Programozható LED: 6 lépés (képekkel)

2025 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2025-01-23 14:48

Különböző LED -es villogók, villogó LED -ek és hasonló utasítások inspirálva akartam elkészíteni a mikrokontroller által vezérelt LED -es verziómat. Az ötlet az, hogy a LED -ek villogó sorozatát átprogramozhatóvá tegyék. Ezt az újraprogramozást meg lehet tenni fénnyel és árnyékkal, pl. használhatja zseblámpáját. Ez az első utasítható, bármilyen megjegyzést vagy javítást szívesen fogadok. 2008.08.12. Elnézést a minőségért.

1. lépés: Hogyan működik?

Kimenetként LED -et használnak. Bemenetként egy LDR -t, egy fényfüggő ellenállást használtam. Ez az LDR megváltoztatja az ellenállását, amikor több vagy kevesebb fényt kap. Az ellenállást ezután analóg bemenetként használják az ADC (analóg digitális konverter) mikroprocesszorokhoz.

A vezérlőnek két üzemmódja van, az egyik egy sorozat rögzítésére, a másik a rögzített sorozat lejátszására. Miután a vezérlő két másodperc alatt két fényerő -változást észlel (sötét, világos, sötét vagy fordítva), felvételi módba kapcsol. Újrakódolási módban az LDR bemenetét másodpercenként többször mérik, és a chipen tárolják. Ha a memória kimerült, a vezérlő visszakapcsol lejátszási módba, és elkezdi lejátszani a felvett sorozatot. Mivel ennek az apró vezérlőnek a memóriája nagyon korlátozott, 64 bájt (igen, bájt!), A vezérlő 400 bit rögzítésére képes. Ez elegendő hely 10 másodpercre, másodpercenként 40 mintával.

2. lépés: Anyagok és eszközök

Anyagok- 2 x 1K ellenállás- 1 x LDR (fényfüggő ellenállás), pl. M9960- 1 x gyengeáramú LED, 1.7V, 2ma- 1 x Atmel ATtiny13v, 1KB flash RAM, 64 bájt RAM, 64 bájt EEPROM, [email protected] 1 x CR2032, 3V, 220mAh Eszközök- forrasztópáka - forrasztó huzal- kenyérlap- AVR programozó- 5 V tápegység- multiméter Szoftver- Eclipse- CDT bővítmény- WinAVRA költségek összességében 5 $ alatt kell legyenek szerszámok nélkül. Az ATtiny13v -t használtam, mert ennek a vezérlőcsaládnak ez a verziója 1,8 V -on képes működni. Ez lehetővé teszi az áramkör nagyon kicsi akkumulátorral történő működtetését. Ahhoz, hogy nagyon hosszú ideig működjön, úgy döntöttem, hogy alacsony áramú LED -et használok, amely már 2ma -nál eléri a teljes fényerőt.

3. lépés: Sémák

Néhány megjegyzés a sematikus ábrához. A reset bemenet nincs csatlakoztatva. Ez nem a legjobb gyakorlat. Jobb lenne 10K ellenállást használni felhúzásként. De nekem jól működik anélkül, és ellenállást takarít meg. Annak érdekében, hogy az áramkör a lehető legegyszerűbb legyen, a belső oszcillátort használtam. Ez azt jelenti, hogy megspórolunk egy kristályt és két kis kondenzátort. A belső oszcillátor lehetővé teszi, hogy a vezérlő 1,2 MHz -en működjön, ami több, mint elegendő sebesség a célunkhoz. Ha úgy dönt, hogy 5 V -os tápegységet használ, vagy más LED -eket használ, akkor ki kell számítania az R1 ellenállást. A képlet a következő: R = (Tápegység V - LED V) / 0,002A = 1650 Ohm (Tápegység = 5V, LED V = 1,7V). Egy helyett két alacsony áramerősségű LED -et használva a képlet így néz ki: R = (Tápegység V - 2 * LED V) / 0,002A = 800 Ohm. Kérjük, vegye figyelembe, hogy módosítani kell a számítást, ha más típusú LED -et választ. Az R2 ellenállás értéke a használt LDR -től függ. Nekem az 1Kohm működik. Érdemes potenciométert használni a legjobb érték megtalálásához. A cicuitnak képesnek kell lennie észlelni a fényváltozásokat normál nappal. Az energiatakarékosság érdekében a PB3 csak magasra van állítva, ha mérést végez. Frissítés: a vázlat félrevezető volt. Az alábbiakban egy helyes verzió található. Köszönöm, dave_chatting.

4. lépés: Összeszerelés prototípus táblán

Ha szeretné kipróbálni az áramkörét, akkor nagyon praktikus a kenyérlap. Összeszerelheti az összes alkatrészt anélkül, hogy forrasztania kellene.

5. lépés: Programozza be az áramkört

A vezérlő különböző nyelveken programozható. Leggyakrabban az Assembler, a Basic és a C. Én a C -t használtam, mivel az a legjobban megfelel az igényeimnek. Tíz évvel ezelőtt hozzászoktam a C -hez, és sikerült újraélesztenem a tudás egy részét (nos, csak néhányat). A program megírásához az Eclipse -t ajánlom a CDT bővítménnyel. Töltse le az eclipse -t itt: https://www.eclipse.org/, és a bővítményt itt: https://www.eclipse.org/cdt/. A C nyelv AVR mikrokontrollerre történő fordításához keresztfordítóra lesz szüksége. Szerencsénk, hogy van egy kikötő a híres ÖET -ből. WinAVR-nek hívják, és itt található: https://winavr.sourceforge.net/. Egy nagyon jó oktatóanyag az AVR-vezérlők WinAVR-el történő programozásáról itt található: https://www.mikrocontroller.net/articles/AVR-GCC- Oktatóanyag. Sajnáljuk, német nyelvű, de több ezer oktatóoldalt találhat a témában az Ön nyelvén, ha rákeres. A forrás összeállítása után át kell vinnie a hex fájlt a vezérlőre. Ezt úgy teheti meg, hogy számítógépét az áramkörhöz csatlakoztatja az ISP segítségével (rendszerprogramozóban) vagy dedikált programozók segítségével. Dedikált programozót használtam, mivel némileg megkönnyíti az áramkört néhány vezeték és egy dugó mentésével. A hátránya az, hogy minden alkalommal, amikor frissíteni szeretné a szoftvert, cserélnie kell a vezérlőt az áramkör és a programozó között. A programozóm a https://www.myavr.de/ webhelyről származik, és USB -n keresztül csatlakozik a notebookomhoz. Sok más is van a környéken, és akár saját maga is megépítheti. Magához az átvitelhez az avrdude nevű programot használtam, amely a WinAVR disztribúció része. Egy példa parancssor így nézhet ki:

avrdude -F -p t13 -c avr910 -P com4 -U vaku: w: flickled. hex: iCsatolva megkaphatja a forrást és az összeállított hexafájlt.

6. lépés: Forrasztás

Ha az áramköre működik a kenyértáblán, forraszthatja.

Ezt meg lehet tenni PCB -n (nyomtatott cicuit táblán), prototípus táblán vagy akár tábla nélkül. Úgy döntöttem, hogy nélküle teszem, mivel az áramkör csak néhány komponensből áll. Ha nem ismeri a forrasztást, javaslom, hogy először keressen egy forrasztási útmutatót. A forrasztási képességeim kissé rozsdásak, de azt hiszem, megérted az ötletet. Remélem élvezted. Alex