DIY LED božićno drvce koje ne zahtijeva programiranje!
Ovaj projekat pokazuje kako se to radi Božićni ukras u obliku jelke bez mnogo truda i znanja. božićno drvce ima veličinu 120 x 80 cm i napravljen je od običnih LED dioda, ali za njihov rad uopšte nije potreban mikrokontroler i njegovo programiranje. To znači da svako to može.
Izrada projekta ne traje toliko dugo, iako sadrži skoro 1500 pojedinačnih LED dioda. Sastavlja se prilično brzo i jednostavno, ali uzimajući u obzir da ćete slijediti niže navedene upute koje će sadržavati upozorenja na razne greške. Prije početka montaže, preporučuje se da pogledate gore prikazani video.
Korak 1: Materijali i alati
Da biste napravili ovaj projekat, zaista vam nije potrebno toliko materijala i alata kao što ste u početku mislili. Ovo čini projekat jeftinim i lakim za izradu. Dakle, trebat će vam:
Materijali:
Najveća tajna ovog projekta je da pojedinačne boje LED dioda bljeskaju. U ovom projektu to su žute i plave LED diode. Prilikom projektovanja je napravljena pretpostavka da će bljeskati u različitim intervalima, uzrokujući nasumični obrazac tokom vremena, i ova teorija se pokazala tačnom. U trenutku kada se uključi napajanje, počinju treptati u pravilnim intervalima, ali nakon 10 - 15 sekundi počinju nasumično treptati. Ako uzmemo u obzir ovu osobinu neujednačenog rada, ispada da se stvara prelep efekat nije potreban mikrokontroler, nije potrebno programiranje, nema otpornika, nema kondenzatora, ništa osim LED dioda!
Također će vam trebati vrlo malo alata:
Korak 2: Priprema dizajna
Priprema traje otprilike pola vremena za izradu ovog projekta, i vjerujte mi, isplati se.
Prvo, trebate nacrtati sliku na milimetarskom papiru (možete koristiti milimetarski papir), koristeći samo boje LED dioda koje možete pronaći. Budite oprezni sa crvenom jer... u ovom slučaju je naručeno 100 crvenih trepćućih LED dioda, a ispostavilo se da kada se spoje u seriju istovremeno isključuju cijelu seriju i više ne svijetle (ružno izgleda i ne preporučuje se za vas ). Kombinovanjem crvenih LED dioda u seriju od 9 kom. praktično se nisu zapalili. Plave i žute LED diode nisu pogođene ovim problemom, pa smo crvene LED diode morali isključiti iz cijelog projekta.
U ovom projektu, slika je prvobitno kreirana u Photoshopu, ali se ispostavilo da je dovoljna težak trenutak. Nakon pretraživanja sličnih programa na Internetu, pronađeni su mnogi softverski proizvodi koji razlažu slike na kvadratne piksele. Ima ih mnogo, a na vama je da odaberete koji vam je zgodniji. Suština ovog koraka je podijeliti sliku po boji na kvadrate određene veličine. Zatim ga odštampajte na papiru.
Sljedeći korak je pravilno orijentiranje LED dioda kako bi se smanjilo fizičko spajanje. Bilo bi moguće jednostavno orijentirati sve katode u jednom smjeru, a anode u drugom, stvarajući svojevrsnu kvadratnu masku povezivanjem napajanja na samo dva pola, ali u praksi se to pokazalo vrlo nezgodnim. Stoga dijagram povezivanja u ovom projektu izgleda kao povezivanje pravokutnih područja, jer to ne zahtijeva prisustvo velika količina dodatni otpornici za smanjenje napona koji se dovodi do LED dioda, a istovremeno smanjuje potrošnju struje.
Od tehnički opis LED diode, utvrđeno je da svaka LED ima pad napona od oko 2,5 volti. Kako bi se u potpunosti eliminirala upotreba otpornika, odlučeno je kombinirati LED diode u nizu po stopi od 18,5 volti / 7 kom. = 2,6 volti (pad napona LED dioda). Dakle, jedna serija LED dioda treba da sadrži 7 LED dioda i istovremeno će svijetliti maksimalnom svjetlinom.
