Realizziamo decorazioni natalizie da strisce LED. Un albero di Natale con una ghirlanda LED incorporata con le tue mani Ed era esattamente

importo Designazione e marcatura della parte sul diagramma
6 × Resistenza 10K R1, R3, R5 su entrambe le schede
6 × 330 ohm - Resistenza 3K R2 (2K), R4 (1K), R6 (330) su entrambe le schede
1 × Resistenza 2K R7 (su una sola tavola)
6 × Condensatore da 47uF C1, C2, C3 su entrambe le schede
6 × Transistor 9014 Q1, Q2, Q3 su entrambe le schede
13 × LED rossi D1-D6 su entrambe le schede e D19 (solo su una scheda con R7)
12 × LED gialli D7-D12 (su entrambe le schede)
12 × LED verdi D13-D18 su entrambe le schede
3 × Circuiti stampati
4 × Contenitore batteria con elementi di fissaggio, presa di corrente, interruttore e cavo di alimentazione USB

Impostare la composizione

2. Schema di un albero di Natale 3D e teoria del suo lavoro

I numeri delle resistenze e la loro potenza sono indicati sulla scheda, se la potenza non è indicata fare riferimento alla tabella di composizione del set. Il valore del resistore installato viene determinato utilizzando un codice colore o misurando la resistenza del resistore con un dispositivo.

I set di alberi di Natale 3D sono dotati di coppie di resistori R2, R4, R6 con valori di resistenza diversi da 1K. In ogni caso, la resistenza di resistenza più bassa è installata nel circuito di potenza dei LED verdi D1-D6 e la resistenza di resistenza più grande nel circuito di LED rossi D7-D12. L'inserimento di una resistenza a bassa resistenza nel circuito di alimentazione dei LED verdi li farà illuminare un po' di più. I LED verdi sono generalmente meno luminosi degli altri LED colorati.

Installazione fai-da-te di resistori nella scheda

Mordere i conduttori

4. Installazione dei transistor

Installazione di transistor sulla scheda

Saldare il transistor sulla scheda

Installare il transistor dal lato della marcatura della scheda. La posizione del caso deve corrispondere al disegno alla lavagna. Saldare i transistor rapidamente senza surriscaldarsi. Salda tutti e sei i transistor. Successivamente, saldare i condensatori elettrolitici.

5. Condensatori di saldatura

L'elettrodo positivo è più lungo

Marcatura negativa dell'elettrodo

Contrassegno di polarità sul tabellone

I condensatori del progettista radiofonico sono saldati

Quando si saldano condense elettrolitiche, è necessario tenere conto della polarità di queste ultime. L'elettrodo negativo è contrassegnato sul corpo del condensatore e il cavo stesso è leggermente più corto del cavo positivo. L'elettrodo negativo sulla scheda è indicato da una striscia ombreggiata. Se non c'è un'immagine sulla scheda, di solito c'è il pad di saldatura per l'elettrodo positivo del condensatore forma quadrata. Quando si installa il condensatore sulla scheda, considerare la sua posizione sulla scheda. Guarda la foto. Quindi, installa i LED sulla scheda.

6. Saldare i LED

Installazione del LED nella scheda

Anche i LED hanno polarità quando collegati. L'elettrodo lungo del LED è positivo e l'elettrodo corto è negativo. Notare di nuovo i segni del PCB e la forma quadrata del pad di saldatura positivo. Durante la saldatura, assicurarsi che tutti i LED dello stesso colore siano raggruppati insieme a un resistore e un transistor comuni, come mostrato nel diagramma. Se si saldano i LED Colore diverso, quindi un colore del LED si illuminerà più luminoso dell'altro colore (inoltre, l'altro colore potrebbe non illuminarsi affatto!).

Prestare attenzione alla posizione dei led rispetto alla scheda. Il diodo D19 non è ancora installato. Dopo aver installato i LED, è il momento di verificare la corretta installazione.

7. Verifica del funzionamento delle schede saldate

Dopo aver installato tutti gli elementi sulla scheda dell'albero di Natale 3D (ad eccezione del LED D19 in punta), la scheda deve essere testata. Per questo, viene fornita alimentazione a 5 Volt ai siti contrassegnati con "-" e "+" sul ceppo dell'albero. Inseriamo le batterie nel contenitore e, rispettando la polarità, tocchiamo i conduttori alle piazzole di contatto di potenza sulla scheda. Guarda il video. Se tutte le parti sono installate e saldate correttamente, tutti i LED dovrebbero lampeggiare magnificamente. In caso contrario, VERIFICARE LA CORRETTA INSTALLAZIONE e correggere gli errori. Quindi, installare gli elementi di alimentazione e di commutazione sulla scheda di base.

