شبیه سازی و پیاده سازی مدار سخت افزار پایه به کمک VHDL 38 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 37

چکیده

شبیه سازی و پیاده سازی مدار سخت افزار پایه به کمک VHDL .

در این پروژه یک مدار سخت افزاری با 17 ورودی و 2 خروجی از نوع qit کد نویسی و شبیه سازی شده و برای پیکربندی روی چیپ های FPGA یا CPLD آماده شده است .

کد نویسی این مدار بوسیله زبان VHDL و شیه سازی آن بوسیله نرم افزار model sim صورت گرفته است . مراحل آنالیز و سنتز قطعه کد های VHDL توسط دو برنامه foundation 2.1و FPGA express از شرکت xilinx انجام شده است .

در صفحات بعدی این مقاله هر قسمت از روال فوق را که عبارت اند از : کد نویسی اولیه و مشکلات کامپایل ، آنالیز قطعه کدهای غیر استاندارد ، استاندارد کردن قطعه کدها و سنتز آنها می باشد . بطور کامل توضیح داده ام . همچنین در پایان در قسمت اجرایی نحوه تولید فایل باینری نهایی جهت برنامه ریزی روی چیپ XC4005XLPC84 که یک FPGA از خانواده XC4000XL است را مشاهده می کنید .

امید دارم با مطالعه این مقاله به اطلاعات شما در این زمینه افزوده شود .

مقدمه

طی چند دهه اخیر ،مدارهای الکترونیکی پیشرفت قابل ملاحظه ای داشته اند . با پیچیده تر شدن هرچه بیشتر این مدارها ،نیاز به یافتن روشهایی است که سیستمها را بتوان با مجتمع سازی و جزئیات بیشتر طراحی و پیاده سازی نمود. قطعات قابل برنامه ریزی و FPGA ها ،آی سی هایی هستند که به تبع این پیشرفتها به بازار عرضه شده اند . هزینه ساخت کم و جزئیات زیاد این آی سی ها نسبت به حجم آنها،همچنین قابلیت برنامه ریزی شدن این قطعات بوسیله برنامه های نرم افزاری معمول و نرم افزارهای طراحی شماتیک باعث افزایش کاربرد این قطعات شده است . چنین پیش بینی می شود که با وجود این پیشرفت،آینده در تسخیر این قطعات قرار گیرد تا جائیکه بتوان بوسیله آنها تمامی یک سیستم پیچیده را به سادگی طراحی و اجرا نمود .

در این میان زبان توصیف سخت افزاری VHDL نقش مهمی را در طراحی و شبیه سازی مدارات سخت افزاری به عهده دارد . در این قسمت لازم می دانم تا توضیحی اجمالی از نحوه عملکرد و مزایای این زبان به شما ارائه کنم .

مروری بر VHDL

VHDLروش توسعه یافتهای از توصیف رفتار سیستمهای منطقی به وسیله روابط منطقی است . این زبان بسیاری از مشخصه های روابط منطقی و روابط حالت را در درون خود دارد .

زبان VHDL امروزه به عنوان استاندارد صنعتی MIL STD 454L معرفی شده است و تمامی طرحهای ASIC مربوط به دپارتمان دفاع ایالت متحده آمریکا باید طبق این زبان استاندارد نوشته شوند .

این زبان به عنوان قسمتی از پروژه VHSIC (مدارهای مجتمع با سرعت خیلی بالا ) ارائه شده است و به وسیله آن می توان ASICهای پیچیده را بدون مراجعه به تکنولوژی مشخصی ،تعریف و شبیه سازی نمود . زمانی که یک مدار به وسیله این زبان تعریف می گردد . می توان آنرا به هر پروسه منطقی و یا بر روی ماژولهای طراحی شده توسط هریک از تولیدکننده های ابزارهای منطقی انتقال داد .

(VHSIC HDL) VHDL یک سیستم منطقی را بصورت ساختار بالا باپائین توصیف می کند . برای بدست آوردن توصیفی از یک سیستم به صورت ساختار بالا به پایین ،سیستم را به صورت مجموعة ای از زیرسیستمها تقسیم می کنیم که بوسیله یک سری رابطه به هم متصل می گردند هریک از این زیرسیستمهای بالایی را می توان به توابع و زیرسیستمهای کوچکتر تقسیم کرد . این عمل همچنان ادامه می یابد تا به پائین ترین سطح از سیستم دست بیابیم که در این سطح هریک از سیستم ها را می توان بوسیله گیتها و ماژولهای آماده دیگر طراحی نمود .

به این ترتیب ، بدلیل آنکه هریک از طبقات این ساختار منطقی به صورت یکتا مشخص شدهاند ،هریک از آنها را میتوان به تنهایی شبیه سازی نمود و تابع منطقی اجرا شده بوسیله آنها را آزمایش کرده و خطاهای احتمالی را برطرف نمود . ابتدا صحت عملکرد پایین ترین طبقه این سیستم را آزمایش کرده و با ترکیب زیر سیستمهای پایین تر به زیرسیستمهای پیچیده تر می رسیم تا جائیکه به طرح سیستم موردنظر که در بالاترین طبقه این ساختار وجود دارد برسیم . پس از انجام این عمل ، به مرحله ترکیب می رسیم که در آن کل طرح را پیاده کرده وسپس برای بدست آوردن پارامترهای زمانی آن ،عمل شبیه سازی را انجام می دهیم .

