64 ፒክስል አርጂቢ ኤል ኤል ማሳያ - ሌላ የአርዱዲኖ ክሎን 12 ደረጃዎች (ከስዕሎች ጋር)

2024 ደራሲ ደራሲ: John Day | [email protected]. ለመጨረሻ ጊዜ የተሻሻለው: 2024-01-30 07:34

ይህ ማሳያ በ 8x8 RGB LED ማትሪክስ ላይ የተመሠረተ ነው። ለሙከራ ዓላማዎች 4 ፈረቃ መዝገቦችን በመጠቀም ከመደበኛ የአርዱዲኖ ቦርድ (ዲሲሚላ) ጋር ተገናኝቷል። ወደ ሥራ ከገባሁ በኋላ በተሠራ PCB ላይ አደረግሁት። የመቀየሪያ መመዝገቢያዎቹ 8-ቢት ስፋት ያላቸው እና በ SPI ፕሮቶኮል በቀላሉ ይገናኛሉ። የ pulse ስፋት መቀየሪያ ቀለሞቹን ለማደባለቅ ያገለግላል ፣ ከዚያ በኋላ ላይ። የ MCU ራም ክፍል ምስሉን ለመያዝ እንደ ክፈፍ ማቀፊያ ሆኖ ያገለግላል። ቪዲዮው ራም ከበስተጀርባው በሚቋረጥበት የዕለት ተዕለት እንቅስቃሴ ይተነብያል ፣ ስለዚህ ተጠቃሚው ከፒሲ ጋር መነጋገር ፣ አዝራሮችን እና ፖታቲሞሜትሮችን የመሳሰሉ ሌሎች ጠቃሚ ነገሮችን ማድረግ ይችላል። ስለ “አርዱዲኖ” ተጨማሪ መረጃ www.arduino.cc

ደረጃ 1 ቀለሞችን ለማደባለቅ የ pulse ስፋት መለዋወጥ

የ pulse ስፋት ሞዱ - ምንድነው? ጥቅም ላይ የሚውለው ኃይል በአንድ ክፍለ-ጊዜ መካከል ከተወሰደው የካሬ ሞገድ ተግባር የሂሳብ አማካይ ውጤት ነው። ተግባሩ በ ON አቀማመጥ ላይ ሲቆይ ፣ የበለጠ ኃይል ያገኛሉ። ፒኤምኤም በኤሲ መብራቶች ላይ እንደ ማደብዘዝ በኤልዲዎች ብሩህነት ላይ ተመሳሳይ ውጤት አለው። ከፊት ያለው ተግባር የ 64 RGB LEDS (= 192 ነጠላ ኤልኢዲዎች) ብሩህነት በግለሰብ ደረጃ ርካሽ እና ቀላል በሆነ መንገድ መቆጣጠር ነው ፣ ስለዚህ አንድ ሰው ሙሉውን ማግኘት ይችላል። የቀለም ክልል። ብልጭ ድርግም ወይም ሌላ የሚረብሹ ውጤቶች ቢኖሩ ይመረጣል። በሰው ዓይን የታየው የብሩህነት ቀጥተኛ ያልሆነ አመለካከት እዚህ ግምት ውስጥ አይገባም (ለምሳሌ በ 10% እና 20% ብሩህነት መካከል ያለው ልዩነት ከ 90% እስከ 100% መካከል “ትልቅ” ይመስላል)። ምስል (1) የሥራውን መርህ ያሳያል የ PWM ስልተ ቀመር። ለ LED (0 ፣ 0) ብሩህነት ኮዱ የ 7 እሴት ተሰጥቷል ይበሉ። በተጨማሪም በብሩህነት ውስጥ ከፍተኛው የ N ደረጃዎች እንዳሉ ያውቃል። ኮዱ ለሁሉም ሊሆኑ ለሚችሉ የብሩህነት ደረጃዎች እና ሁሉንም አስፈላጊ ቀለበቶች በሁሉም ረድፎች ውስጥ እያንዳንዱን ኤልኢዲ ለማገልገል N loops ን ያካሂዳል። በብሩህነት ቀለበት ውስጥ ያለው የሉፕ ቆጣሪ x ከ 7 በታች ከሆነ ፣ ኤልኢዲ በርቷል። ከ 7 በላይ ከሆነ ፣ ኤልኢዲ ጠፍቷል። ለሁሉም ኤልኢዲዎች ፣ የብሩህነት ደረጃዎች እና የመሠረት ቀለሞች (አርጂጂቢ) ይህንን በጣም በፍጥነት ማከናወን ፣ እያንዳንዱ ኤልኢዲ የተፈለገውን ቀለም ለማሳየት በግለሰብ ደረጃ ሊስተካከል ይችላል። ከአ oscilloscope ጋር ያሉ መለኪያዎች የማሳያ ማደስ ኮድ 50% የሲፒዩ ጊዜን እንደሚወስድ ያሳያሉ። ቀሪው ከፒሲ ጋር ተከታታይ ግንኙነት ለማድረግ ፣ አዝራሮችን ለማንበብ ፣ ከ RFID አንባቢ ጋር ለመነጋገር ፣ እኔ ላክ²ሐ ውሂብ ወደ ሌሎች ሞጁሎች…