U našem slučaju koristili smo predložak s kvadratima, u čijem se središtu nalazila tačka određene boje. Zatim je na papiru svaka boja kombinovana u seriju od sedam LED dioda. Bio je to vrlo zamoran zadatak, ali zabavan na svoj način, skoro kao rješavanje zagonetke. Kako se na kraju pokazalo, serija od 7 LED dioda nije bila dovoljna da izdrži napon od 18,5 volti, pa je na kraju serija morala biti povećana na 9 LED dioda. Preporučujemo vam da saznate i precizno izračunate dozvoljene napone za jednu seriju. Ovo će vas spasiti od ponovnog ponavljanja cijelog kruga.
Korak 3: ubodno lemljenje (LED serija)
Da bi život bio lakši, napravljena je mala matrica. Koristeći iste dimenzije kao finalni sklop, napravljena je mala drvena ploča sa razmakom od 5 mm. Prilikom nanošenja ove matrice na ploču od MDF-a ili vlaknaste ploče, ona mora tačno odgovarati rupama za bušenje. Nakon označavanja rupa, preporučljivo je označiti brojeve redova i stupaca, što će dodatno pojednostaviti vašu daljnju montažu. Takođe, na ovoj matrici, u sledećem koraku, biće sastavljene odvojene serije LED dioda koje će se zatim ubaciti u glavni šablon.
Korak 4: Kreirajte prilagođenu LED seriju
Sada, ako imate zgodan predložak za kreiranje serije LED dioda, možete nastaviti na sljedeći korak. Moramo početi od samog početka, tj. od prve epizode. Postavite LED diode prve serije u željenom redoslijedu. Neke od LED nogica moraju se skratiti, inače mogu uzrokovati kratki spoj. Zatim ispravite noge LED dioda tako da imate serijsku vezu (tj. plus prethodnu sa minusom sljedeće, itd.). Za označavanje serije na anodu posljednje LED diode zalijepljeni su mali komadići ljepljive trake sa brojem serije, a minus nije ni na koji način naznačen. Nakon sastavljanja serije, provjerava se funkcionalnost, ako je sve u redu, onda možete prijeći na sljedeću seriju. Ovim projektom je proizvedeno 150 serija LED dioda, posao je vrlo naporan i zahtijeva pažnju. Ne zaboravite provjeriti spojeve nakon lemljenja.
Korak 5: Priprema ploče od vlakana
MDF ploča koja je kupljena za ovaj projekat bila je savršene veličine, tako da nije bilo potrebe za šišanjem. Ako imate takvu potrebu, izrežite list na potrebnu veličinu.
Nacrtajte kvadratnu mrežu preko cijelog lista, ali prvo provjerite da li odgovara mreži koju ste koristili za kreiranje LED dionica, tj. odgovara preliminarnoj matrici. Budite oprezni ako malo razbijete kvadratnu matricu, tj. Nacrtajte linije koje nisu okomite, to može upropastiti cijeli vaš projekt!
Zatim, koristeći kvadratni predložak nacrtan na papiru, odredite kružna područja u kojima trebate izbušiti rupe. Ovo nisu tačne oblasti, potrebne su samo da se razume obris figure. Zatim označite tačne tačke za bušenje rupa.
Nakon toga, da biste lakše izbušili rupe, izbušite sve rupe bušilicom prečnika 1 mm, a zatim prođite kroz sve rupe bušilicom od 5 mm. Ovaj korak je prilično dugotrajan, trebalo je otprilike 7 sati da se izbuši 1500 rupa!
Još jedan dodatni sat utrošen je na brušenje raznih nepravilnosti i uklanjanje neravnina.
Korak 6: Instaliranje LED dioda u MDF ploču
Ovaj korak je prilično jednostavan, ali opet, ako imate potpuno iste dimenzije preliminarne matrice i rupe izbušene u MDF listu. Ako je sve tačno, jednostavno umetnite LED dijelove sa stražnje strane MDF ploče u izbušene rupe, prema papirnoj karti. U idealnom slučaju, neće vam trebati LED fiksiranje.
Budite pažljivi kada umetnete LED diode u rupe, ako je udaljenost malo manja, postoji mogućnost da oštetite LED sočivo ili lemljenje pinova. Također, nemojte žuriti da uklonite traku s brojevima odjeljaka, dobro će vam doći kasnije!