این طرح سلسله مراتبی به طراح اجازه می دهد تا بدون مشخص کردن نوع تکنولوژی ابزارهای استفاده شونده و یا قسمت کردن طرح به ابزارهای مختلف ،بتواند سیستم را به طور کامل تعریف نماید . به این ترتیب ، می توان یک سیستم کامل را بدون مشخص کردن یک ابزار خاص تعریف و آزمایش کرد . ماژولها به صورت جداگانه طراحی می شوند و می توان از آنها در طرحهای آینده نیز استفاده نمود . به عبارت دیگر برای هر طرح کتابخانه ای از توابع وجود دارد که می توان آنها را برای استفاده آینده ذخیره کرد. در این پروژه نیز از توابع و جداول و کتابخانه های مجتمع تحت عنوان basic-utility استفاده شده است .

در زمان حاضر تعدادی از زبانهای توصیف کننده مدارات سخت افزاری مانندVerilog , TI – HDL ,TEGAS , CONLAN , CDL , AHDL وجود دارند که در این میان زبانهای , AHDL,Verilog ABEL از کاربرد و اهمیت بیشتری برخوردارهستند . با تحقیقاتی که تاکنون انجام داده ام ، از نظر من زبان VHDL قویترین و پر کاربردترین زبانهای توصیفگر سخت افزار است که امکانات زیادی را به کاربر می دهد تا مدار سخت افزاری مورد نظر خود را هر چه که پیچیده باشد بواسطه این زبان توصیف کرده و کد نویسی کند . البته کار با زبان VHDL برای کسانی که تازه پا به این عرصه گذاشته اند کمی دشوار است و ممکن است با خطاهای زیادی درطول کد نویسی و کامپایل روبرو شوند . لذا شناخت کامل و دقیق این زبان و مزایای آ‌ن نسبت به سایر روشهای توصیفی را ، دارای اهمیت زیادی می دانم . زیرا اگر ما در قسمت شبیه سازی و کد نویسی مدار سخت افزاری بوسیله VHDL دچار اشکال شویم یا مدار سخت افزاری را بصورت استاندارد کد نویسی نکنیم اگر چه که قطعه کد قابل کامپایل و شبیه سازی باشد ولی در قسمت آنالیز و سنتز قطعه کدها با مشکلات زیاد و غیرقابل حلی مواجه می شویم که در برخی اوقات ما رامجبورمی کنند تا طرح هود را دوباره به یک روش دیگری کد نویسی کنیم . همانطور که در عنوان پروژه ذکر شده ، کار اصلی اینجانب شبیه سازی و کدنویسی یک مدار سخت افزاری بوده که به مرحله سنتز و آماده برای پیکر بندی روی چیپ های FPGA یا CPLD رسیده است .

در ابتدا سعی شده تا مدار سخت افزاری نمونه که یک Voter هوشمند است ( انتخابگر و تولید کننده خروجی از بین چند ورودی ) بوسیله زبان توصیف سخت افزاری VHDL کد نویسی شود .

این کار با در نظر گرفتن تمامی تاخیر های ممکن از اعمال ورودی تا فراهم شدن خروجی آن انجام گرفته است . سپس قطعه کدهای حاصل شده بوسیله برنامه کامپیوتری model sim شبیه سازی شده و با اعمال ورودی به برنامه خروجی آن تولید شده و خطاهای احتمالی مدار چه از نظر منطقی و چه از نظر مدت زمان تاخیر شناسایی شده و رفع گردیده است .

پس از اتمام کار شبیه سازی توسط برنامه کامپیوتری model sim و اطمینان از صحت عملکرد آن ، قطعه کدها را به صورت استاندارد و قابل سنتز برای پیکر بندی روی چیپ های FPGA یا CPLD تبدیل کرده ام .

کار آنالیز و سنتز قطعه کدها به کمک دو برنامه کامپیوتری ساخته شرکت xilinx با نامهای FPGA expresss و foundation 2.1 انجام گرفته است .

طرحهای سطح گیت مدار اصلی و اجزاء آن توسط نرم افزار FPGA express تولید شده که درصفحات این مقاله به چاپ رسیده است .

بسکتبال 10 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 8

بَسکِتبال یک ورزش گروهی و با کمک یک توپ است. هدف هر تیم از انجام بازی کسب امتیاز از طریق انداختن توپ در داخل حلقه ی تیم مقابل می‌باشد، لذا تاکید فراوانی بر تقویت مهارت‌های پرتاب صورت می‌گیرد. هر توپی که از حلقه حریف عبور کند و داخل آن برود گل نامیده می‌شود.

تاریخچه بسکتبال زادگاه بازی بسکتبال آمریکاست . این بازی در اوایل پاییز سال ۱۸۹۱ میلادی توسط شخصی به نام جیمز نای اسمیت پایه ریزی و ابداع شد . اما ، از قرن‌ها پیش در میان ساکنان نقاط مختلف قاره آمریکا ، به ویژه آمریکای مرکزی و جنوبی انواعی از بازی و مسابقه رایج بوده که کم و بیش به بسکتبال شباهت داشته‌است .

