Hogyan vezessünk sok LED -et néhány mikrokontroller -tűből: 6 lépés (képekkel)

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:43

Annak a ténynek a felhasználásával, hogy sok mikrovezérlő csapnak három állapota van (+V, GND vagy "nagy impedancia"), N*(N-1) LED-eket vezérelhet N csapokból. Így a kis 8 tűs mikrovezérlő, mint például a PIC12Fxxx vagy az ATtiny11 20 LED világít az öt rendelkezésre álló kimeneti tűn, és még mindig van egy tű a bemenethez. Lásd még:

1. lépés: 20 LED 5 tűn

Az alacsony tűszámú mikrovezérlők jelenlegi terméke (6–20 érintkező bekapcsolva)

az egész csomag) vonzó árúak és „aranyosak”, de felmerül a kérdés, hogyan lehet a legjobban kihasználni ezeket a csapokat olyan általános alkalmazásokhoz, mint a LED -ek meghajtása. A LED-ek közvetlen csatlakoztatásának módszere minden LED-hez egy tűt fogyaszt. Egy hagyományos multiplexelési séma, amelyben a LED -anódok sorait egy N -es csap hajtja, és minden sor közös katódját egy másik M -es csap hajtja, és képes N+M LED -eket világítani N+M csapokkal. Azonban egy olyan processzor esetén, amelynek csak 5 vagy kevesebb kimenete van (mint a legtöbb 8 tűs mikrokontroller esetében), ez alig kap több kimenetet, mint a közvetlen meghajtó.

2. lépés: Charlieplexing

Feltéve, hogy a kimeneti érintkezők valójában háromállapotúak (aktív magas, aktív alacsony és magas impedancia (bemenet)), lehetőség van a sorok és oszlopok meghajtóinak megosztására és az N*(N-1) LED-ek vezérlésére is, csak N csapokkal. Az egyik tüske a LED-sorok és a meghajtás lassú sorának közös katódjaihoz van csatlakoztatva, a megmaradt N-1 csapok pedig az anódokhoz vannak csatlakoztatva, vagy magasra hajtva megvilágítják az oszlopot, vagy bemenetként hagyják el a LED-et. Maxim ezt a technikát "Charlieplexing" -nek nevezi, és leírja az (1) -ben; A Microchip ezt is megemlíti dokumentumában (2) (és a PICKit 1 táblán is megvalósul.) (1) "Charlieplexing-Reduced Pin-Count LED Display Multiplexing" https://www.maxim-ic.com/appnotes. cfm/appnote_number/1880 (2) "Tips 'n Tricks 8-pin FLASH PIC Microcontrollers" https://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/40040b.pdf(3) Charlieplexing LED-ek- Az elmélet An Instructable by rgbphil

3. lépés: Működtesse

Ez 20 LED -et hajt meg egy ATtiny11 -ből. Ennek a táblának egy korábbi verziója volt

valójában felépített, és főoldal fotóként jelenik meg. Attól tartok, a vázlatrajz képe elég reménytelen; szüksége van az Eagle -re, hogy megmondja, mely jelek hol vannak csatlakoztatva.

4. lépés: Kisebb és sokoldalúbb…

Mivel a tábla nagy részét a LED tömb veszi fel, teret tudunk biztosítani

vagy egy Attiny chiphez, vagy egy mikrochipes PIC12F chiphez. Csökkentse a LED -eket 3 mm -re, és menjen egy kétoldalas táblához, és kapunk valamit 27x44 mm -ről. Sajnos ezt a táblát még nem tesztelték…

5. lépés: Csinos Bitty

A Microchip természetesen rendelkezik 6 tűs PIC10F chipekkel, amelyek képesek a

mindössze 6 LED a 3 kimeneti csapból. Ez körülbelül 16 mm átmérőjű. Ha a 603 LED -hez megy, akkor kicsivel kisebb lehet, de nem tudom, mi értelme.

6. lépés: Szoftver

A szoftver több okból is zavarossá válik:

1) a bemutatott NYÁK -oknál a LED -ek a NYÁK -elrendezésnek megfelelő módon vannak elhelyezve, nem pedig "helyes" bitrendben. IMO, ez a módja a dolgoknak, de ez azt jelenti, hogy az 1. sor nem feltétlenül jelenti az 1. bitet, vagy a 3. szín nem a 3. bitet. beállításra szoruló bitek. 2) Mivel ugyanazokat a biteket használják az anódokhoz és a katódokhoz, egyes bitek közös (sor) kapcsolata a hajtott (oszlop) bitek közepén lehet. Ez azt jelenti, hogy az oszlopbiteket el kell tolnia attól függően, hogy az adott oszlopkészlet sorbitje előtt vagy után vannak -e. 3) Kimeneti szavakat kell származtatni mind az ioport, mind a portirányregiszterhez. Az ATtiny11 mellékelt ASM -kódja "a koncepció bizonyítéka". Kínosan optimalizálatlan és rosszul kommentált, de eddig csak ennyit írtam.