HackerBox 0036: JumboTron: 7 Hatua

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:53

Mwezi huu, wadukuzi wa HackerBox wanachunguza maonyesho ya jumbo ya LED ya jumbo, kompyuta za chip moja za ESP32, na udhibiti wa mchezo wa furaha. Inayoweza kufundishwa ina habari ya kuanza na HackerBox # 0036, ambayo inaweza kununuliwa hapa wakati vifaa vinadumu. Pia, ikiwa ungependa kupokea HackerBox kama hii kwenye sanduku lako la barua kila mwezi, tafadhali jiandikishe kwenye HackerBoxes.com na ujiunge na mapinduzi!

Mada na Malengo ya Kujifunza ya HackerBox 0036:

• Sanidi IDE ya Arduino kupanga programu ya ESP32
• Interface joystick na pembejeo za kudhibiti kifungo
• Takwimu za waya na nguvu kwa JumboTron Paneli za LED
• Mpango wa matumizi anuwai ya kuonyesha maonyesho ya tumbo

HackerBoxes ni huduma ya sanduku la usajili la kila mwezi kwa vifaa vya elektroniki vya DIY na teknolojia ya kompyuta. Sisi ni watendaji wa hobby, watunga, na majaribio. Sisi ndio waotaji wa ndoto. HACK Sayari!

Hatua ya 1: HackerBox 0036: Yaliyomo kwenye Sanduku

• P3 RGB Matrix ya LED na saizi 64x32
• Bodi ya Maendeleo ya ESP32
• Bodi ya Mdhibiti wa Mchezo na Joystick
• Nguvu ya Ugavi wa Nguvu kwa Matrix ya LED
• Wanarukaji wa DuPont Kike-Mwanamke 20cm
• HackerBoxes za kipekee Glider Koozie
• Exclusive Atari retro sanaa Decal

Vitu vingine ambavyo vitasaidia:

• Usambazaji wa umeme wa 5V DC (Amps 2-4)
• Chuma cha kulehemu, solder, na zana za msingi za kutengenezea
• Kompyuta ya kuendesha zana za programu

Jambo muhimu zaidi, utahitaji hali ya kujifurahisha, roho ya wadukuzi, uvumilivu, na udadisi. Kuunda na kujaribu majaribio ya elektroniki, wakati kunafurahisha sana, kunaweza kuwa ngumu, changamoto, na hata kukatisha tamaa wakati mwingine. Lengo ni maendeleo, sio ukamilifu. Unapoendelea na kufurahiya raha hiyo, kuridhika sana kunaweza kupatikana kutoka kwa burudani hii. Sisi sote tunafurahiya kujifunza teknolojia mpya na tunatarajia kujenga miradi mizuri. Chukua kila hatua pole pole, fikiria maelezo, na usiogope kuomba msaada.

Kuna utajiri wa habari kwa washiriki wa sasa, na wanaotazamiwa katika Maswali Yanayoulizwa Sana ya HackerBoxes.

Glider ni muundo unaosafiri kwa bodi kwenye Mchezo wa Maisha wa Conway. Imepitishwa kwa hiari kama nembo ya kuwakilisha utamaduni wa wadukuzi tangu mchezo wa maisha wa automaton wa rununu unavutia wahalifu na wazo la mtembezi alizaliwa karibu wakati huo huo na mtandao na Unix. Je! Unaweza kupanga Mchezo wa Maisha wa Conway kwenye Matrix ya LED ya 64x32?

Hatua ya 2: ESP32 na Arduino IDE

ESP32 ni kompyuta moja ya chip. Imeunganishwa sana ikiwa na 2.4 GHz Wi-Fi na Bluetooth. ESP32 inajumuisha ubadilishaji wa antena, RF balun, kipaza sauti, kelele ya chini hupokea kipaza sauti, vichungi na moduli za usimamizi wa nguvu. Kama hivyo, suluhisho lote linachukua eneo ndogo la Bodi ya Mzunguko Iliyochapishwa (PCB).

Kuna aina kadhaa za Bodi za Maendeleo za ESP32. Iliyotumiwa hapa ni tofauti kwenye "DOIT ESP32 DevKit". Pini nyingi za I / O zinaendeshwa kwa vichwa vya pini pande zote mbili kwa kuingiliana rahisi. Chip ya interface ya USB na mdhibiti wa voltage imejumuishwa kwenye moduli. ESP32 inasaidiwa ndani ya mazingira ya Arduino na IDE, ambayo ni njia ya haraka sana na rahisi ya kufanya kazi na ESP32.