8. Saldare la base

Posizione corretta dell'interruttore sulla scheda

Installazione di una presa di corrente per albero di Natale 3D

Contenitore della batteria sulla piastra di base

Saldare i fili della batteria

Saldiamo il pulsante di accensione dell'albero 3D e la presa di alimentazione esterna. Attenzione! Quando si installa l'interruttore di alimentazione, il lato ritagliato del pulsante deve essere rivolto verso il bordo più vicino del PCB, vedi foto!. Un pezzo di un elettrodo tagliato da un resistore o un condensatore è fissato sulla scheda alla presa di alimentazione. Un tale anello fisserà saldamente le prese sulla scheda. Fissiamo il contenitore della batteria con viti e dadi sul retro della piastra di base. Guarda la foto. I conduttori delle batterie vengono accorciati e saldati rispettando la polarità rispetto al circuito stampato. Dare alimentazione alla scheda e controllare la polarità della tensione ai pin al centro della scheda. Iniziare assemblea finale Alberi di Natale.

9. Assemblaggio finale

Albero elettronico. Chiave di montaggio della scheda

Collegare le schede insieme

Raccogliamo due assi a spina di pesce, le frecce sulle assi dovrebbero essere vicine. Fissare la posizione delle schede l'una rispetto all'altra saldando un pad sul tronco dell'albero.

Collegamento di tre schede insieme

Inseriamo l'albero di Natale nel circuito stampato di base, rispettando le indicazioni di polarità (“+” e “-”) su tutti e tre circuiti stampati. Assicurarsi che l'albero sia installato correttamente e saldare i contatti e le rimanenti piazzole sul tronco dell'albero.

L'albero LED 3D può essere alimentato tramite pacco batteria o alimentatore USB. Quando la spina di alimentazione USB è inserita, le batterie vengono disabilitate dal contatto interno della presa, quindi le batterie possono essere lasciate accese quando alimentate tramite USB.

Fai attenzione quando fornisci alimentazione USB da gadget e laptop, non tutti saranno in grado di alimentare l'albero di Natale. Radioconstructor un set di parti per assemblare un albero di Natale 3D che puoi acquistare al seguente link http://ali.pub/2rdf6t . Come brilla l'albero, guarda il video

Assemblaggio riuscito di un albero di Natale 3D con le tue mani.

Come componente aggiuntivo, è possibile installare un solo albero di Natale sulla scheda base. E collega la seconda scheda alle batterie o tramite un cavo USB, ad esempio, a un power bank. La tavola può essere fissata su un copricapo o su un capospalla. La notte sembrerà molto bella. Quindi dal set ottieni due alberi di Natale.

Forse uno dei pochi kit di saldatura fai-da-te che risulta prodotto utile(non prendiamo in considerazione i set per l'assemblaggio di dispositivi a tutti gli effetti), che dopo l'assemblaggio non andranno a giacere in un angolo buio, ma verranno utilizzati per lo scopo previsto, soprattutto se un bambino è collegato all'assemblea.
La recensione contiene una descrizione degli alberi di Natale 3D fai-da-te e le istruzioni di montaggio.

Dopo aver assemblato il costruttore, dovresti ottenere un albero di Natale 3D, lampeggiante con 3 colori di LED, che può essere alimentato da 3 batterie AA o alimentato da USB.

Il set è confezionato in una borsa con un pluriball, inoltre avvolto in schiuma. Ho ordinato da questo venditore () più volte, tutto è arrivato senza danni nello stesso pacco, l'attrezzatura era in ordine. Al momento dell'ordine, aveva miglior prezzo su AliExpress per questo albero di Natale, e ci sono state circa 200 vendite, ora sono più di 1700.

Come parte del kit di saldatura dell'albero di Natale 3D:

3 schede (base CTR-30C e 2 parti del tronco d'albero CTR-30A e CTR-30B)
LED (12 verdi, 12 gialli, 13 rossi)
6 condensatori a 47uF 16V
6 transistor S9014
7 resistenze 10KΩ
2 resistenze 330 ohm
2 resistori 1KΩ
2 resistenze 2KΩ
1 pulsante
1 connettore di alimentazione (lunghezza 1 m)
1 cavo di alimentazione USB
2 bulloni e 2 dadi
Scatola per 3 batterie AA

Ecco cosa è stato incluso.

