Hercules za uchawi - Dereva kwa LED za Dijiti: Hatua 10

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:48

Muhtasari wa haraka:

Moduli ya Hercules ya Uchawi ni kibadilishaji kati ya SPI inayojulikana na rahisi kwa itifaki ya NZR. Pembejeo za moduli zina uvumilivu wa +3.3 V, kwa hivyo unaweza kuunganisha kwa usalama wadhibiti wowote wanaofanya kazi kwa voltage ya +3.3 V.

Matumizi ya itifaki ya SPI kudhibiti LED za dijiti ni njia mpya kati ya suluhisho za sasa, kama maktaba zilizo tayari za Arduino. Walakini, inaruhusu kubadilisha jukwaa lolote bila kujali familia ndogo ndogo (kama ARM: STM / Cypress PSoC, Raspberry Pi, AVR, PIC, Arduino) na bila kujali lugha ya programu (kwa mfano C, Arduino C ++, Python au nyingine ambayo inasaidia itifaki ya SPI). Njia hii ya kupanga programu za dijiti za dijiti ni ya kupendeza sana kwani unahitaji tu ni maarifa ya itifaki ya SPI.

Moduli ya MH pia inaruhusu njia kadhaa za kupima vipande vya dijiti vya dijiti, pamoja na kupima mpangilio wa rangi kwenye diode (RGB, BGR, RGBW, nk), kujaribu vipande vyote au maonyesho (hadi 1024 LEDs).

Hatua ya 1: Kwa nini Ninafanya kazi kwenye Moduli ya Hercules ya Uchawi?

Nimekuwa nikifanya kazi na dijiti za dijiti kama vile WS2812, WS2815 au SK6812 kwa muda mrefu, ambayo kawaida huita Uchawi LED.

Nilijaribu vipande vingi, pete na maonyesho (hata yangu mwenyewe) kulingana na Uchawi LED (hata na aina ya RGBW). Nilitumia Arduino, Nucleo (iliyo na STM), Raspberry Pi na bodi zangu zenye watawala wadhibiti wa AVR.

Bila kujali jukwaa, kuandika programu ya kudhibiti LED za uchawi ni ngumu (kwa sababu ya hitaji la programu ya itifaki ya NZR), isipokuwa unatumia maktaba zilizotengenezwa tayari ambazo hufanya iwe rahisi, lakini bado sio sawa kabisa kwa utumiaji wa nambari, usumbue majibu, au matumizi ya kumbukumbu, na hufanya kazi tu kwenye majukwaa maalum (kuziweka kwa mfano kutoka kwa Raspberry hadi kwa watawala wadhibiti wa AVR haiwezekani).

Kwa sababu ya ukweli kwamba mara nyingi ninatumia majukwaa anuwai, nilikuwa na hitaji la nambari ya programu kuendana iwezekanavyo na Arduino, Raspberry Pi, ARM / STM (Nucleo) au AVR - haswa linapokuja athari za taa.

Nimekuwa nikifanya kazi kwenye kituo cha youtube kwa muda mrefu na nimeandaa mwongozo zaidi ya moja juu ya kupanga diode za dijiti kwa lugha ya C kwa watawala wadhibiti wa AVR (lakini hadi sasa tu kwa Kipolishi kwa sasa). Mara nyingi ninawasiliana na Kompyuta ambao wanapambana na programu za LED za uchawi. Kwa kweli, wengine, kulingana na jukwaa, huchagua maktaba zilizo tayari kwa miradi yao ya wakati mmoja. Walakini, watu wengi hutafuta suluhisho zingine au jaribu kujifunza siri za programu na mimi ni mmoja wao.

Hatua ya 2: SPI kwa Ubadilishaji wa NZR

Niliamua kuandaa moduli ambayo itafanya kazi chafu kwa mtumiaji kutumia itifaki ya NZR. Moduli ambayo itafanya kama kibadilishaji cha SPI kwa NZR na kama SPI, inaweza kutumika kwenye jukwaa lolote kwa urahisi. Picha ya skrini hapo juu inaonyesha ubadilishaji wa ishara za SPI kuwa itifaki ya NZR kwenye moduli ya Hercules ya Uchawi.

Hatua ya 3: Moduli ya Hercules ya Uchawi Kama Jaribio la Ukanda wa LED ya Dijiti

Wakati wa kuunganisha LED za dijiti kwa mifumo tofauti, mtu anapaswa kukumbuka juu ya uvumilivu wa voltage inayofaa kwa wadhibiti anuwai tofauti. Pini nyingi za I / O za watawala wadogowadogo wa ARM hufanya kazi katika kiwango cha +3.3 V, wakati wadhibiti wa AVR hufanya kazi katika kiwango cha TTL. Kwa sababu ya hii, pini za pembejeo za moduli ya Uchawi Hercules zina uvumilivu wa +3.3 V, kwa hivyo zinaweza kushikamana salama kwa mfano Raspberry P au mdhibiti mdogo wa ARM anayetumia +3.3 V.