Hifadhi ya github ya Arduino ESP32 inajumuisha maagizo ya usanikishaji wa Linux, OSX, na Windows. Bonyeza kwa kiunga hicho na ufuate maagizo ambayo yanaambatana na mfumo wa uendeshaji kwenye kompyuta yako.

KUPANGA BODI YA MAENDELEO

Ili kujaribu kuwa IDE imesanidiwa kwa usahihi kabla ya kuendelea, pakia mfano wa BLINK ili kuwasha LED iliyo ndani. Badilisha maadili ya kuchelewesha kujaribu masafa tofauti ya kupepesa na hakikisha nambari inarejeshwa upya kwenye bodi ya ESP32.

Wakati wa kupanga programu ya ESP32, bonyeza na ushikilie kitufe cha "BOOT" kwenye bodi ya maendeleo ya ESP32 kabla ya kupiga kitufe cha kupakia kwenye Arduino IDE. Mara tu ujumbe wa "Kuunganisha _ _ _ …" unapoonekana kwenye Arduino IDE, unaweza kutolewa kitufe cha "BOOT" na programu inapaswa kuanza.

Hatua ya 3: Bodi ya Mdhibiti wa Mchezo na Joystick

Mdhibiti wa mchezo huu "bodi ya kuzuka" inajumuisha udhibiti wa fimbo ya analog na vifungo vinne. Ukubwa na sura yake inafaa kwa operesheni ya mkono.

Udhibiti wa msimamo wa Analog unategemea potentiometers mbili (moja kwa x na moja kwa y) ambazo zimeunganishwa katika usanidi wa kawaida wa "mgawanyiko wa voltage". Ipasavyo, OUTX na OUTY lazima zisomwe kama maadili ya analog na kupunguzwa ipasavyo kama inavyoonyeshwa kwenye nambari ya onyesho. OUTZ na vifungo vinne ni rahisi kuwasha / kuzima swichi za dijiti ambazo kawaida huelea wazi na fupi kwa GND wakati imeamilishwa.

Bodi inaweza kushonwa kwa ESP32 kwa kutumia DuPont Jumpers kwenye pini zifuatazo:

Mdhibiti wa Mchezo wa ESP32

GND GND 3V3 VCC 35 OUTX 34 OUTY 26 OUTZ 27 KEY1 32 KEY2 33 KEY3 25 KEY4

Hakuna chochote maalum juu ya kazi hizi za pini, lakini ndizo zinazotumiwa katika nambari ya onyesho. Kwa kuwa pini fulani za IO kwenye ESP32 ni pato tu, unaweza kutaka kuiweka rahisi na tumia tu maadili sawa.

Hatua ya 4: Jopo la Matrix P3 la 64x32 RGB

Na LED za RGB zenye rangi kamili ya 2048, tumbo hili ni kama onyesho lako la "mini" la jumbotron. Paneli hizi kwa kweli ni aina ile ile inayotumiwa katika onyesho la jumbo la LED kwani unaweza kusema kutoka kwa umeme wa nguvu ya viwandani. LED zinawekwa kwenye gridi ya lami ya 3mm (kwa hivyo jina la P3). Wanaendeshwa na kiwango cha skana 1:16.

Tutatumia Maktaba ya PxMatrix kwa Arduino IDE. Endelea na usakinishe maktaba hiyo sasa. Kuna pia tani ya maelezo ya nadharia ya kufanya kazi kwenye kiunga hicho ikiwa una nia ya kuangalia hiyo.

Kuna viunganisho vitatu nyuma ya Jopo la Matrix ya LED. Hizi ni pamoja na vichwa viwili vya pini 16 (vilivyoandikwa IN na OUT) na pia kichwa kidogo cha nguvu. Kuna seti tatu tofauti za waya kuungana na hizi kama ilivyoelezwa hapo chini.

