TP VHDL du dept ELEC : les feux tricolores

Le TP VHDL¹ sur la gestion de feux tricolores méritait une mise à jour concernant le matériel, le passage à un FPGA² compatible avec Vivado³, donc au moins de la série 7. C’est chose faite, le nouveau FPGA est un Artix 7 de chez Xilinx, présent sur la carte Nexys 4 de chez Digilent.

Le passage à cette nouvelle carte implique de concevoir et réaliser une nouvelle maquette de feux tricolores. L’ancienne maquette était compatible avec la carte d’évaluation Spartan 3, avec un connecteurs 40 broches mappé sur des GPIO⁴ du FPGA. Sur la Nexys, les connecteurs sont de 12 broches. C’est le moment pour en profiter et utiliser les outils du Telefab pour améliorer l’esthétique de la chose.

Voici un aperçu de l’ancienne maquette :

Carte spartan 3 et ancienne maquette de feux tricolores

C’est simple et efficace, fiable et robuste. Cependant ça pourrait être améliorer niveau design. C’est là que le Telefab intervient. Il est facilement possible d’utiliser la découpeuse laser (surtout quand on a les droits pour le faire soi-même…) qui permet d’avoir un rendu très propre. Le principe ici va être de faire une boite en MDF 3mm avec un assemblage à encoches. Tout d’abord j’utilise Inkscape (sur machine GNU/Linux en libre service) avec son génial plugin de génération de boîtes. Pour cela, il faut aller dans le menu «Extension/Plugin» et sélectionner «LaserCut». Ensuite il suffit de renseigner les dimensions, dans mon cas L=l=14cm, H=6cm, boite fermée, sans compartiment, épaisseur du matériaux : 3mm. Voila ce que ça donne :

Génération de boite à encoche sur Inkscape

Une fois le schéma généré et sauvegardé, je passe sous Corel pour le mettre en forme avant de le transférer à la découpeuse laser. Il faut passer les trait de découpe en «traits fin» et en couleur rouge pur (#FF0000). Puis reste à faire le dessin de la route et du chemin, et faire les feux tricolores et passer le tout à la découpe laser. Voici le résultat final :

Carte Nexys 4 et nouvelle maquette de feux tricolores

Les évolutions seront :

• Amélioration du câblage, plus flexible, et connecteur mieux protégé. La gaine thermorétractable est très pratique, mais donne un résultat rigide.
• Facilitation du changement de LED en cas de besoin

Ce n’est pas parfait, mais c’est beaucoup plus joli !