之用,如有內(nèi)容侵權(quán)或者其他違規(guī)問題,請聯(lián)系本站處理。 舉報(bào)投訴
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原文標(biāo)題:使用FPGA在四通道示波器上顯示多顏色數(shù)字鐘

文章出處:【微信號:xiaojiaoyafpga,微信公眾號:電子森林】歡迎添加關(guān)注!文章轉(zhuǎn)載請注明出處。

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