Primo piano dei dettagli principali. Le schede hanno il logo EQKIT.


Tavole laterali posteriori:


Più grande:

Tutti i componenti erano in stock, rimaneva anche un LED in più. Prima di saldare, ho controllato tutti gli elementi con un tester a transistor, tutto si è rivelato in buone condizioni. Purtroppo non sono incluse le istruzioni di montaggio.

Il venditore ha allegato le istruzioni di montaggio sotto forma di fotografie, ma non ha firmato i valori dei resistori e i valori dei resistori sono molto poco visibili nelle foto allegate. Ma il venditore è reattivo, ha inviato rapidamente un diagramma, anche se in cinese, ma soprattutto da un albero di Natale completamente diverso. Dopo aver sottolineato questo fatto, ha detto che aveva solo un tale schema, ma ha comunque promesso di rispondere a qualsiasi domanda se non fosse stato possibile assemblare qualcosa. Su questo, è stato deciso di finire di torturare il venditore e provare a raccogliere le foto che ha partendo dal presupposto che provengano ancora da questo set. Alla fine, tutto ha funzionato, di seguito verranno indicati tutti i valori dei resistori e altre informazioni sull'assemblaggio.

I cuscinetti di contatto sulle schede sono perfettamente stagnati. Durante la saldatura non dovevo nemmeno usare il flusso, quello che era contenuto nella saldatura era sufficiente. Ha saldato metà dell'albero di Natale con il cinese primitivo, anche se con quelli acquistati separatamente per lui. In realtà, per il test di nuove punture, è stato avviato, si è scoperto che il saldatore cinese "inutilizzabile" è abbastanza adatto per un lavoro così semplice, perché. le punture native non volevano nemmeno prendere la saldatura. L'altra metà l'ho già saldata con un saldatore alla stazione con punte T12. Ora non riuscivo a determinare dove e cosa fosse saldato, ad es. Puoi assemblare questo costruttore usando qualsiasi strumento, purché le tue mani siano nel posto giusto :)

Ho controllato i resistori con un multimetro per la conformità con la marcatura e ho firmato per comodità. Forse qualcuno tornerà utile.

Per prima cosa, ho saldato tutti i resistori alle schede A e B. Tutto è chiaro con resistori da 10K, sono firmati sulla scheda. Le restanti denominazioni devono essere collocate nei seguenti luoghi:
Scheda CTR-30A
R1, R3, R5, R7 - 10K
R2-2K
R4-1K
R6-330

Scheda CTR-30B
R1, R3, R5 - 10K
R2 - nella foto - 330
R4 - nella foto - 2K
R6 - nella foto - 1K

Si è scoperto quanto segue. Puoi vedere dove dovrebbero essere le resistenze.

Successivamente, è necessario saldare i transistor e i condensatori. Sulla scheda, i condensatori sono contrassegnati come 22uF, nel kit vanno a 47uF, per qualche motivo i cinesi non hanno salvato qui. Pieghiamo le gambe dei condensatori e dei resistori di 90 gradi in modo che dopo la saldatura giacciono orizzontalmente sulla scheda e non sporgano in direzioni diverse su prodotto finito. Il contatto negativo dei condensatori elettrolitici (C1, C2, C3) è indicato sulla scheda da un'area ombreggiata e sul condensatore stesso da una striscia luminosa. L'orientamento dei transistor (Q1, Q2, Q3) è anche indicato sulla scheda a semicerchio, rispettivamente, il contorno della custodia del transistor deve corrispondere una volta installato (prima di piegare le gambe) con il motivo sulla scheda. In questo caso, si è scoperto che tutti i transistor giacciono "a faccia in giù" e sono orientati nella direzione opposta rispetto al semicerchio sulla scheda.
Tutti i resistori, transistor e condensatori sono saldati.

Quindi, salda i LED. I led hanno polarità, tutto è segnato sulla scheda. Tutti i LED sono orientati allo stesso modo, quindi basta ricordare come saldarne uno, il resto è simile. Per chi non lo sapesse, in questo caso il LED è saldato con un filo corto (catodo, “-”) più vicino alla parte superiore, rispettivamente, con un filo lungo (anodo, “+”) al fondo di l'albero. Durante l'assemblaggio finale dell'albero, dovrai saldare l'ultimo LED rosso in alto, la polarità è già indicata lì, saldare il LED a "+" con un filo lungo.