Korak 7: Kreirajte pozitivne i negativne tračnice napajanja
Da biste kreirali strujne sabirnice, trebate uzeti običnu žicu koja se koristi za napon od 230 volti (na primjer, jezgre PVA žice), skinuti je izolaciju i dobro je uvrnuti kako biste izbjegli raslojavanje malih žica. Svaka strana će zahtijevati oko 150 cm žice. Zatim pričvrstite svako od jezgara sa poleđina MDF lim, na primjer, sa plastičnim spajalicama, na obje strane lima okomito. Tamo gdje se linije kvadrata sijeku, žica mora biti kalajisana za dalje lemljenje (u ovom slučaju je bilo oko 60 točaka sa svake strane).
Korak 8: LED veza
U ovom koraku, kada su sve LED diode na mjestu, jasno odredite gdje je serija plus, a gdje minus. Redoslijed povezivanja dijelova nije bitan.
Počnite od donjeg reda. Zalemite sve sekcije jedan po jedan na pozitivnu i negativnu sabirnicu napajanja. Kako biste uštedjeli vrijeme, žice i broj tačaka lemljenja, razmotrite mogućnost paralelnog povezivanja sekcija - to će značajno uštedjeti vaše vrijeme i trud. Imajte na umu da žice za spajanje na strujne sabirnice moraju biti izolirane, inače će doći do kratkog spoja!
Preporučljivo je spajati liniju po liniju, to će vam uvelike pomoći ako pogriješite. Također, ako želite, možete dodati dijagramu običan prekidač o ishrani između punjač i LED božićno drvce, u našem slučaju projekt radi jednostavnim spajanjem napajanja na utičnicu.
Ovim se završava produkcija projekta, ali zapamtite da je ova ideja prikladna ne samo za prikazivanje božićnog drvca, već možete implementirati i vlastite, potpuno drugačije ideje.
Dobar dan svima! Prije Nova godina Još imam vremena, odlučio sam da napravim jelku. Kako kažu, napravio sam od onoga što sam imao!
A bilo je tačno:
Hajde da počnemo!
Izmjerimo žicu za gornje grane, napravimo dodatak za pričvršćivanje grane na deblo, preklopimo je na pola i uvijemo polovine zajedno. Tako dobijamo praznu granu:
Broj grana u prvom redu ovisi o vašoj mašti, napravio sam 4. Zatim pričvršćujemo grane na deblo pomoću električne trake.
Na isti način pravimo vrh glave. Zatim pravimo drugi red grana prema dolje. Imam ih 6, sve su napravljene kao i prve, samo su malo duze, broj grana u redu i broj redova u stablu zavisi od vas. Na taj način trebate napraviti i osigurati sve grane na budućem drvetu.
Ako ne želite da pravite vijenac, grane i deblo možete odmah omotati pređom od trave. Ali napravila sam vijenac, tačnije dva odvojena. Jedan vijenac od crvenih LED dioda, a drugi od zelenih.
Zalemio sam LED diode u seriji, po 2 komada, sa otpornikom od 120 oma od 0,04 vata. Napon napajanja 6 volti. Postoji jedna LED dioda za svaki vrh grane. Vrh grane je umetnut između nogu LED diode. Žica od koje se izrađuju grane je u izolaciji laka nakon lemljenja.
Prije umotavanja grana provjerio sam funkcionalnost cijele strukture (kao što možete vidjeti na fotografiji, ovo je već drugo stablo, a u videu na kraju članka treće).
Stalak za božićno drvce napravljen je od kartonske cijevi (osnova rolne folije za pakovanje). Gornji dio postolja je izrezan od iverala, izbušena je rupa po prečniku debla, iverica je pričvršćena na kartonsku cijev ekserima, dno postolja je izrezano od kragija. Cijev se učvršćuje u postolje pomoću vrućeg ljepila. Stalak je obložen crnim kašmirom.
Sa strane postolja je izbušena rupa za kabl za napajanje.
Multivibrator je umetnut u postolje, izračunat u programu "Simetrični multivibrator" i zalemljen prema ovoj shemi:
Sve je povezano prema dijagramu. Nakon ugradnje multivibratora u postolje, pričvrstimo dno postolja (kragis) klamericom za namještaj. Božićno drvce je spremno! Po želji možete imitirati snijeg na granama gvašom.
Tradicionalno veliko božićno drvce zamijenjeno je njegovim minijaturnim verzijama, napravljenim od najviše različitih materijala. Božićno drvce od LED dioda izgleda najsvečanije. Postoji nekoliko načina da napravite LED božićno drvce. Božićna drvca izgledaju drugačije i originalno.
