OPENWORLD
Muat turun

Teknologi

Logik dan automasi

Isyarat, get logik, memori, penderia dan radio: cara membuat lampu, pintu dan mesin kamu bertindak balas dengan sendiri.

Ringkasnya

  • Isyarat ialah 0 hingga 255 dan dikira hidup dari 128. Setiap bahagian logik menambah satu kitaran 50 ms.
  • Bahagian logik: kelewatan, get (AND, OR, NOT), op-amp, memori dan pengganding optik. Kabel isyarat membekalkannya, tiada kabel kuasa diperlukan.
  • Penderia (kehadiran, aras, ketul) dan meter meletakkan bacaan pada kabel isyarat; geganti, pemalap dan pintu mematuhinya.
  • Radio mempunyai 256 saluran; piring sampai ke Bulan tetapi tidak pernah menembusi tanah.
  • Tiada kod untuk ditulis: segalanya ialah bahagian dan kabel, dan ia terus berjalan semasa kamu tiada.
Dalam halaman ini
  1. Bagaimana isyarat berfungsi?
  2. Apakah yang dilakukan oleh setiap bahagian logik?
  3. Bagaimana saya membuat mesin bertindak balas kepada dunia?
  4. Bagaimana saya membina jam atau pembilang?
  5. Bagaimana radio berfungsi?
  6. Soalan

Bagaimana isyarat berfungsi?

Isyarat ialah nombor dari 0 hingga 255, dibawa oleh kabel isyarat nipis, gentian optik atau radio. Ia dikira hidup dari 128. Bahagian logik menjawab 255 atau 0, dan setiap bahagian menambah satu kitaran 50 ms (kabel, simpang dan pengulang tidak menambah apa-apa), jadi kamu boleh melihat isyarat bergerak melalui binaan. Isyarat dan kuasa ialah dua perkara berbeza: kabel isyarat hanya membawa maklumat, manakala lampu dan motor memerlukan kabel kuasa (kuasa). Bahagian logik tidak memerlukan kabel kuasa: kabel isyarat yang membekalkannya sudah mencukupi. Input yang tidak disambung dibaca 0.

Apakah yang dilakukan oleh setiap bahagian logik?

BahagianApa yang dilakukannya
KelewatanMemulangkan apa yang diterimanya N kitaran lalu: 0.05 s hingga 30 s (0.5 s secara lalai).
Get logikAND, OR atau NOT, bit demi bit pada 8 bit. NOT memberi 255 tolak A.
Op-ampA + B (dihadkan pada 255), A - B (minimum 0), A x B / C (C tidak disambung = 255, peratusan), A > B, A = B.
MemoriPada tepi menaik input Tulisnya, menyalin input Nilainya dan menyimpannya (bermula pada 0).
Pengganding optik8 saluran arahan di satu sisi, gentian di sisi lain. Sebagai laser ia menghantar, sebagai sel foto ia membaca. 5 W pada kabel kuasa kecil.
Panel paparanPlak dinding dengan 4 input; {1} hingga {4} dalam tekstnya menunjukkan nilai langsung. 1 W pada kabel kuasa kecil.
Suis lampu, butangSuis menghantar nilai pilihan kamu (0 hingga 255, 255 secara lalai); butang kekal ditekan selama 1 saat.

Mod setiap bahagian (jenis get, kelewatan, operasi op-amp) ditetapkan pada lembarannya dan diukir pada modelnya, jadi kamu boleh membaca litar dengan melihatnya. Setiap bahagian dibuat: pengganding memerlukan kanta, get memerlukan silikon dan sesentuh emas.

Bagaimana saya membuat mesin bertindak balas kepada dunia?