Prima di saldare, pieghiamo le gambe dei LED ad angolo retto in modo che il corpo del LED si estenda oltre l'albero di Natale.

La distribuzione dei LED per colore è la seguente:
Tariffa A:
D1-D6 - rosso,
D7-D12 - giallo,
D13-D18 - verde.
Scheda B:
D1-D6 - verde,
D7-D12 - rosso,
D13-D18 - giallo,

Tutte le parti sulle schede principali sono saldate.


Un'altra foto da un'altra angolazione.

Consiglio di testare le schede prima del montaggio applicando loro una tensione di 4,5-5V. Ogni scheda può funzionare in modo indipendente, ovvero, in linea di principio, puoi ottenere due alberi di Natale 2D. Se gli alberi di Natale funzionano separatamente, puoi procedere a un ulteriore montaggio.

Penso che non abbia senso descrivere ulteriormente il processo di assemblaggio, perché. tutto è ovvio. Le schede A e B sono fissate insieme con la saldatura. L'importante è non confondere la polarità durante l'installazione dell'albero di Natale a bordo C (la polarità è segnata ovunque, devi provare a confondere).
Il portabatteria ha un filo piuttosto lungo, che qui non è necessario, è meglio tagliarlo alla lunghezza desiderata. Per ogni evenienza, vi ricordo che il filo rosso va saldato al terminale “+”, quello nero al “-” (firmato BAT 4.5V).

Saldiamo il pulsante di accensione, il connettore di alimentazione USB, fissiamo il supporto della batteria: il designer è pronto.


Per un fissaggio più sicuro del connettore di alimentazione DC 5V, il kit non include una staffa metallica, sebbene siano previsti fori per essa. Invece, puoi usare il resto delle gambe del resistore o del condensatore, cosa che ho fatto.

Qui puoi vedere come le schede sono saldate insieme. Tutto è tenuto con molta sicurezza, andrà in pezzi solo se ti poni specificamente questo obiettivo.

L'albero di Natale funziona abbastanza bene con batterie Ni-MH da 1,2 V, l'ho provato. Ma quando si lavora da USB (5V), la luce è ancora più luminosa. Ho provato a misurare il consumo di corrente quando collegato tramite USB, mostra 0.00A, mentre l'albero lampeggia con potenza e principale e funziona come dovrebbe, quindi il consumo di corrente è molto piccolo, al di sotto della soglia minima del tester, quindi le batterie dovrebbe durare molto a lungo.

Assemblaggio albero 3D:

Accendiamo l'alimentazione: i LED si illuminano e ammiccano senza intoppi, piacevoli alla vista.

Mi è piaciuto il giocattolo, è interessante da collezionare e anche i bambini. Questo è uno di quei kit di saldatura che, dopo il montaggio, non vengono gettati in una scatola lontana, ma possono essere utilizzati, ad esempio, come luce notturna per bambini.

Chi ha visto questo albero di Natale e sa cos'è un saldatore ha voluto anche montarlo. A quanto pare c'è qualcosa dentro ... L'ho comprato in estate, quindi sono riuscito a montarlo per il nuovo anno. Ma ora i prezzi per tali set sono diminuiti.

Ciao!!! Buon anno a tutti!! Lascia che tutte le cose brutte rimangano nel vecchio anno e tutte le cose belle saranno con noi nel nuovo anno!! Quindi in questo articolo voglio dirti come realizzare in un paio d'ore proprio un albero di Natale così piccolo che possa decorare il tuo, per esempio posto di lavoro, nel nuovo anno, o può stare da qualche parte a casa

La base del dispositivo è un semplice multivibratore.

La frequenza di oscillazione dipende dai valori nominali delle capacità e dei resistori nei circuiti di base. Ampio campo per esperimenti.

Di cosa abbiamo bisogno?

1) LED. Ho usato tre colori verde 6 pezzi, giallo 6 pezzi e rosso 7 pezzi.
2) Resistori. 10kOhm - 2 pezzi e 1kOhm - pari al numero di LED utilizzati.
3) Coppia di transistor
4) Termoretraibile con un diametro di 2 e 4 mm
5) Filo di rame, verniciato, di circa 0,8 o 0,7 mm di spessore
6) Qualcos'altro...