Kama nilivyosema hapo awali, mara nyingi mimi hufanya kazi na aina tofauti za LED za dijiti. Kulingana na mtengenezaji, rangi za kibinafsi katika LED zinaweza kuwa katika nafasi tofauti, n.k. RGB, BGR, GRB, RGBW, GRBW, nk sio kawaida kwa nyaraka za mtengenezaji kutaja mlolongo wa RGB, lakini kwa kweli inaonekana tofauti. Nimeandaa moduli ya Hercules na jaribio la mlolongo wa rangi ili kusiwe na shida ya kufikiria haraka jinsi ya kuandika mpango wa mpangilio sahihi wa rangi. Kazi kadhaa za ziada za jaribu hukuruhusu uangalie haraka ikiwa mkanda wa dijiti wa LED unafanya kazi kabisa, ikiwa rangi zote katika kila LED kwenye ukanda (hadi 1024 LED!) Je! Zinafanya kazi kwa usahihi (hakuna saizi zilizokufa). Na hii yote bila kuunganisha microcontroller na kuandika programu yoyote.

Hatua ya 4: Moduli ya Hercules ya Uchawi - Suluhisho Jipya la Universal kwa LED za Dijiti

Sidhani bado kulikuwa na kitu kama hicho, kudhibiti LED za dijiti kwa kutumia itifaki rahisi na ya kawaida ya SPI, ambayo inaweza kuendeshwa kwenye jukwaa lolote au familia ya wadhibiti-microcontroller.

Kwa kweli, kuna njia nyingi za kudhibiti LED za dijiti, zingine ni bora zaidi na zingine sio sawa. Moduli ya Uchawi Hercules ni chaguo jingine na ni muhimu sana kwangu. Nadhani mtu anaweza kupenda suluhisho hili lisilo la kawaida. Hivi majuzi niliondoka kwenye jukwaa la kufadhili watu wengi - kickstarter, ambapo niliandaa maelezo mapana ya moduli ya Uchawi Hercules kwenye video kadhaa, pamoja na jinsi ilivyo rahisi kufanya kazi nayo kwenye Arduino, Nucleo (STM), Raspberry Pi na kwenye AVR na PIC watawala wadogo. Ikiwa ungependa kuunga mkono mradi wa Uchawi Hercules, angalia hii:

Mradi wangu wa moduli ya Hercules ya uchawi kwenye kickstarter

Niliandaa programu kwa lugha ya C - athari rahisi ya nyota, ambayo inategemea shughuli za meza na upeanaji wa bafa kwenye kitanzi kuu. Shukrani kwa moduli ya Hercules ya Uchawi, niliweza kuhamisha nambari ya chanzo kwa lugha zingine na majukwaa - angalia hatua zifuatazo - nambari za chanzo.

Hatua ya 5: Moduli ya Hercules ya Uchawi na Atmega32 na C

Video iliyo na mchoro uliorahisishwa, uwasilishaji wa unganisho kwenye ATB 1.05a (AVR Atmega32), nambari ya chanzo (katika Eclipse C / C ++ IDE) na athari ya mwisho kwa njia ya athari ya mwangaza wa nyota.

Unganisha kwenye video kwenye youtube

Hatua ya 6: Moduli ya Hercules ya Uchawi Na Arduino na Arduino C ++

Video iliyo na mchoro rahisi, uwasilishaji wa unganisho kwenye bodi ya Arduino 2560, nambari ya chanzo katika Arduino IDE na athari ya mwisho kwa njia ya athari ya mwangaza wa nyota.

Unganisha kwenye video kwenye youtube

Hatua ya 7: Moduli ya Hercules ya Uchawi na PIC na C

Video iliyo na mchoro uliorahisishwa, uwasilishaji wa unganisho kwenye ATB 1.05a na ngao ya PIC (PIC24FJ64GA004 kwenye ubao), nambari ya chanzo katika MPLAB na athari ya mwisho kwa njia ya athari ya mwangaza wa nyota.

Unganisha kwenye video kwenye youtube

Hatua ya 8: Moduli ya Hercules ya Uchawi na Raspberry Pi na Chatu

Video iliyo na mchoro uliorahisishwa, uwasilishaji wa unganisho kwenye Raspberry Pi 4, nambari ya chanzo katika Python na athari ya mwisho kwa njia ya athari ya mwangaza wa nyota.

Unganisha kwenye video kwenye youtube

Hatua ya 9: Moduli ya Hercules ya Uchawi Na ARM - STM32 Nucleo na C

Video iliyo na mchoro rahisi, uwasilishaji wa unganisho kwenye bodi ya Nucleo ya STM32, nambari ya chanzo katika STM32CubeIDE na athari ya mwisho kwa njia ya athari ya mwangaza wa nyota.

Unganisha kwenye video kwenye youtube

Hatua ya 10:

Nadhani MH inaweza kuwa moduli rafiki wa Kompyuta, bila kujali jukwaa na lugha wanayotumia. Inatosha kujua itifaki inayojulikana ya SPI, na uwezekano wa kuanza kuangalia ikiwa mkanda wa dijiti wa LED unafanya kazi kabisa na ni mfuatano gani wa rangi ni pamoja tu.

Ikiwa unataka kushiriki katika mradi wangu kwenye kickstarter - angalia kiunga hiki:

Mradi wangu wa moduli ya Hercules ya uchawi kwenye kickstarter