ደረጃ 2 ከ Shift Register እና LEDs ጋር መነጋገር

ፈረቃ መመዝገቢያ መረጃን በተከታታይ እና ትይዩ ውፅዓት ለመጫን የሚያስችል መሣሪያ ነው። የተቃራኒው አሠራር በተገቢው ቺፕም ይቻላል። በአርዱዲኖ ድርጣቢያ ላይ በፈረቃ መመዝገቢያዎች ላይ ጥሩ አጋዥ ስልጠና አለ። ኤልዲዎቹ በ 74 ቢች595 ዓይነት በ 8 ቢት ፈረቃ መመዝገቢያዎች ይመራሉ። እያንዳንዱ ወደብ የአሁኑን 25mA ያህል ሊያመነጭ ወይም ሊሰምጥ ይችላል። በአንድ ቺፕ የተሰመጠ ወይም የተገኘ ጠቅላላ የአሁኑ ከ 70mA መብለጥ የለበትም። እነዚህ ቺፖች እጅግ በጣም ርካሽ ናቸው ፣ ስለዚህ በአንድ ቁራጭ ከ 40 ሳንቲም በላይ አይክፈሉ። ኤልኢዲዎች የአሁኑ / የቮልቴጅ ባህርይ እንዳላቸው ፣ የአሁኑ የመገደብ ተቃዋሚዎች መኖር አለባቸው። የኦም ሕግን መጠቀም - R = (V - Vf) / IR = resistor መገደብ ፣ V = 5V ፣ Vf = የ LED ወደፊት ቮልቴጅ ፣ እኔ = የአሁኑን ቀይ LED ፈልገዋል። ወደ 1.8V ፣ ሰማያዊ እና አረንጓዴ ክልል ከ 2.5 ቮ እስከ 3.5 ቮ የሚደርስ የቮልቴጅ ወደፊት አላቸው። ያንን ለመወሰን ቀላል መልቲሜትር ይጠቀሙ። ለትክክለኛ የቀለም ማባዛት አንድ ሰው ጥቂት ነገሮችን ግምት ውስጥ ማስገባት አለበት -የሰውን ዓይን (ቀይ/ሰማያዊ - መጥፎ ፣ አረንጓዴ - ጥሩ) የስሜታዊነት ትብነት ፣ በተወሰነ የሞገድ ርዝመት እና የአሁኑ የ LED ውጤታማነት። በተግባር አንድ ሰው 3 ፖታቲሜትሜትሮችን ወስዶ ኤልኢዲው ትክክለኛውን ነጭ ብርሃን እስኪያሳይ ድረስ ያስተካክላቸዋል። በእርግጥ ከፍተኛው የ LED ፍሰት መብለጥ የለበትም። እዚህም አስፈላጊ የሆነው ረድፎቹን የሚያሽከረክር የመቀየሪያ መመዝገቢያ የአሁኑን ወደ 3x8 LED ዎች ማቅረብ አለበት ፣ ስለሆነም የአሁኑን ወደ ላይ ከፍ ባለማድረግ የተሻለ ነው። ለሁሉም የ LEDs 270 ኦኤም resistors በመገደብ ስኬታማ ነበር ፣ ግን ያ በእውነቱ በ LED ማትሪክስ ላይ የተመሠረተ ነው። SPI = Serial Peripheral Interface (Image (1))። በፒሲዎች ላይ ለተከታታይ ወደቦች ተቃራኒ (ያልተመሳሰለ ፣ የሰዓት ምልክት የለም) ፣ SPI የሰዓት መስመር (SRCLK) ይፈልጋል። ከዚያ ውሂቡ በሚሠራበት ጊዜ መሣሪያውን የሚናገር የምልክት መስመር አለ (ቺፕ መምረጥ / መቆለፊያ / RCLK)። በመጨረሻም ሁለት የውሂብ መስመሮች አሉ ፣ አንደኛው MOSI (master out slave in) ፣ ሌላኛው MISO (ባሪያ ወጥቶ ጌታ) ይባላል። SPI ልክ እንደ እኔ የተቀናጁ ወረዳዎችን ለመገጣጠም ያገለግላል²ሐ. ይህ ፕሮጀክት MOSI ፣ SRCLK እና RCLK ይፈልጋል። በተጨማሪም የነቃ መስመር (ጂ) እንዲሁ ጥቅም ላይ ውሏል። የ RCLK መስመርን ወደ LOW (ምስል (2)) በመሳብ የ SPI ዑደት ይጀምራል። MCU ውሂቡን በ MOSI መስመር ላይ ይልካል። የእሱ አመክንዮአዊ ሁኔታ በ SRCLK መስመር ከፍ ባለ ጠርዝ ላይ ባለው የመቀየሪያ መዝገብ ናሙና ነው። የ RCLK መስመርን ወደ HIGH በመመለስ ዑደቱ ይቋረጣል። አሁን ውሂቡ በውጤቶቹ ላይ ይገኛል።