Il filo deve essere tagliato in pezzi lunghi circa 10-15 cm. Il numero di tali segmenti dovrebbe essere uguale al numero di LED moltiplicato per due. Si consiglia di realizzare metà degli spicchi di 10 cm, la seconda metà di 15 cm.
Le resistenze vengono saldate ai LED, quindi tutto questo viene saldato ai nostri segmenti di filo, come in figura.
Quindi i resistori sui LED vengono "nascosti" in termoretraibile.

Successivamente, è necessario controllare nuovamente l'operatività di ciascun LED con un resistore e chiarire la polarità. Quindi intrecciamo tutti i "plus" dei LED e tutti gli "svantaggi" Quindi, per così dire, dividiamo il gruppo di "plus" in due in modo da ottenere due gruppi di LED approssimativamente identici a cui ci collegheremo il nostro multivibratore. Approssimativamente così.

Ho realizzato il multivibratore montandolo incernierato su due transistor KT816G, e purtroppo non ho avuto il tempo di fotografarlo.
Resta da inserire tutto questo in ogni caso adatto, e voilà !! Divertiti!!

"Come Nuovo anno se lo incontri, lo spenderai" - uno slogan che è diventato a lungo uno slogan, che in una certa misura ti fa preparare in anticipo per la tua vacanza preferita. E se attributi tradizionali come Olivier e mandarini sono insostituibili, allora la scelta di vari installazioni e decorazioni ogni anno ti fanno scervellare, radioamatori e ingegneri elettronici - in particolare.

Guardare video su Internet con l'artigianato sui LED "intelligenti" WS2812B ha dato immediatamente origine a molte idee per la loro applicazione. Alla fine di novembre è finalmente arrivato il tanto atteso nastro di 200 diodi ordinati su eBay. La consegna è gratuita, il costo di un diodo è di circa sei rubli. E poiché mancava solo un mese prima del nuovo anno, ho deciso di unire l'utile al dilettevole e di capire come collegare i diodi e prepararmi per le vacanze.

WS2812B è un LED tricolore con driver integrato e circuito del protocollo di controllo. Ha 4 pin, come un "normale" diodo RGB, ma il loro scopo è diverso: due pin sono riservati per l'alimentazione del circuito, un pin per l'ingresso dati e uno per l'uscita (i diodi possono essere collegati in serie). Non è necessario elaborare algoritmi complessi per regolare la luminosità e il colore di ciascun diodo: lo sviluppatore deve solo trasferire una sequenza di byte alla catena di diodi e resistere agli intervalli di tempo necessari, dopodiché la catena si accenderà con il colore specificato fino a quando non viene fornita un'altra sequenza o fino allo spegnimento dell'alimentazione. In questo caso viene consumata solo un'uscita dell'MK o dell'FPGA!

Nella scheda tecnica dei diodi (allegata a fine articolo), tutte le caratteristiche sono descritte in dettaglio, qui darò i parametri più importanti:

  • la dimensione di un diodo è 5x5 mm, l'alloggiamento è per il montaggio su superficie;
  • tensione di alimentazione - 3,5 ... 5,3 V;
  • importo massimo diodi in una catena - 1024, con una frequenza di aggiornamento di 30 fotogrammi al secondo. Vale la pena notare che è possibile collegare un tale numero di diodi se si seguono idealmente i tempi del protocollo, il che può essere problematico;
  • I LED implementano il modello RGB: ogni colore è codificato da un byte - è teoricamente possibile ottenere più di 16 milioni di colori. Tuttavia, alla vista, la differenza tra colori anche non così vicini è impercettibile.

Lo schema di collegamento del diodo è il seguente:

Quando viene applicata l'alimentazione, i diodi non vengono inizializzati e si illuminano di blu. Per inizializzare una catena di diodi, è necessario effettuare le seguenti operazioni:

  1. Inviare 8 bit G7..G0 per impostare il colore verde del primo diodo;
  2. Invia i bit R7..R0 per impostare il colore rosso;
  3. Invia i bit B7..B0 da impostare di colore blu;
  4. Ripetere i passaggi 1-3 per il secondo, il terzo e gli altri diodi. Cioè, dopo l'inizializzazione del primo diodo, i dati iniziano a passare attraverso di esso al diodo successivo;
  5. Impostare l'ingresso su "0" logico per almeno 50 µs, dopodiché tutti i diodi inizializzati assumeranno il colore specificato.