سابقه تاریخی در کشور آرژانتین ، نوعی بازی سنتی و قدیمی در میان گله دار‌ها متداول است که آن را (پاتو) (PATO) می‌نامند . در این بازی ، دو تیم سوار بر اسب در می‌دانی وسیع به تاخت و تاز می‌پردازند و هر تیم کوشش می‌کند توپی را که شش حلقه (مانند دستگیره) بر بدنه آن هست ، با پرتاب کردن و پاس دادن به یاران خودی ، به آن سوی میدان برساند و از حلقه و توری سبدی که در انتهای میدان بر روی ستونی چوبی نصب شده ، عبور دهد . این بازی تا حدی شبیه بسکتبال است اما شباهت بازی پوک تاپوک با ورزش بسکتبال بیش از پیش است . پوک تاپوک ، در میان اقوام متمدن قاره آمریکای جنوبی و مرکزی رواج بسیار داشت به ویژه اقوام مایا و تولتک (در ناحیه مکزیک کنونی) این بازی را کهن با توپ و حلقه‌های ثابت در می‌دانی وسیع انجام می‌شد ، با علاقه و هیجان زیادی برگزار می‌کردند .

تولد ورزشی به نام بسکتبال

جیمز نای اسمیت یک پزشک کانادایی بود که با ایالات متحده آمریکا مهاجرت کرد و تابعیت آن کشور را گرفت . در سال ۱۸۹۱ یعنی زمانی که دکتر نای اسمیت در دانشگاه ورزش اسپرینگ فیلد (واقع در ایالت ماساچوست آمریکا) درس می‌داد ، رئیس دانشگاه از او خواست ورزشی ابداع و اختراع کند که دانشجویان بتوانند در فصل زمستان در سالن به آن بپردازند تا آمادگی جسمانی خود را برای پرداختن به مسابقات می‌دانی فوتبال ، هاکی و بیسبال ، در فصل بهار و تابستان حفظ کند .

دکتر نای اسمیت پس از بررسی رشته‌های موجود ورزشی ، دریافت که ورزش جدید باید :

توپ در آن نقش داشته باشد .

به صورت گروهی به اجرا در آید .

اصل رقابت در آن رعایت شود .

و بر مهارت استوار باشد .

هیچ گونه خشونتی و برخوردهای سخت بدنی مبتنی نباشد .

حاصل این افکار و اندیشه‌ها ورزشی شد به نام بسکتبال که امروزه پس از سپری شدن نزدیک به یک قرن و اندی از اختراع آن ، از پر طرفدارترین و هیجان انگیزترین رشته‌های ورزش بین المللی است . دکتر نای اسمیت در شروع کار دو سبد که مخصوص حمل میوه بود بر دیوار دو طرف سالن ورزش دانشگاه و در ارتفاعی بلندتر از قد یک انسان قد بلند نصب کرد و به دو گروه از ورزشکاران جوان دانشگاه آموزش داد که توپی را دست به دست بدهند و سعی کنند آن را به درون سبد بیندازند . در این حال ، تیم مقابل باید بکوشد که مانع از انجام این کار شود و توپ را هم از چنگ حریف بربایند و تصاحب کند. نخستین مسابقه‌ای که به این ترتیب و به صورتی تجربی ترتیب یافت میان دو تیم ۹ نفره در کالج اسپرینگ فیلد بود و اولین گل تاریخ بسکتبال را هم یکی از بازیکنان به نام «ویلیام چیلس» به سبد انداخت . بعدها شخصی به نام «فرانک ماهان» با توجه به اینکه در زبان انگلیسی سبد را بسکت (BASKET) و توپ را بال (BALL) می‌گویند ، این ورزش را بسکتبال نامید . دکتر نای اسمیت ، برای آنکه بازی بسکتبال خشن نشود ، مقررات دقیقی برای آن به وجود آورد . بعضی از مقررات اولیه بسکتبال چنین بود :

بازیکنان حق نداشتند توپ را از دست هم بربایند . بازیکنی که توپ را در اختیار داشت ، نباید با آن راه برود یا بدود . هل دادن و هر نوع خشونت ممنوع بود . فقط بازیکنانی که توپ را در اختیار نداشتند می‌توانستند به هر طرف بدوند و جا بگیرند . بازیکن توپ به دست باید توپ را به طرف یاران خود پرتاب کند و به آنها برساند .

