DigitalCompass Using FPGA Board

Kami kelompok Digitalcompass yang berisikan M.Firza Mahawira (2502016140) dan Alvin (2502000413) Ingin menjelaskan mengenai barang yang kita buat yaitu digitalcompass. Digitalcompas yang kita buat kali ini menggunakan FPGA Nexys A7 100T dan Pmod CMPS2. Nah dibawah ini kita akan menjelaskan cara kerja sistem yang digunakan dalam pembuatan digitalcompass ini dan langkah-langkahnya. Nantinya kompas ini akan kita buat dengan memunculkan LED yang berada di FPGA nya itu sendiri sebagai penanda dari sumbu X & Y.

Rumusan Masalah

• Apa itu digital compass ?
• bagaimana cara kerja digital compass ?

Tujuan

Untuk memberikan informasi sumbu X,Y dari module PmodCmps2(MMC34160PJ) dari lampu LED

Ruang Lingkup

Membaca koordinat dari mata angin dan menentukan arah mata angin dengan menampilkan di LED dan seven segment

Cara Kerja Sistem

Sistem digital compass adalah sistem yang menggunakan PmodCmps2 yaitu MMC34160PJ. Di sistem ini nexys a7 100t dan MMC34160PJ berkomunikasi lewat i2c. I2C adalah sistem yang mengelola informasi yang di tangkap oleh MMC34160PJ. Dari informasi yang ditangkap oleh MMC34160PJ akan diolah dengan controller sehingga dapat menerjemahkan hasil informasi ke LED yang menjadi output dari sumbu X dan Y.

• FPGA Nexys A7 100T
• Pmod CMPS2 (mmc34160pj)

Berikut merupakan gambar blok diagram dari rangkaian digital compass kami.

Berikut merupakan skematik dari rangkaian digital compass kami.

Berikut ini merupakan flow chart dari rangkaian digital compass kami

Saat start-up, komponen segera memasuki status start. Tetap dalam keadaan ini untuk memastikan Pmod memiliki cukup waktu untuk dinyalakan. Dalam status read_data berikut, pengontrol mengumpulkan data medan magnet terbaru dari Pmod. Akhirnya, menampilkan data dalam status output_result. Kemudian terus-menerus berputar antara status jeda, read_data, dan output_result untuk menjaga agar data medan magnet tetap diperbarui. Meskipun tidak ditampilkan dalam diagram status, menyetel ulang komponen kapan saja akan mengembalikannya ke status awal.

State machine mengontrol komponen I2C Master untuk berkomunikasi dengan magnetometer MMC34160PJ pada Pmod.

Pengontrol Pmod Kompas dikonfigurasikan dengan mengatur generic parameter di entity

Parameter generik sys_clk_freq harus disetel ke frekuensi system clock untuk pengontrol pmod compass pada port clk-nya.

Resolusi parameter generic menentukan resolusi pengukuran medan magnet. Parameter ini juga menentukan lebar keluaran data x, y, dan z. Opsi yang valid adalah 12, 14 dan 16 bit. Standarnya adalah 16 bit. Menyetel resolusi ke nilai yang salah juga menghasilkan resolusi 16 bit.

melewati pmod port yang ada di nexys a7 100t. dan berkomunikasi dengan I2C pada controller. Pmod ini memiliki konektor 6-pin. Tabel 3 menyediakan pinout untuk konektor ini. Port Pengontrol Pmod Kompas harus ditetapkan ke pin FPGA yang dirutekan ke konektor ini seperti yang tercantum.

Port input Reset_n harus memiliki logic high agar komponen Compass Pmod Controller berfungsi. Low logic pada port ini mengatur ulang komponen secara tidak sinkron. Selama reset, komponen menjeda transaksi saat ini dengan Pmod dan menghapus keluaran data x, dan y serta keluaran i2c_ack_err. Setelah Pengontrol Pmod Kompas bebas dari pengaturan ulang, Pmod kompas ini akan mulai berfungsi kembali. Hal ini akan mengatur ulang Pmod dan terus melanjutkan pengumpulan dan keluaran data medan magnet.

Berikut ini merupakan poster dari kelompok kami

Ini merupakan video demo dari alat kami. Kami juga melampirkan link drive sebagai berikut: https://drive.google.com/drive/folders/1fNCQAjMYhxFmFB_PmFNfX1ixqXCVFEn-?usp=share_link

Selain gambar kita juga melampirkan codingan kita dalam bentuk drive sebagai berikut: https://drive.google.com/drive/folders/1s2u4ptR6II_bgwMs2ECUha1HD6AaHowW?usp=share_linkhttps://drive.google.com/drive/folders/1s2u4ptR6II_bgwMs2ECUha1HD6AaHowW?usp=share_link