Cinta de córrer de bricolatge VR: Concurs FPGA-Digilent Basys3: 3 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:11

Voleu crear una cinta de córrer VR per executar les vostres aplicacions i jocs d'escriptori? Després heu arribat al lloc correcte.

En els jocs convencionals, utilitzeu el ratolí i el teclat per interactuar amb l’entorn. Per tant, hem d’enviar el mateix tipus de senyals que el ratolí i el teclat perquè no hi hagi problemes de compatibilitat entre la nostra cinta de córrer i el joc. En lloc de desmuntar aquests dispositius, crearem el nostre propi dispositiu que els pugui simular el més a prop possible.

Per a les entrades del ratolí utilitzarem un disc amb rodanxes conductores i no conductores alternes, sobre el qual lliscaran dos cables, amb un petit desplaçament. El tauler llegirà els senyals que provenen dels cables, donant-nos una de les quatre combinacions: 00, 11, 10, 01, que podem traduir directament en moviment esquerra-dreta.

Per al moviment amunt-avall, en lloc d’un disc, utilitzarem una placa amb el mateix patró de 0 i 1.

Com a entrades per al mòdul que simula el teclat, tindrem interruptors col·locats a la junta d’una vareta que subjectarà l’arnès. Quan trepitgeu qualsevol direcció, la vareta es doblegarà lleugerament i obrirà l’interruptor.

(Tingueu en compte que el projecte encara està en curs i es pot millorar, així que estic esperant qualsevol consell que el pugui millorar)

Pas 1: base

La base ha de tenir un centre de gravetat baix, per la qual cosa s’ha d’utilitzar un material pesat. En el meu cas, he utilitzat guix i un disc d’antena per fer un motlle còncau, però es poden utilitzar altres mitjans (per exemple, bola de ioga). Després d’assecar-se el motlle, es col·locarà en dos discos del mateix diàmetre fets amb MDF o un material similar. S'introduirà un espaiador entre els dos discs MDF. Entre aquests discos, es col·locarà un perfil de triangle que té rodaments a les vores. Un altre conjunt de rodaments es col·locarà perpendicular als vèrtexs del triangle i tangent al disc, a la part superior. Per a una millor precisió, es poden utilitzar més coixinets. Es col·locarà una vareta en un dels vèrtexs, tal com es mostra a la tercera imatge. Aquesta canya sosté l’arnès en què es col·locarà el jugador.

Una altra barra exterior fixa s’utilitza per recolzar els cables i també com a punt de referència per al moviment de rotació.

Pas 2: 2 Gestió d'entrada

Des del punt de vista de la caixa negra, el dispositiu tindrà les entrades següents: 4 connexions per als comptadors del ratolí x, y, 2 connexions per als botons del ratolí i 4 connexions per a les tecles de fletxa. La sortida està representada per 4 pins: 2 per a la connexió PS2 del ratolí i altres 2 per a la connexió PS2 del teclat. Per obtenir una descripció més detallada del protocol PS2, podeu consultar el lloc següent:

Com a entrades per a la placa, vaig triar els pins digitals JB (1 fins a 0). Tenint en compte la seqüència … 11001100 …, llegida a les dues entrades, podem distingir entre tres estats dels comptadors:

1. Compte;

2. Compte enrere;

3. Deseu el valor actual;

El mòdul Count_Type ho fa exactament. Si hi ha un canvi a l'entrada, el mòdul envia un missatge adequat al comptador de 8 bits (implementat al fitxer 8_bit_count.vhd), que suma o resta del valor actual, tret que es rebi un senyal de restabliment.

La mateixa idea s’utilitza per al moviment cap amunt i cap avall del cap, però en lloc d’un disc, s’ha d’utilitzar un perfil lineal lliscant amb el mateix patró altern 0 & 1.

Pas 3: Implementació de VHDL

A la presentació s’adjunten els mòduls següents:

1. Count_Type: aquest mòdul gestiona la descodificació dels dos cables d’entrada del disc o del perfil, descrits al segon pas;

2. 8bit_count: aquest mòdul interpreta el missatge descodificat de Count_Type i augmenta o disminueix els comptadors;

3. Paquet de 3 bytes: aquest mòdul gestiona l'estat dels botons esquerre i dret i dóna format a les dades perquè es puguin introduir al paquet de dades de 3 bytes utilitzat al protocol PS2;

4.clk12khz: aquest mòdul proporciona un rellotge de 12khz específic del protocol PS2 en què treballen determinats components i processos;

5. MessageManager: aquest mòdul envia el paquet de dades de 3 bytes, l’interpreta i dóna la resposta adequada, com a resposta a un missatge del PC.

6. PS2Interface: aquest mòdul interfície el protocol de comunicació entre el dispositiu i l'amfitrió (PC) (aquest mòdul necessita una depuració i una revaluació completa per funcionar correctament).