در آغاز ، ته سبد هم بسته بود و هر بار که توپ به درون سبد می‌افتاد باید کسی به کمک نردبان توپ را از سبد بیرون بیاورد . در سال ۱۸۹۲ شخصی به نام «لئو آلن» سبد بسکتبال را که تا آن روز از ترکه چوب یا الیاف بود و به همین دلیل به زودی پاره و فرسوده می‌شد ، از سیم بافت تا استحکام بیشتری داشته باشد . دیری نگذشت که این ورزش جدید طرفداران زیادی در میان دانشجویان دانشگاه اسپرینگ فیلد و دیگر دانشگاه‌ها یافت .دکتر نای اسمیت هم مقررات و قوانین بسکتبال را کامل تر کرد و نسخه‌هایی از آن را به هر دانشگاه یا باشگاهی که علاقمند بود ارسال داشت . این مقررات در سال ۱۸۹۲ میلادی به صورت کتابچه‌ای برای استفاده عموم منتشر شد . کشور کانادا نخستین کشور خارجی بود که ورزش بسکتبال به آن راه یافت . دیگر کشور‌ها هم بتدریج و در سال‌های بعد پذیرای این ورزش جدید شدند : فرانسه در سال ۱۸۹۳ ، چین و هندوستان در سال ۱۸۹۴ ، انگلستان در سال ۱۸۹۴ ژاپن در سال ۱۹۰۰ و .. . نخستین مسابقه رسمی بسکتبال در سال ۱۸۹۶ بین دو تیم از دو دانشگاه شیکاگو و آیوا برگزار شد . نتیجه این بازی تاریخی ۱۵ بر ۱۲ به سود تیم دانشگاه شیکاگو بود . در سال ۱۹۳۰ دکتر نای اسمیت کتابی درباره خواص بسکتبال تالیف کرد تا نشان دهد که بازی بسکتبال گرچه بسیار پر تحرک است اما حتی برای سالمندان هم خطری ندارد و آسیبی متوجه اعضای حیاتی بدن (قلب و کلیه) نخواهد شد .

س از پیدایش اولیه بسکتبال (برای اطلاعات بیشتربه بخش زیر مراجعه کنید)قوانینی برای انجام بازی وضع شد. مثلا تعداد بازیکنان هر تیم ۹ نفر تعیین گردید. سپس به ۷ نفر تقلیل یافت و بالاخره این تعداد به ۵ نفر کاهش یافت و تثبیت شد. هر بازیکن می‌توانست در موقع وقوع خطا به جای کلیه بازیکنان تیم خود پرتاب آزاد را انجام دهد. هر تیم می‌توانست از شروع تا پایان بازی توپ را در زمین خود به طور دلخواه نگهداری نماید. هر بار که توپ گل می‌شد بازی با جامپ بالjump ball از وسط زمین ادامه می‌یافت. بازیکنان بلند قد می‌توانستند در نزدیک سبد قرار گیرند و توپ را به آرامی در سبد جای دهند (قانون سه ثانیه وجود نداشت). در آن زمان سعی شد توجه مدیران مدارس و مسئولان سازمان‌های ورزشی را به آموزش بسکتبال جلب نمایند. باوجود این تلاش مداوم و پیگیر، آموزش بسکتبال برای مربیان حالت جنبی داشت و اساساً فعالیت آن‌ها در ورزش‌های رقابت‌آمیز دیگری مانند فوتبال آمریکایی متمرکز بود.

بعد از جنگ جهانی اول بسکتبال تبدیل به ورزشی رقابت‌آمیز و بزرگ شد. با گذشت زمان مربیان بسکتبال وضعیت مناسبی پیدا کردند و فعالیتشان مؤثر واقع شد. بسکتبال شناخته شد و به اروپا گسترش یافت. در سال ۱۹۲۴ نخستین مسابقات جهانی بین تیم‌های بسکتبال فرانسه، ایتالیا، انگلستان و آمریکا در پاریس برگزار گردید و از سال ۱۹۳۲ فدراسیون آماتوری بسکتبال در ژنو با نمایندگی چند کشور تشکیل شد. در مسابقات المپیک ۱۹۳۶ برلین برای نخستین بار ۲۳ کشور در مسابقات رسمی بسکتبال شرکت نمودند و آمریکا قهرمان المپیک گردید.

لباس

لباس بازی برای زنان و مردان بلوز بی‌آستین و شلوارک است و نام تیم در جلوی بلوز و شمارهٔ بازیکن در پشت و جلوی آن نوشته شده‌است. در بازی‌های بین‌المللی شماره‌های بازیکنان از ۴ تا ۱۵ است. بازیکنان بسکتبال معمولاً از کفش‌های ساقدار استفاده می‌کنند که از مچ پا حفاظت بیشتری می‌کند.

تخته

تختهٔ بسکتبال مستطیلی است به طول ۱٫۸۰ متر و عرض ۱٫۲۰ متر که موقعیت آن در فضای بالای زمین در دو انتهای میدان است و باید به گونه‌ای قرار گیرد که به اندازه ۱۲۰ سانتی متر با خط انتهای زمین فاصله داشته باشد. ارتفاع تخته از کف سالن بازی ۷٫۵۲ متر است .

انواع تخته

نوعی از تخته‌ها به کمک میله‌هایی آهنی از سقف سالن آویزان می‌شوند که در هنگام عدم نیاز، می‌توان آن‌ها را بالا برد و به سقف سالن متصل کرد. این نوع تخته برقی است. نوعی دیگر از تخته‌ها با میله‌ای به زمین وصل و محکم می‌شوند. در نوعی دیگر، تخته به وسیلهٔ پایه‌ای متحرک بر روی زمین قرار می‌گیرد.

حلقه

حلقهٔ بسکتبال در فاصلهٔ ۳۰ سانتی متری قاعدهٔ تخته به آن متصل می‌شود. قطر حلقهٔ بسکتبال ۴۵ سانتی متر و ارتفاع توری که به شکل سبد به آن متصل می‌شود ۳۰ سانتی متر است.