  • Penderia kehadiran: meletakkan 255 pada kabel isyaratnya selagi pemain atau makhluk berdiri di hadapannya, dalam 1 hingga 8 m (4 secara lalai), dan menahannya 3 s secara lalai selepas yang terakhir pergi. 3 W pada kabel kuasa kecil.
  • Penderia aras: dipasang pada tangki, ia memberi isi tangki dari 0 hingga 255. 3 W.
  • Penderia ketul: 255 selagi tanah di sekelilingnya dimuatkan dan stabil. 5 W.
  • Geganti dan pemalap: geganti elektrik menutup talian kuasanya apabila arahan ialah 128 atau lebih (2 W). Transistor melepaskan isyarat / 255 daripada arus, jadi lampu bersinar dalam suku. Pintu dan pintu perangkap terbuka pada 128 dan tertutup di bawahnya.
  • Meter: takometer (kelajuan aci), voltmeter, ammeter dan meter tork menukar bacaan kepada isyarat 0-255, diskalakan oleh julat yang kamu tetapkan pada lembaran.
  • Penulis isyarat: perakam carta. 15 W dan kertas diperlukan; ia melukis isyarat (8 pen berwarna daripada gentian octo), 128 titik selembar, dan menyimpan sehingga 16 helaian siap.

Bagaimana saya membina jam atau pembilang?

  1. 1

    Jam

    Gelung kelewatan ke dalam get NOT dan kembali ke kelewatan: output berbalik setiap masa kelewatan.

  2. 2

    Denyut

    Butang ke input Tulis memori menyimpan nilai pada klik.

  3. 3

    Pembilang

    Butang ke Tulis, memori ke op-amp (A + 1) dan kembali ke Nilai. Setiap klik menambah satu.

  4. 4

    Ambang

    Suis yang ditetapkan pada satu nilai dan op-amp dalam mod A > B: hidup apabila bacaan melepasinya.

  5. 5

    Tolok bateri

    Isyarat cas bateri didarab 100, dibahagi 255 (op-amp A x B / C), pada panel paparan.

Bagaimana radio berfungsi?

  • 256 saluran, amplitud satu bait. Pemancar menghantar nilai kabel isyaratnya; penerima meletakkan amplitud yang didengarnya pada kabel isyaratnya. Pemancar terkuat pada satu saluran ialah yang didengar oleh penerima.
  • Antena omni (tiang) atau piring (kon 2 darjah, diarahkan dengan tangan atau mengikut Bumi atau Bulan). Radio tidak pernah menembusi tanah: piring di bawah ufuk jasad yang diikutinya kekal senyap.
  • Pilih sasaran pada lembaran: Berdekatan (100 m), Kampung (1 km), Wilayah (10 km), Jauh (100 km), Bulan atau Bumi. Ia memberitahu kamu dengan huruf besar apa yang akan digunakannya. Pemancar omni mengambil sehingga 2 kW, piring sehingga 100 kW.
  • Gentian membawa isyarat sehingga 10 km: mono (1 bait) atau octo (8 saluran, satu warna setiap satu). Kabel isyarat sampai 256 m; letakkan pengulang untuk pergi lebih jauh.

Soalan

Mengapa isyarat saya lewat?

Setiap bahagian logik menambah satu kitaran 50 ms. Rantaian sepuluh bahagian melewatkan isyarat setengah saat; kabel dan simpang tidak menambah apa-apa.

Adakah bahagian logik memerlukan kuasa?

Tidak. Kabel isyarat yang menyambungkannya membekalkannya. Hanya pengganding optik (5 W) dan panel paparan (1 W) yang memerlukan kabel kuasa kecil.

Bagaimana saya membuat lampu menyala apabila saya hampir?

Letakkan penderia kehadiran pada kabel kuasa kecil, sambungkan output arahannya ke geganti elektrik pada talian kuasa lampu, dan lampu menyala selagi kamu berdiri di hadapannya.

Bolehkah saya membina komputer?

Bahagian-bahagian ini mencukupi untuk daftar, pembilang dan unit aritmetik; pemain membina pemproses demi seni.

Dikemas kini