Najjednostavniji i laka opcija Izrada LED božićnog drvca ne zahtijeva mnogo truda. Za izradu ovakvog božićnog drvca trebat će vam led vijenac, igle i fotografije ili male plastične igračke. Božićno drvce će ukrasiti zid.
Dugmad moraju biti pričvršćena na vrhu smreke, na krajevima njenih nogu i na njihovoj osnovi. Označite sredinu LED niza i pričvrstite ga za gornji gumb. Zatim provucite oba kraja vijenca kroz dugmad, prikazujući božićno drvce. Takvo božićno drvce možete ukrasiti laganim kuglicama, igračkama ili fotografijama. Uključite LED vijenac i divite se novom božićnom drvcu.
Originalno božićno drvce sa LED diodama može se napraviti pomoću prazne boce šampanjca. Osim boce, trebat će vam i bušilica, burgija, plastelin, ljepilo, LED vijenac i papir.
Boca se mora skinuti sa etikete i isprati. Pričvrstite pripremljenu bocu na radnu površinu pomoću plastelina. Pokrijte područje bušenja plastelinom na dnu boce. Počnite bušiti rupu. Nakon što se formira malo udubljenje, stavite nekoliko kapi vode u rupu. To je neophodno kako se bušilica ne bi previše zagrijala. Izbušite rupu do kraja. Uklonite sav plastelin, isperite bocu i obrišite je.
Provucite vijenac izbušena rupa i napunite flašu s tim. Kako bi proizvod više podsjećao na božićno drvce, zarolajte bijeli pergament papir u konus i pričvrstite rubove ljepilom. Uključite vijenac. Sada je vaše božićno drvce spremno.
Ovo božićno drvce izgled podsjećat će na božićno drvce odozdo, ali će izgledati estetski ugodnije. Za izradu božićnog drvca trebat će vam cvjetna mreža, debeli karton, prozirna folija, makaze, PVA ljepilo, četka, igle za šivanje, LED vijenac i ukrasi za božićno drvce.
Od kartona morate uvrnuti konus željene visine. Cvjetnu mrežicu narežite na trake. Razrijedite PVA ljepilo s malom količinom vode u posudi. Zamotajte kartonski kornet prozirnom folijom i odrežite višak. Natopite komade cvjetne mreže u otopinu ljepila i nanesite ih na konus, pričvršćujući ih iglama za šivanje. Nakon što se prvi sloj mreže osuši, na isti način rasporedite i drugi. Ostavite konus da se potpuno osuši.
Nakon toga uklonite mrežasti konus iz kartonske strukture i pažljivo uklonite film. Unutar konusa postavite LED vijenac i ukrasite cijelo božićno drvce igračkama.
Uoči novogodišnjih praznika duša traži da sve okolo bude lijepo, čarobno i podsjeća na predstojeću proslavu. Ljudi aktivno ukrašavaju ne samo zatvorene, već i vanjske prostore. U ovom članku ćemo vam reći kako vlastitim rukama napraviti svijetlo božićno drvce. Dobro će upotpuniti prostor u blizini kuće ili male trgovine.
trebat će vam:
Mala tajna: vijenac s blisko raspoređenim sijalicama pomoći će u stvaranju svjetlije i "puhastije" božićne jelke. Također je važno da se niti nalaze što bliže jedna drugoj. Standardna dužina vijenca ne prelazi 10-20 metara. Da biste ga produžili, možete odabrati modele s posebnim spojnim konektorom na kraju ili pričvrstiti proizvode improviziranim sredstvima (na primjer, vezati ih nitima). Kada je vijenac spreman, počnite kreirati ukras. Šta treba učiniti:
Kao što vidite, izrada LED božićnog drvca je vrlo jednostavna. To će trajati najmanje vremena i neće zahtijevati posebnu pripremu. Date preporuke mogu se koristiti za kreiranje ukrasa ne samo na otvorenom, već i za dom. Princip je isti, samo trebate podesiti visinu i izrezati okruglu bazu sa simetrično lociranim točkama za pričvršćivanje. Ne zaboravite prikriti vertikalni stalak i dno: možete ih prekriti zelenim papirom za umotavanje ili ih umotati nitima, vrpcama i šljokicama.