توپ بسکتبال

در دو سال نخست که بازی بسکتبال ابداع شد، توپ فوتبال را برای بازی به کار می‌بردند. اما چون این توپ سبک بود در سال ۱۸۹۴ میلادی اولین توپ مخصوص بسکتبال توسط یک کارخانه دوچرخه سازی تولید شد که اندکی از توپ فوتبال بزرگ تر بود. در سال ۱۹۳۷ نوع دیگری توپ بسکتبال بزرگ تر اما سبک تر به بازار آمد و آنگاه در سال ۱۹۴۹

انواع کمک فنر 15 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 15

مقدمه

همانطور که قبلا ذکر شد ، بر خلاف تفکر عامه ، کمک فنر وزن خودرو را ساپورت نمی کند بلکه وظیفه اصلی آن کنترل نوسانات فنرها و حرکات سیستم تعلیق و نگه داشتن چرخ به صورت چسبیده به جاده می باشد . این کار با تبدیل انرژی جنبشی حاصل از نوسانات فنر و سیستم تعلیق و تبدیل آن به انرژی گرمایی ( حرارتی ) در کمک فنر انجام می گردد .

برای ورود به بحث نحوه عملکرد یک کمک فنر ، ابتدا به زبان ساده و بدور از جزئیات به بررسی اساس کار آن پرداخته و سپس به تشریح کلی و تحصصی عملکرد ، اجزا و انواع آن خواهیم پرداخت ؛ یک کمک فنر شامل پیستونی است که در سطح مقطعش سوراخهای ریزی ( این سوراخها را Orifice می نامند ) تعبیه شده و به یک میله فولادی ( Piston Rod ) متصل است ، این پیستون درون یک محفظه بسته ( تیوپ ) فلزی که حاوی یک سیال هیدرولیکی ( عموما روغن ) است ، حرکت می نماید . اطراف محل حرکت میله به داخل و خارج محفظه به وسیله یک کاسه نمد کاملا آب بندی شده و سیال تحت فشار ، امکان خروج از محفظه را دارا نیست .

زمانی که نیرویی بر یک کمک فنر وارد شود ، کمک فنر به اصطلاح در سیکل فشرده شدن قرار گرفته و پیستون می خواهد به سمت پایین ، درون محفظه حرکت نماید ، اما از آنجا که سیال قابلیت فشرده شدن ندارد در مقابل این نیرو مقاومت می کند و چون برای رهایی از این فشار منفذی جز سوراخهای پیستون وجود ندارد ، برای دفع فشار وارده سیال از سوراخهای ریز درون پیستون عبور کرده و به پشت ( بالای )پیستون خواهد رفت ، این حرکت نیز بدلیل ریز بودن Orifice ها به کندی و با تولید حرارت انجام می گردد . همین کاهش سرعت جلوی نوسان فنر را گرفته و تعادل خودرو را برقرار می نماید . برای باز کردن کمک فنر فشرده شده ( سیکل بازشدن ) نیز عملیاتی مشابه سیکل فشرده شدن انجام می شود با این تفاوت که این بار سیال از بالای پیستون می خواهد به زیر پیستون منتقل شود .

میزان مقاومتی که یک کمک فنر از خود نشان می دهد بستگی به سرعت سیستم تعلیق ( دست اندازهای جاده ) همچنین  تعداد و سایز Orifice ها دارد.

اما ساختمان کمک فنرهای امروزی تا حدی پیچیده تر از آن چیزی است که در بالا ذکر شد ، تقریبا تمامی کمک فنرهای مدرن امروزی از نوع حساس به سرعت ( Velocity Sensitive ) می باشند ، بدین معنا که در سرعتهای بالای سیستم تعلیق ( جاده های پر دست انداز ) ، کمک فنر مقاومت بیشتر و برعکس در سرعتهای پایین مقاومت کمتری از خود نشان می دهد که این امر نرمی و راحتی رانندگی را بسیار بیشتر می نماید . اما در سیستمی که در بالا بطور ساده بررسی شد یک مشکل بزرگ به چشم می خورد ؛ حجم سیال پایین پیستون ، در هنگامی که پیستون تا انتها بالا آمده ، با حجم سیال بالای پیستون در زمانی که پیستون تا انتها پایین رفته مساوی نیست ، دلیل آن هم وجود میله کمک فنر در بالای پیستون می باشد .

اما این مشکل نیز به روشهای مختلفی در انواع کمک فنرهای موجود حل شده . حال با توجه به توضیحات ارائه شده در بالا به بررسی نحوه عملکرد یک کمک فنر متداول امروزی خواهیم پرداخت: همانطور که گفته شد کمک فنرها بر اساس جابجایی سیال در دو طرف پیستونی که در یک محفظه ( تیوپ ) حرکت می نماید ، در دو سیکل فشرده شدن و بازگشت ( کشش )‌ کار می کنند .