ደረጃ 3: መርሃግብር

ምስል (1) የመቀየሪያ መመዝገቢያዎች እንዴት እንደተገጠሙ ያሳያል። እነሱ በዴይ-ሰንሰለት የተያዙ ናቸው ፣ ስለዚህ መረጃ ወደዚህ ሰንሰለት እና እንዲሁም በእሱ ውስጥ ሊቀየር ይችላል። ስለዚህ ተጨማሪ የፈረቃ መዝገቦችን ማከል ቀላል ነው።

ምስል (2) የተቀረውን የእቅዱን ከ MCU ፣ አያያorsች ፣ ኳርትዝ ጋር ያሳያል… የተያያዘው የፒዲኤፍ ፋይል ለማተም ምርጥ የሆኑትን ሥራዎች በሙሉ ይ containsል።

ደረጃ 4: ሲ ++ ምንጭ ኮድ

በ C/C ++ ውስጥ ብዙውን ጊዜ አንድ ሰው ተግባሩን ኮድ ከመስጠቱ በፊት ለፕሮቶታይፕ መስራት አለበት። የተግባሮች ናሙናዎች በራስ -ሰር ስለሚፈጠሩ የአርዱኖ አይዲኢ ይህንን ደረጃ አይፈልግም። ስለዚህ የተግባር ፕሮቶታይቶች እዚህ በሚታየው ኮድ ውስጥ አይታዩም። ምስል (1): ማዋቀር () ተግባር ምስል (2) spme_transfer () ተግባር የ ATmega168 ቺፕ ሃርድዌር SPI ን በመጠቀም (በፍጥነት ይሠራል) ምስል (3): የፍሬምፍፈር ኮድ በመጠቀም የሰዓት ቆጣሪ 1 ፍሰት ይቋረጣል። ለጀማሪዎች ትንሽ ምስጢራዊ መልክ ያላቸው የኮድ ክፍሎች ሳለ (! (SPSR & (1 << SPIF))) {} የ MCU መዝገቦችን በቀጥታ ይጠቀሙ። ይህ ምሳሌ በቃላት “SPPS- ቢት በመመዝገቢያ SPSR ምንም ባይሠራም ምንም ነገር አያድርጉ”። ለመደበኛ ፕሮጄክቶች ከሃርድዌር ጋር በጣም የተዛመዱትን እነዚህን ነገሮች መቋቋም አስፈላጊ እንዳልሆነ ለማጉላት እፈልጋለሁ። ጀማሪዎች በዚህ መፍራት የለባቸውም።