Borisova Tatyana
Vatreni sam ljubitelj svega prirodnog i ekološki prihvatljivog, pa je pitanje na kojoj jelki kupiti novogodišnji praznici– živo ili veštačko – nije ni vredno toga. Kupio sam dansku omoriku 200/225 cm. Miris u kući je jednostavno božanstven - svježi bor, a praznična atmosfera i odgovarajuće raspoloženje pojavili su se sami. Veoma sam zadovoljan kupovinom.
Krasko Svetlana
Radim kao sekretarica u privatnom centru za razvoj djece. Nabavili smo živu smreku 300/350 za ugradnju u halu. Drvo je jednostavno prekrasno - pahuljasto i debelo, a ima i vrlo lijepu i bogatu smaragdnu nijansu. A nakon ukrašavanja igračkama i vijencima, izgleda kao da je u najboljoj tradiciji američke kinematografije. I djeca i roditelji su oduševljeni.
Zhukova Larisa
Svake godine obećavam da ove godine nećemo postavljati jelku i da ćemo se ograničiti na malu umjetnu, ali iz očiju mog muža i djece razumijem da ne idem nigdje. Već nekoliko godina naručujem zelene ljepotice iz Danske iz ove radnje. Iako im je cijena nešto viša od domaćih, izgledaju prezentabilnije i traju mnogo duže. Prošle godine naše drvo je stajalo do Bogojavljenja i izgledalo je isto kao na dan kada je kupljeno.
„Kako Nova godina ako ga sretneš, tako ćeš ga i provesti” - dugogodišnji catchphrase, donekle tjerajući da se unaprijed pripremite za svoj omiljeni odmor. A ako su takvi tradicionalni atributi kao što su Olivier i mandarine nezamjenjivi, onda izbor raznih instalacija i ukrasa godišnje ostavlja radio-amatere i inženjere elektronike, posebno, češu po glavi.
Video snimci rukotvorina koji koriste pametne LED diode WS2812B gledani na internetu odmah su potaknuli mnoge ideje za njihovu upotrebu. Krajem novembra konačno sam dobio dugo očekivanu traku od 200 dioda, naručenu na eBayu. Dostava je besplatna, cijena jedne diode je oko šest rubalja. A budući da je do Nove godine ostalo samo mjesec dana, odlučio sam spojiti posao sa zadovoljstvom - smisliti kako spojiti diode i pripremiti se za praznik.
WS2812B je trobojna LED dioda s integriranim drajverom i sklopom koji implementira kontrolni protokol. Ima 4 pina, kao "obična" RGB dioda, ali im je namjena drugačija: dva pina su dodijeljena za napajanje kola, jedan pin za ulaz podataka i jedan za izlaz (diode se mogu spojiti u seriju). Nema potrebe smišljati složene algoritme za podešavanje svjetline i boje svake diode - programer samo treba prenijeti niz bajtova u lanac diode i održavati potrebne vremenske intervale - nakon čega će lanac zasvijetliti s navedenu boju dok se ne isporuči druga sekvenca ili dok se napajanje ne isključi. U ovom slučaju se troši samo jedan izlaz MK ili FPGA!
Tehnički list za diode (priložen na kraju članka) detaljno opisuje sve karakteristike, ali ovdje ću dati najvažnije parametre:
Dijagram povezivanja dioda izgleda ovako:
Kada se uključi napajanje, diode se ne inicijaliziraju i svijetlo plave. Da biste inicijalizirali lanac dioda, morate izvršiti sljedeće korake:
Prijenos jedinica i nula se ne vrši direktno, već održavanjem određenih vremenskih intervala; ukupno vrijeme prijenosa jednog bita je 1,25 μs, postavke jedne LED diode su 30 μs. U praksi je potrebno samo trajanje visoki nivo, trajanje niske može premašiti granice prema gore.
Zatim ću detaljno komentirati program koji inicijalizira diode i odgovoran je za kontrolu i promjenu efekata. Program je napisan na asembleru, projekat u okruženju ATmelStudio 6.2 je priložen na kraju članka. Razmatrat će se samo logika za efekte učitavanja i prebacivanja; očigledne stvari poput inicijalizacije steka i konfigurisanja prekida i portova su izostavljene. Također se pretpostavlja da je diodni lanac spojen na PD7 port kontrolera, radna frekvencija je 8 MHz.
