كيفية قيادة الكثير من مصابيح LED من عدد قليل من دبابيس متحكم: 6 خطوات (بالصور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:41

باستخدام حقيقة أن العديد من دبابيس وحدة التحكم الدقيقة لها ثلاث حالات (+ V أو GND أو "مقاومة عالية" ، يمكنك تشغيل مصابيح LED N * (N-1) من دبابيس N. لذلك يمكن للمتحكم الصغير 8 سنون مثل PIC12Fxxx أو ATtiny11 القيادة 20 مصباح LED على خمسة دبابيس إخراج متوفرة ، ولا يزال هناك دبوس واحد متبقي لنوع من الإدخال.

الخطوة 1: 20 مصباحًا على 5 دبابيس

المحصول الحالي للميكروكونترولر منخفض العدد (6 دبابيس إلى 20 دبابيس

الحزمة بأكملها) بأسعار جذابة و "جذابة" ، ولكن السؤال الذي يطرح نفسه حول كيفية الاستفادة المثلى من تلك المسامير للتطبيقات الشائعة مثل قيادة المصابيح. يستهلك نهج الاتصال المباشر لقيادة مصابيح LED دبوسًا واحدًا لكل مصباح LED. مخطط تعدد إرسال تقليدي حيث يتم تشغيل صفوف أنودات LED بواسطة مجموعة واحدة من دبابيس N ويتم تشغيل الكاثود المشترك لكل صف بواسطة مجموعة أخرى من دبابيس M التي تدير مصابيح N * M LED مع دبابيس N + M. ومع ذلك ، في المعالج الذي يحتوي على 5 مخرجات فقط أو أقل (كما هو الحال مع معظم المتحكمات الدقيقة ذات 8 سنون) ، فإن هذا بالكاد يمنحك أي مخرجات أكثر من محرك الأقراص المباشر.

الخطوة 2: Charlieplexing

بافتراض أن دبابيس الإخراج هي في الواقع قادرة على ثلاث حالات (نشطة عالية ، نشطة منخفضة ، ومقاومة عالية (إدخال)) ، فمن الممكن أيضًا مشاركة برامج تشغيل الصفوف والأعمدة والتحكم في مصابيح LED N * (N-1) مع دبابيس N فقط. يتم توصيل دبوس واحد بالكاثودات الشائعة لصف من مصابيح LED وقيادة منخفضة ، ودبابيس N-1 المتبقية متصلة بالأقطاب الموجبة وإما مدفوعة بإضاءة عالية لإضاءة هذا العمود ، أو تركها كمدخلات لترك LEDoff. يسمي مكسيم هذه التقنية بـ "Charlieplexing" ، ويصفها في (1) ؛ يذكر Microchip أيضًا هذا في مستندهم (2) (وأدوات موجودة في لوحة PICKit 1 أيضًا.) (1) "Charlieplexing - تضاعف شاشة LED ذات عدد الدبوس المنخفض" 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 LEDs- The theory An Instructable by rgbphil

الخطوة 3: ضعها في العمل

هذا يقود 20 LEDs من ATtiny11. نسخة سابقة من هذا المنتدى كانت

تم إنشاؤه بالفعل ويظهر كصورة الصفحة الرئيسية. أخشى أن صورة التخطيطي ميؤوس منها إلى حد ما ؛ أنت بحاجة إلى Eagle ليخبرك بالإشارات المتصلة في مكانها.

الخطوة 4: أصغر حجمًا وأكثر تنوعًا …

نظرًا لأن معظم اللوحة يتم شغلها بواسطة مجموعة LED ، يمكننا توفير مساحة

إما لشريحة Attiny أو رقاقة PIC12F. قم بتقليص مصابيح LED إلى 3 مم وانتقل إلى لوحة مزدوجة الجوانب ، وحصلنا على شيء حوالي 27 × 44 مم ، للأسف ، لم يتم اختبار هذه اللوحة بعد …

الخطوة 5: ايتي بيتي

تحتوي Microchip بالطبع على 6 pin PIC10F رقائق ، قادرة على قيادة a

مجرد 6 المصابيح من 3 دبابيس الإخراج. يبلغ قطرها حوالي 16 ملم. يتيح لك الانتقال إلى 603 LEDs أن تصبح أصغر قليلاً ، لكنني لست متأكدًا من الهدف.

الخطوة 6: البرمجيات

يصبح البرنامج فوضويًا بعض الشيء لأسباب خدمية:

1) بالنسبة لمركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور الموضحة ، تم تصميم مصابيح LED بطريقة ملائمة لتخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، بدلاً من ترتيب البتات "الصحيح". IMO ، هذه هي طريقة القيام بالأشياء ، لكنها تعني أن الصف 1 لا يعني بالضرورة البت 1 ، أو أن coluimn 3 لا تعني البت 3. وهذا يتطلب مستوى من التعيين بين عنونة الصف / العمود المعتاد و بت التي تحتاج إلى ضبط. 2) نظرًا لاستخدام نفس البتات للأنودات والكاثودات ، يمكن أن يكون الاتصال (الصف) المشترك لبعض البتات في منتصف البتات (العمود) المدفوعة. هذا يعني أنه يجب عليك تغيير بتات الأعمدة اعتمادًا على ما إذا كانت قبل أو بعد بت الصف لتلك المجموعة من الأعمدة. 3) يجب عليك اشتقاق كلمات الإخراج لكل من ioport وسجل اتجاه المنفذ. رمز ASM المرفق لـ ATtiny11 هو "دليل على المفهوم". إنه محرج غير محسّن وعلق بشكل سيء ، لكن كل ما كتبته حتى الآن.