سیکل فشرده شدن ( Compression Cycle ) :

در هنگام فشرده شدن یا همان حرکت رو به پایین کمک فنر ، مقداری از سیال از طریق Orifice ها از قسمت B به قسمت A رفته و مقداری نیز از طریق سوپاپ فشردگی ( Compression Valve ) که در کف محفظه کمک فنر قرار دارد به تیوپ ذخیره ( Reserve Tube ) وارد می شود ، دلیل وجود تیوپ ذخیره اختلاف حجم دو قسمت A و B بدلیل وجود میله کمک فنر در قسمت B می باشد ، از اینرو مقدار سیالی که در قسمت B قرار دارد قابل جایگزینی در قسمت A کمک فنر نمی باشد . پس در اثر فشار وارده ، سوپاپ فشردگی باز شده و مقداری از سیال وارد تیوپ ذخیره که در گرداگرد محفظه اصلی و جدای از آن قرار دارد ، وارد می شود .

همانگونه که در ابتدا ذکر شد کمک فنرهای امروزی مجهز به سیستم حساس به سرعت می باشند ، این سیستم برای کنترل جریان سیال در سرعتهای محتلف سیستم تعلیق دارای قطعاتی اضافه در پیستون و سوپاپ فشردگی می باشد ، این قطعات ساده که شامل چند دیسک ( واشر ) ، یک فنر و ... می باشد

پروژه کمک فنر

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 8

به نام خدا

کمک فنر:

کمک فنر وسیله ای است هیدرو لیکی لوله مانند یا کپسولی که در کنار هر چرخ خود و بکار رفته است و کار اصل کمک فنر جلوگیری از نوسانات و ارتعاشات فنرها می باشد. به طور کلی که ما به خودی خود یک فنر را تنها نمی توانیم درخودرو بکار بریم. چون وقتی ما کمک فنر نداشته باشیم باعث می شود خودروی ما موقع عبور از سرعت گیرها یا دستندازها باعث بازی یا حرکت بیش از اندازه اتاق خودرو شود که برای جلوگیری از این اتفاق مانه می توانیم از فنر سفت و سخت استفاده کنیم چون باعث خشکی خودروی ما خواهد شد و نه فنری که نرم و انعطاف پذیر که باعث نوسانات بیش از حد می شود که در نتیجه ما باید فنری متوسط از لحاظ نرمی و سفتی انتخاب کرده و وسیله ای را برای جلوگیری از نوسانات فنر به مجموعه فنر اضافه کنیم که به نام کمک فنر می باشد.

در واقع از اسم کمک فنر باید ما بدانیم که کمک فنر یک وسیله ای است که برای بهتر کردن فنرها استفاده می شود و می تواند بهتنهایی یا مجموعه فنر و کمک فنر بکار رود.

انواع کمک فنر:

1- کمک فنر روغنی

2- کمک فنر روغنی گازی

3- کمک فنر معین

4- کمک فنر بادی و تنظیم پذیر.

کمک فنر پژو 405

اینجانب در مورد کمک فنر 405 مطالبی را جمع آوری کردم که احتمالاً بدون اشتباه نبوده است. این کمک فنر که بروی پژوی 405 نصب می شود و اکثراً ساخت شرکت خوشآوران می باشد از نوع روغنی بوده که یک نمونه از آن را شکافته و برای پروژه درسی خود مهیا کرده ام.

اجزای تشکیل دهنده کمک فنر پژو 405

1- پوسته کمک فنر

2- پیستون

3- سیلندر داخل پوسته

4- سوپاپ یا شیر دیسکی و بوش نگهدارند میل کمک

5- آبند یا کاسه نمد.

1- پوسته کمک فنر : شکل 1

این قطعه تشکیل شده است از یکلوله کپسولی مانند که از مقاومت خاصی در برابر ضربه ها و نوسانات می باشد که در قسمت میانه آن یک بشقابکی تعبیه شد که نشیمنگاه فنر می باشد و در قسمت پایینی آن زایده قرار گرفته تا بصورت صحیح در داخل سگدست چرخ قرار بگیرد و درپوشی در بالاترین نقطه سر کمک فتر برای جلوگیری از ضربه خوردن به کاسه نمد و نشیمنگاه ضربه گیر (نوعی پلاستیک سفت است) تعبیه شده است.

2- پیستون و شافت یا میل کمک فنر شکل 2

این پیستون که بر روی میل کمک قرار دارد و با مهره ای به ان نصب شده و سوپاپی در انتهای تعبیه شده که توسط فنر کوچکی تحت فشار می باشد و بالاترین تقطه آن رزوه شده تا به نعلبکی کمک فنر بسته شده و وظیفه بیستون در این کمک فنر بوجود آوردن اصطکاک است که این کار باعث می شود. سیال یا روغنی که از محفظه ها یا سوراخ های این پیستون می گذرد به سختی عبور کرده و نوسانات فنر با این طریق گرفته شود و در قسمت میانی میل کمک یک نوع درزبند استفاده شده که فشار روغن ایجاد شده توسط فنر بالا نرفته و جریان سیال یکطرفه باشد و میل کمک از بالا به توپی سر کمک فنر بسته می شود و جنس از آلیاژ مخصوص فلزات سخت را دارا می باشد.