Ideja programa je sledeća. Postoji određeni skup efekata koji se moraju prikazati jedan po jedan na LED diodama. Efekat karakteriše:
Prije objašnjavanja logike rada, potrebno je objasniti zašto su potrebni sljedeći registri i konstante:
Def temp = r16 ;za sve neka vrsta registra smeća.def counter = r17 ;LED brojač registar.def curFn = r18 ;broj okvira koji su prošli od početka trenutnog efekta.def curEf = r19 ;7 ..4 - ukupan broj efekata, 3..0 - trenutni broj.equ LED_COUNT = 17 ;konstanta je ukupan broj LED dioda.equ BUFFER_SIZE = LED_COUNT*12+1 ;veličina bafera (objašnjeno kasnije) .equ XTAL = 8000000 ;frekvencija takta.equ DIV = 256 ;vrijednost predskalera tajmera.equ TPS = XTAL / DIV ;broj otkucaja tajmera u sekundi.equ END = 0xFE ;krajni marker
S obzirom na gore navedene karakteristike efekta, on izgleda otprilike ovako:
Naziv efekta: .db visoka (TPS/15), niska (TPS/15), 15*16.1 .db 7,7,9,7,7,9,7,7,9,7,7,9 .db 7, 7,9,7,7,9,7,7,9,7,7,9 .db 7,7,9,7,7,9,7,7,9,7,7,9 .db 7, 7,9,7,7,9,7,7,9,7,7,9 .db 7,7,9,END
Prvi red sadrži 4 bajta karakteristika:
Sljedeća količina prostora je dodijeljena za pohranjivanje bafera i nekih konstanti u RAM:
Dseg BytesBuffer: .byte BUFFER_SIZE ;niz bajtova koji će biti učitani u diode (objašnjeno u nastavku) ColorsTable: .byte LED_COUNT*3+1 ;3 - broj kanala u boji (R, G, B), 1 bajt za kraj marker MaxFrame: .byte 1 ;broj frejmova koji se trebaju odigrati za određeni efekat CurEffectAddr: .byte 2 ;pohranjuje adresu trenutnog efekta.equ CEA_H = CurEffectAddr + 1 .equ CEA_L = CurEffectAddr + 0
Želio bih detaljnije da objasnim „programabilnost“ efekata. Poenta je da niz treba da navede intenzitete svake boje (od 0 do 16). Zauzvrat, ove vrijednosti se množe s vrijednostima sljedećih registara (daju se i konstante koje pomažu u implementaciji prelijevanja):
Def R = r20 ;dinamički intenzitet crvene.def G = r21 ;zelene.def B = r22 ;i plave.def F = r23 ;zastava za mašinu za prebacivanje stanja;zastave stanja.equ G_HIGH = 1 .equ R_DOWN = 2 .equ B_HIGH = 3 .equ G_DOWN = 4 .equ R_HIGH = 5 .equ B_DOWN = 6 .equ MAX_FLAG = 7
Proizvod konstanti iz niza i odgovarajućih registara formira tablicu boja (ColorsTable) za svaku diodu. Ako je efekat programabilan, vrijednosti registara R, G, B mogu se dinamički mijenjati. Opis svih okvira takvog efekta je nepraktičan (zahtijeva previše memorije kontrolera).
Ako se efekat ne može programirati, svi okviri su navedeni u nizu, a intenziteti se množe sa 15 umjesto vrijednosti registra.
Nakon prijema tabele boja, potrebno je dobiti niz bajtova koji će se učitavati direktno u diode. Sljedeća funkcija to radi:
ColorToBytes: ldi temp,0x88 sbrc R0,7 ;koristi registar R0 kao standardni argument za lpm podtemp,-(1<<6) ;сложения в AVR нет, поэтому так извращенно sbrc R0,6 subi temp,-(1<<2) st Y+,temp ldi temp,0x88 sbrc R0,5 subi temp,-(1<<6) sbrc R0,4 subi temp,-(1<<2) st Y+,temp ldi temp,0x88 sbrc R0,3 subi temp,-(1<<6) sbrc R0,2 subi temp,-(1<<2) st Y+,temp ldi temp,0x88 sbrc R0,1 subi temp,-(1<<6) sbrc R0,0 subi temp,-(1<<2) st Y+,temp ret
Odnosno, ova funkcija pretvara jedan bajt u četiri, koji će biti učitani u diode.