ደረጃ 5: የተጠናቀቀ መግብር

ሁሉንም ችግሮች ከፈታሁ እና ኮዱን ሥራ ላይ ካዋለኩ በኋላ የፒሲቢ አቀማመጥን ፈጥሬ ወደ አንድ የሚያምር ቤት መላክ ነበረብኝ። እሱ በጣም ንፁህ ይመስላል--) ምስል (1): ሙሉ በሙሉ የተሞላው ተቆጣጣሪ ቦርድ ምስል (2)-የባዶው ፒሲ የፊት ገጽ (ምስል 2): ከኋላ PORTC እና PORTD የ ATmega168/328 ቺፕ እና 5V/GND ን የሚያቋርጡ አያያ areች አሉ።. እነዚህ ወደቦች ተከታታይ RX ፣ TX መስመሮችን ፣ I ን ይይዛሉ²ሲ መስመሮች ፣ ዲጂታል I/O መስመሮች እና 7 የኤ.ዲ.ሲ መስመሮች። ይህ በቦርዱ ጀርባ ላይ ጋሻዎችን ለመደርደር የታሰበ ነው። ክፍተቱ የሽቶ ሰሌዳ (0.1 ኢንች) ለመጠቀም ተስማሚ ነው። የማስነሻ ጫloadው የ ICSP ራስጌን በመጠቀም (ከአዳፍ ፍሬው ዩኤስቢቲንሲፒኤስ ጋር ይሠራል) ሊበራ ይችላል። ልክ እንደተሰራ ፣ ልክ መደበኛ FTDI USB/TTL ተከታታይ አስማሚ ወይም ተመሳሳይ ይጠቀሙ። እኔ ደግሞ ራስ-ሰር ዳግም ማስጀመርን ያሰናክሉ ዝላይን አክያለሁ። እኔ ደግሞ ትንሽ የፐርል ስክሪፕት አብስያለሁ (የእኔን ብሎግ ይመልከቱ) ፣ ይህ ብዙውን ጊዜ ከሳጥኑ ውጭ የማይሠራ (ከ RTS እና ከ DTR መስመር) በራስ-ሰር ዳግም ማስጀመርን ያስችላል። ይህ በሊኑክስ ላይ ፣ ምናልባትም በ MAC ላይ የታተመ የወረዳ ሰሌዳዎች እና ጥቂት የ DIY KIT ዎች በብሎጌ ላይ ይገኛሉ። SMD ብየዳ ያስፈልጋል! ለኤዲዲ ማትሪክቶች የግንባታ መመሪያዎችን እና ምንጮችን የፒዲኤፍ ፋይሎችን ይመልከቱ።

ደረጃ 6 - ትግበራ -ፐርልን በመጠቀም ለሊኑክስ የሲፒዩ ጭነት መቆጣጠሪያ

ይህ ከታሪክ ሴራ ጋር በጣም መሠረታዊ የጭነት መቆጣጠሪያ ነው። ኢዮስታትን በመጠቀም በየ 1 ዎቹ ውስጥ የስርዓቱን “የጭነት አማካይ” በሚሰበስብ በፔር ስክሪፕት ላይ የተመሠረተ ነው። በእያንዳንዱ ዝመና ላይ በተለወጠ ድርድር ውስጥ ውሂብ ይከማቻል። በዝርዝሩ አናት ላይ አዲስ ውሂብ ታክሏል ፣ በጣም ጥንታዊው ግቤት ወደ ውጭ ይወጣል። የበለጠ ዝርዝር መረጃ እና ውርዶች (ኮድ…) በብሎጌ ላይ ይገኛሉ።

ደረጃ 7 - ትግበራ - I²C ን በመጠቀም ከሌሎች ሞጁሎች ጋር መነጋገር

ይህ የመርህ ማረጋገጫ ብቻ ነው እና እስከዚህ ድረስ ለዚህ ሥራ በጣም ቀላሉ መፍትሔ አይደለም I ን መጠቀም²ሐ እስከ 127 “ባሪያ” ቦርዶችን በቀጥታ ለማነጋገር ይፈቅዳል። እዚህ በቪዲዮው በቀኝ በኩል ያለው ሰሌዳ “ማስተር” (ሁሉንም ዝውውሮች የሚጀምረው) ፣ የግራ ሰሌዳው ባሪያ ነው (መረጃን በመጠበቅ ላይ)። እኔ²ሲ 2 የምልክት መስመሮችን እና የተለመደው የኃይል መስመሮችን (+፣ -፣ ኤስዲኤ ፣ ኤስ.ሲ.ኤል) ይፈልጋል። አውቶቡስ እንደመሆኑ ሁሉም መሳሪያዎች ከእሱ ጋር በትይዩ ተያይዘዋል።