3- سیلندر داخل کمک فنر : و شیر یا سوپاپ و بوش میل کمک شکل 3

این سیلندر از یک لوله تشکیل شده است که پیستون در داخل آن قرار می گیرد و در قسمت پائین یک شیر یا سوپاپی دیسکی فنری نصب شده است که وقتی در مواردی زیر چرخ خودرو خالی شود. و فنر خواست بیشتر باز شود. این سوپاپ یا شیر کار پیستون را انجام داده و باعث اصطکاک در روغن یا سیال می شود و از نوسانات زیاد جلوگیری می کند.

و در بالای این لوله یک عدد بوش که دارای محفظه هایی است برای ورود و خروج روغن که وظیفه اصلی آن ثابت نگه داشتن میل کمک در مرکز سیلندر می باشد.

کاسه نمد : شکل 3

این قطعه دربالای پوسته کمک فنر نصب می شود که یک نوع درز بند و آبند می باشد که از خروج سال یا روغن داخل کمک فنر و همچنین از ورود گرد و خاک و آب به داخل کمک فنر جلوگیری می کند.

طرز کار کمک فنر پژو 405 شکل 4

شبیه سازی و پیاده سازی مدار سخت افزار پایه به کمک VHDL 38 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 37

چکیده

شبیه سازی و پیاده سازی مدار سخت افزار پایه به کمک VHDL .

در این پروژه یک مدار سخت افزاری با 17 ورودی و 2 خروجی از نوع qit کد نویسی و شبیه سازی شده و برای پیکربندی روی چیپ های FPGA یا CPLD آماده شده است .

کد نویسی این مدار بوسیله زبان VHDL و شیه سازی آن بوسیله نرم افزار model sim صورت گرفته است . مراحل آنالیز و سنتز قطعه کد های VHDL توسط دو برنامه foundation 2.1و FPGA express از شرکت xilinx انجام شده است .

در صفحات بعدی این مقاله هر قسمت از روال فوق را که عبارت اند از : کد نویسی اولیه و مشکلات کامپایل ، آنالیز قطعه کدهای غیر استاندارد ، استاندارد کردن قطعه کدها و سنتز آنها می باشد . بطور کامل توضیح داده ام . همچنین در پایان در قسمت اجرایی نحوه تولید فایل باینری نهایی جهت برنامه ریزی روی چیپ XC4005XLPC84 که یک FPGA از خانواده XC4000XL است را مشاهده می کنید .

امید دارم با مطالعه این مقاله به اطلاعات شما در این زمینه افزوده شود .

مقدمه

طی چند دهه اخیر ،مدارهای الکترونیکی پیشرفت قابل ملاحظه ای داشته اند . با پیچیده تر شدن هرچه بیشتر این مدارها ،نیاز به یافتن روشهایی است که سیستمها را بتوان با مجتمع سازی و جزئیات بیشتر طراحی و پیاده سازی نمود. قطعات قابل برنامه ریزی و FPGA ها ،آی سی هایی هستند که به تبع این پیشرفتها به بازار عرضه شده اند . هزینه ساخت کم و جزئیات زیاد این آی سی ها نسبت به حجم آنها،همچنین قابلیت برنامه ریزی شدن این قطعات بوسیله برنامه های نرم افزاری معمول و نرم افزارهای طراحی شماتیک باعث افزایش کاربرد این قطعات شده است . چنین پیش بینی می شود که با وجود این پیشرفت،آینده در تسخیر این قطعات قرار گیرد تا جائیکه بتوان بوسیله آنها تمامی یک سیستم پیچیده را به سادگی طراحی و اجرا نمود .

در این میان زبان توصیف سخت افزاری VHDL نقش مهمی را در طراحی و شبیه سازی مدارات سخت افزاری به عهده دارد . در این قسمت لازم می دانم تا توضیحی اجمالی از نحوه عملکرد و مزایای این زبان به شما ارائه کنم .

مروری بر VHDL

VHDLروش توسعه یافتهای از توصیف رفتار سیستمهای منطقی به وسیله روابط منطقی است . این زبان بسیاری از مشخصه های روابط منطقی و روابط حالت را در درون خود دارد .

زبان VHDL امروزه به عنوان استاندارد صنعتی MIL STD 454L معرفی شده است و تمامی طرحهای ASIC مربوط به دپارتمان دفاع ایالت متحده آمریکا باید طبق این زبان استاندارد نوشته شوند .

این زبان به عنوان قسمتی از پروژه VHSIC (مدارهای مجتمع با سرعت خیلی بالا ) ارائه شده است و به وسیله آن می توان ASICهای پیچیده را بدون مراجعه به تکنولوژی مشخصی ،تعریف و شبیه سازی نمود . زمانی که یک مدار به وسیله این زبان تعریف می گردد . می توان آنرا به هر پروسه منطقی و یا بر روی ماژولهای طراحی شده توسط هریک از تولیدکننده های ابزارهای منطقی انتقال داد .

(VHSIC HDL) VHDL یک سیستم منطقی را بصورت ساختار بالا باپائین توصیف می کند . برای بدست آوردن توصیفی از یک سیستم به صورت ساختار بالا به پایین ،سیستم را به صورت مجموعة ای از زیرسیستمها تقسیم می کنیم که بوسیله یک سری رابطه به هم متصل می گردند هریک از این زیرسیستمهای بالایی را می توان به توابع و زیرسیستمهای کوچکتر تقسیم کرد . این عمل همچنان ادامه می یابد تا به پائین ترین سطح از سیستم دست بیابیم که در این سطح هریک از سیستم ها را می توان بوسیله گیتها و ماژولهای آماده دیگر طراحی نمود .