LoadData: cli ;ciklus učitavanja bitova u diode. Vrlo brzo, i da se ovdje ništa ne pokvari, za svaki slučaj zabranjujem preriju. LoadData2: ld temp,Y+ cpi temp,END breq FromBegin ;sve diode su inicijalizirane, skočite u beskonačnu petlju Out1: out PortD,temp lsl temp nop out PortD,temp lsl temp nop out PortD,temp lsl temp nop out PortD,temp lsl temp nop out PortD,temp lsl temp nop out PortD,temp lsl temp nop cbi PortD,7 rjmp PC+1 ;izvršava 2 ciklusa takta, ali uzima 2 bajta, za razliku od 2*nop, koji izvršava istu količinu, rjmp PC+ 1 ; ali zauzima 4 bajta rjmp PC+1 rjmp PC+1 rjmp PC+1 rjmp LoadData2 FromBegin: sei cbi PortD,7 Loop: ;za sada je petlja apsolutno prazna, odnosno možete postaviti još nešto; akcije/rjmp rukovaoci Petlja
Odakle je došla magična konstanta 0x88? Potrebno trajanje niskog i visokog nivoa formira se održavanjem određene vrijednosti na izlazu porta. Naredbe lsl - nop - out se izvršavaju u tri ciklusa takta, odnosno u 375 ns, što je unutar dozvoljene greške. Dakle, prijenos nule se svodi na učitavanje sekvence 1000, a jedan - 1100. To jest, dva bita se prenose u jednom bajtu, a postavke jedne diode se prenose u dvanaest bajtova (24 bita = 3 bajta G, R, B), što odmah daje razumjeti ovu liniju:
Equ BUFFER_SIZE = LED_COUNT*12+1 ;veličina bafera (kasnije će biti objašnjeno)
Zbog toga bajt počinje od 0x88, funkcija ColorToBytes jednostavno postavlja jedinice na pozicije 6 i 2 ako je potrebno i učitava bajt u izlazni bafer.
Gore navedeni prekid tajmera implementira sljedeće:
Opšti operativni algoritam predstavljen je sljedećim blok dijagramom:
Također na kraju članka je predložak projekta, čija će vam manja izmjena omogućiti vrlo brz rad sa WS2812B.
Ostaje samo demonstrirati gotov uređaj koristeći „pametne“ LED diode - božićno drvce. Dijagram stabla je prilično jednostavan i prikazan je u nastavku:
Glavna komponenta kola je ATmega8A mikrokontroler u TQFP paketu. Također sam ostavio dva dugmeta za buduće modifikacije stabla. Preostale komponente su gotovo u potpunosti predstavljene otpornicima i kondenzatorima veličine 0805. Drvo se napaja od 5 volti preko mikro-USB konektora, koji vam omogućava da postavite drvo bilo gdje kada je spojeno na eksterni punjač tipa PowerBank. Fajl sa PP jelkom se nalazi u arhivi (ploča je dvostrana).
Fotografija ploče izrezane na CNC mašini (jedna strana):
Prvi put u životu pokušao sam da isečem dasku od tanke (0,3mm) PCB-a, jer sam planirao da jelku montiram na list A3 papira. Za velike ploče, mehanička čvrstoća takvog PCB-a je niska; Savjetujem vam da uzmete tekstolit debljine 1 mm. Fotografija čak pokazuje i prozirne staze na drugoj strani!
Lemljenje i bljeskanje kruga ne bi trebali uzrokovati poteškoće sve potrebne datoteke priložene su na kraju članka. Fotografija božićnog drvca na djelu (efekat sjevernog svjetla, fragmenti vijenaca):
Kratak video o radu (primjer efekta prelijevanja):
Na kraju članka nalazi se arhiva koja sadrži:
| Oznaka | Tip | Denominacija | Količina | Bilješka | Prodavnica | Moja beležnica |
|---|---|---|---|---|---|---|
| U1 | MK AVR 8-bit | ATmega8A-AU | 1 | TQFP32 | U notes | |
| D1-D17 | Dioda koja emituje svetlost | WS2812B | 17 | U notes | ||
| C1 | Kondenzator | 47 µF | 1 | TANT_A | U notes | |
| C2 | Kondenzator | 100 nF | 1 | 0805 |