ደረጃ 8: ትግበራ “የጨዋታ ኩብ”:-)

በቀላሉ የማይረባ ሀሳብ። ይህ እንዲሁ በመግቢያው ገጽ ላይ ከሚታየው ከእንጨት አጥር ጋር ይጣጣማል። ቀላል ጨዋታ ለመጫወት ሊያገለግል የሚችል በጀርባው 5 አዝራሮች አሉት። መጨረሻው?

ደረጃ 9 - በማትሪክስ ላይ ምስሎችን / እነማዎችን ማሳየት - ፈጣን ኡሁ

ስለዚህ እሱ 8x8 ፒክሴል እና ጥቂት ቀለሞች ብቻ አግኝቷል። መጀመሪያ የሚወዱትን ምስል በትክክል 8x8 ፒክስል ዝቅ ለማድረግ እና እንደ “.ppm” ጥሬ ቅርጸት (ASCII አይደለም) ለማስቀመጥ እንደ ጂምፕ ያለ ነገር ይጠቀሙ። ፒፒኤም በፐርል ስክሪፕት ውስጥ ለማንበብ እና ለማስኬድ ቀላል ነው። ImageMagick ን እና የትእዛዝ መስመር መሣሪያን “መለወጥ” በትክክል አይሰራም። አዲሱን የአሩዲኖ ኮድ ይጫኑ ፣ ከዚያ ወደ ተቆጣጣሪው ለመስቀል የፔር ስክሪፕት ይጠቀሙ። ብልጭ ድርግም ማለት የ LED አድስ እና የካሜራዬ ፍሬም ፍጥነት አለመመጣጠን ብቻ ነው። ኮዱን ትንሽ ካዘመኑ በኋላ በጣም ዚፕ ይሠራል። እርስዎ በሚያዩዋቸው ጊዜ ሁሉም ምስሎች በተከታታይ በቀጥታ ይተላለፋሉ። ረጅም የእነማ ምስሎች በተለያዩ የንግግር ፖድ ቦርዶች ውስጥ እንደሚደረገው ሁሉ በውጫዊ EEPROM ውስጥ ሊቀመጡ ይችላሉ።

ደረጃ 10 የተከማቹ እነማዎች መስተጋብራዊ ቁጥጥር

የማይክሮ መቆጣጠሪያው ለምን ይዝናናል? የአርዱዲኖ አምልኮ ሁሉም ስለ አካላዊ ስሌት እና መስተጋብር ነው ፣ ስለሆነም ፖታቲሞሜትር ብቻ ይጨምሩ እና ይቆጣጠሩ! ከ 8 አናሎግ ወደ ዲጂታል መቀየሪያ ግብዓቶች አንዱን መጠቀም ያንን በጣም ቀላል ያደርገዋል።

ደረጃ 11 የቀጥታ ቪዲዮን በማሳየት ላይ

የፔር ስክሪፕት እና ጥቂት ሞጁሎችን መጠቀም በ X11 ስርዓቶች ላይ ቀጥታ ቪዲዮን ለማሳየት በጣም ቀላል ያደርገዋል። እሱ በሊኑክስ ላይ ኮድ ተሰጥቶት እና በ MACs ላይም ሊሠራ ይችላል። እሱ እንደዚህ ይሠራል-- የመዳፊት ጠቋሚውን ቦታ ያግኙ- በጠቋሚው ላይ ያተኮረውን የ NxN ፒክሴል ሳጥን ይያዙ- ምስሉን ወደ 8x8 ፒክሴል ያቅርቡ- ወደ LED ቦርድ ይላኩ- መድገም

ደረጃ 12 - የበለጠ ብርሃን ማለት ይቻላል በነጻ

በሁለት እርከኖች ብቻ ብሩህነት ትንሽ ከፍ ሊል ይችላል። 270Ω resistors ን በ 169Ω እና በፒሲጂባክ ሌላ 74HC595 የመቀየሪያ ምዝገባ በ IC5 ላይ ይተኩ።