Jumpers faini kutoka DATA IN hadi DATA OUT

KUTOKA

R2 R1 G1 R2 G2 G1 B1 G2 B2 B1

Jumpers TISA kutoka ESP32 hadi DATA IN

ESP IN

13 R1 22 LAT 19 A 23 B 18 C 5 D 2 OE 14 CLK GND GND

Kuunganisha Nguvu

Ufungaji wa umeme uliotolewa unahitaji kushikamana na usambazaji wa 5VDC. Ikiwa unapanga kuangazia LED zote kwa mwangaza kamili, jopo litachora hadi takriban 4A. Ikiwa una "benchi" inayofaa ambayo inapaswa kutumika kutoa 4A. Kwa operesheni ya kawaida ya wastani, 2A inaweza kuwa ya kutosha. Kwa mfano, tulijaribu benki ya umeme ya 2.5A USB (pakiti ya betri), ambayo ilifanya kazi vizuri. Tuliuza kontakt USB badala ya viwiko vya screw kwenye waya wa umeme na kuiruhusu iweke kwenye benki ya umeme ya USB.

Kuna vichwa viwili vya pini nne kwenye kuunganisha umeme. Hizi ni za kuwezesha paneli mbili. Kichwa kimoja kinaweza kuondolewa ikiwa ungependa kusafisha vitu, hakikisha umefunga waya zilizokatwa (na mkanda au neli) kuzuia kufupisha usambazaji wa umeme.

Ugavi wa Nguvu wa kawaida kwa Jopo la LED na ESP32

Kata mwisho mmoja kutoka kwa jumper ya DuPont. Kanda na kubandika waya ili kuiunganisha kwenye laini nyekundu ya waya. Chaguo rahisi ni kutumia moja ya mistari ambapo tuliondoa kichwa cha ziada cha pini nne. Tena, hakikisha kufunika viungo vya nguvu ili kuzuia kufupisha vitu nje. Baada ya ESP32 kusanidiwa na kebo ya USB kuondolewa, kuziba kwa kike ya DuPont kwenye ncha nyingine ya waya iliyokatwa inaweza kuwekwa kwenye pini ya VIN (sio pini ya 3V3) ya bodi ya ESP32. Hii itasambaza nguvu kwa bodi ya ESP32 na na tumbo la LED kutoka kwa usambazaji sawa wa 5V ikifanya usanidi mkali na unaoweza kusonga wa kuendesha chini ya nguvu ya betri.

Hatua ya 5: Prog ya Demo ya Matrix

Panga mchoro wa jumbotrondemo.ino kwenye ESP32.

Hakikisha kuwa maktaba ya PxMatrix imewekwa.

Njia nne za programu ya onyesho huchaguliwa kwa kutumia K1 - K4. Nambari hiyo inapaswa kujielezea mwenyewe kwa kupanua miradi yako mwenyewe.

Hatua ya 6: 1 2 3 NENDA

Je! Utafanya nini na Kidhibiti chako cha Rangi cha 64x32 na Kidhibiti cha Mchezo? Anza kujadiliana na msukumo kutoka kwa miradi mingine ya mfano…

• Morphing Digital Clock mradi
• Rasilimali za Matangazo ya Matunda ya Adafruit
• Inaweza kufundishwa na Miradi ya Matrix ya LED
• Ongeza udhibiti wa Android BLE
• Vipi kuhusu mchezo mzuri wa Tetris?
• CHIP-8 Michezo (asili ya maonyesho 64x32)
• Maktaba ya kutumiwa na ESP32 IDF (sio Arduino)
• Michezo Kumi Kubwa ya Elektroniki ya DIY kutoka WIRED

Tafadhali tuma kiunga kwa mradi wako ili tuweze kushiriki na wengine hapa chini:

• Fizikia Toy kutoka JeffG
• Mchezo wa Nyoka kutoka kwa Collene
• Nenda haraka Geuka Mchezo wa Kushoto kutoka ppervink
• Ticker ya Dijiti kutoka AnanseMugen
• Saa ya Kuhesabu Krismasi kutoka rznazn

Hatua ya 7: HACK PLANET

Ikiwa umefurahiya hii inayoweza kufundishwa na ungependa kuwa na kisanduku kizuri cha miradi ya elektroniki na teknolojia ya kompyuta inayoweza kushuka kwenye sanduku lako la barua kila mwezi, tafadhali jiunge na mapinduzi kwa kutumia HackerBoxes.com na ujiandikishe kupokea sanduku letu la mshangao la kila mwezi.

Fikia na ushiriki mafanikio yako katika maoni hapa chini au kwenye Ukurasa wa Facebook wa HackerBoxes. Hakika tujulishe ikiwa una maswali yoyote au unahitaji msaada wowote kwa chochote. Asante kwa kuwa sehemu ya HackerBoxes!