به این ترتیب ، بدلیل آنکه هریک از طبقات این ساختار منطقی به صورت یکتا مشخص شدهاند ،هریک از آنها را میتوان به تنهایی شبیه سازی نمود و تابع منطقی اجرا شده بوسیله آنها را آزمایش کرده و خطاهای احتمالی را برطرف نمود . ابتدا صحت عملکرد پایین ترین طبقه این سیستم را آزمایش کرده و با ترکیب زیر سیستمهای پایین تر به زیرسیستمهای پیچیده تر می رسیم تا جائیکه به طرح سیستم موردنظر که در بالاترین طبقه این ساختار وجود دارد برسیم . پس از انجام این عمل ، به مرحله ترکیب می رسیم که در آن کل طرح را پیاده کرده وسپس برای بدست آوردن پارامترهای زمانی آن ،عمل شبیه سازی را انجام می دهیم .

این طرح سلسله مراتبی به طراح اجازه می دهد تا بدون مشخص کردن نوع تکنولوژی ابزارهای استفاده شونده و یا قسمت کردن طرح به ابزارهای مختلف ،بتواند سیستم را به طور کامل تعریف نماید . به این ترتیب ، می توان یک سیستم کامل را بدون مشخص کردن یک ابزار خاص تعریف و آزمایش کرد . ماژولها به صورت جداگانه طراحی می شوند و می توان از آنها در طرحهای آینده نیز استفاده نمود . به عبارت دیگر برای هر طرح کتابخانه ای از توابع وجود دارد که می توان آنها را برای استفاده آینده ذخیره کرد. در این پروژه نیز از توابع و جداول و کتابخانه های مجتمع تحت عنوان basic-utility استفاده شده است .

در زمان حاضر تعدادی از زبانهای توصیف کننده مدارات سخت افزاری مانندVerilog , TI – HDL ,TEGAS , CONLAN , CDL , AHDL وجود دارند که در این میان زبانهای , AHDL,Verilog ABEL از کاربرد و اهمیت بیشتری برخوردارهستند . با تحقیقاتی که تاکنون انجام داده ام ، از نظر من زبان VHDL قویترین و پر کاربردترین زبانهای توصیفگر سخت افزار است که امکانات زیادی را به کاربر می دهد تا مدار سخت افزاری مورد نظر خود را هر چه که پیچیده باشد بواسطه این زبان توصیف کرده و کد نویسی کند . البته کار با زبان VHDL برای کسانی که تازه پا به این عرصه گذاشته اند کمی دشوار است و ممکن است با خطاهای زیادی درطول کد نویسی و کامپایل روبرو شوند . لذا شناخت کامل و دقیق این زبان و مزایای آ‌ن نسبت به سایر روشهای توصیفی را ، دارای اهمیت زیادی می دانم . زیرا اگر ما در قسمت شبیه سازی و کد نویسی مدار سخت افزاری بوسیله VHDL دچار اشکال شویم یا مدار سخت افزاری را بصورت استاندارد کد نویسی نکنیم اگر چه که قطعه کد قابل کامپایل و شبیه سازی باشد ولی در قسمت آنالیز و سنتز قطعه کدها با مشکلات زیاد و غیرقابل حلی مواجه می شویم که در برخی اوقات ما رامجبورمی کنند تا طرح هود را دوباره به یک روش دیگری کد نویسی کنیم . همانطور که در عنوان پروژه ذکر شده ، کار اصلی اینجانب شبیه سازی و کدنویسی یک مدار سخت افزاری بوده که به مرحله سنتز و آماده برای پیکر بندی روی چیپ های FPGA یا CPLD رسیده است .

در ابتدا سعی شده تا مدار سخت افزاری نمونه که یک Voter هوشمند است ( انتخابگر و تولید کننده خروجی از بین چند ورودی ) بوسیله زبان توصیف سخت افزاری VHDL کد نویسی شود .

این کار با در نظر گرفتن تمامی تاخیر های ممکن از اعمال ورودی تا فراهم شدن خروجی آن انجام گرفته است . سپس قطعه کدهای حاصل شده بوسیله برنامه کامپیوتری model sim شبیه سازی شده و با اعمال ورودی به برنامه خروجی آن تولید شده و خطاهای احتمالی مدار چه از نظر منطقی و چه از نظر مدت زمان تاخیر شناسایی شده و رفع گردیده است .

پس از اتمام کار شبیه سازی توسط برنامه کامپیوتری model sim و اطمینان از صحت عملکرد آن ، قطعه کدها را به صورت استاندارد و قابل سنتز برای پیکر بندی روی چیپ های FPGA یا CPLD تبدیل کرده ام .

کار آنالیز و سنتز قطعه کدها به کمک دو برنامه کامپیوتری ساخته شرکت xilinx با نامهای FPGA expresss و foundation 2.1 انجام گرفته است .

طرحهای سطح گیت مدار اصلی و اجزاء آن توسط نرم افزار FPGA express تولید شده که درصفحات این مقاله به چاپ رسیده است .