Il trasferimento di uno e zero non viene effettuato direttamente, ma trattenendo determinati intervalli di tempo; il tempo di trasmissione totale di un bit è 1,25 µs, le impostazioni di un LED sono 30 µs. In pratica, è solo necessario osservare la durata alto livello, la durata del minimo può andare fuori limite sul lato grande.

Successivamente, commenterò in dettaglio il programma che inizializza i diodi, è responsabile del controllo e della modifica degli effetti. Il programma è scritto in linguaggio assembly, il progetto in ambiente ATmelStudio 6.2 è allegato a fine articolo. Verrà considerata solo la logica del caricamento e degli effetti di commutazione; cose ovvie come l'inizializzazione dello stack e l'impostazione di interrupt e porte vengono omesse. Si presume inoltre che una stringa di diodi sia collegata alla porta PD7 del controller, la frequenza operativa è 8 MHz.

L'idea del programma è la seguente. C'è un certo insieme di effetti che è necessario inviare alternativamente ai LED. L'effetto è caratterizzato da:

  • frequenza dei fotogrammi;
  • tempo di lavoro;
  • "intelligenza". "Smart" è un effetto più facile da programmare (ad esempio, overflow di colore uniforme, lo stesso per molti effetti); L'effetto "stupido" è descritto fotogramma per fotogramma, da un array.

Prima di spiegare la logica di funzionamento, è opportuno spiegare perché sono necessari i seguenti registri e costanti:

Def temp = r16 ;per tutto, una specie di garbage register.def counter = r17 ;LED counter register.def curFn = r18 ;count di frame trascorsi dall'inizio dell'effetto corrente.def curEf = ​​​​r19 ;7 ..4 - numero effetti totali, 3..0 - numero attuale.equ LED_COUNT = 17 ;numero totale costante di LED.equ BUFFER_SIZE = LED_COUNT*12+1 ;dimensione del buffer (da spiegare in seguito) .equ XTAL = 8000000 ;frequenza di clock.equ DIV = 256 ;valore di prescaler del timer.equ TPS = XTAL / DIV ;numero di tick del timer al secondo.equ END = 0xFE ;indicatore di fine

Date le caratteristiche di cui sopra dell'effetto, assomiglia a questo:

Nome effetto: .db alto (TPS/15), basso (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

La prima riga contiene 4 byte di caratteristiche:

  • due byte dell'impostazione di interruzione del timer, che determinano i frame rate. In questo caso la frequenza è di 15 fotogrammi/sec;
  • byte della durata dell'effetto (in frame). Questo effetto durerà 16 secondi;
  • byte dell'"intelligenza" dell'effetto. Poiché questo effetto (overflow) è più facile da programmare, il byte è uguale a uno.
  • 51 byte di caratteristiche del colore di ciascun diodo (nel caso di una descrizione fotogramma per fotogramma, ci sarebbe un ordine di grandezza in più);
  • indicatore di fine dell'array.

Nella RAM viene allocata la seguente quantità di spazio per la memorizzazione del buffer e di alcune costanti:

Dseg BytesBuffer: .byte BUFFER_SIZE ;array di byte da caricare nei diodi (spiegato di seguito) ColorsTable: .byte LED_COUNT*3+1 ;3 - numero di canali colore (R,G,B), 1 byte per indicatore di fine MaxFrame: . byte 1 ;numero di frame da riprodurre per un particolare effetto CurEffectAddr: .byte 2 ;memorizza l'indirizzo dell'effetto corrente.equ CEA_H = CurEffectAddr + 1 .equ CEA_L = CurEffectAddr + 0

Vorrei spiegare più in dettaglio la "programmabilità" degli effetti. Il punto è che l'array dovrebbe elencare le intensità di ciascun colore (da 0 a 16). A loro volta, questi valori vengono moltiplicati per i valori dei seguenti registri (allo stesso tempo vengono fornite costanti helper nell'implementazione dell'overflow):

Def R = r20 ;intensità dinamica di red.def G = r21 ;green.def B = r22 ;e blue.def F = r23 ;flag per macchina a stati;state flags.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

Il prodotto delle costanti dell'array e dei registri corrispondenti formano una tabella dei colori (ColorsTable) per ciascuno dei diodi. Nel caso in cui l'effetto sia programmato, i valori registri R, G, B può essere modificato in modo dinamico. La descrizione di tutti i frame di un tale effetto non è pratica (richiede troppa memoria del controller).

Nel caso in cui l'effetto non sia programmabile, tutti i frame vengono elencati in un array e le intensità vengono moltiplicate per 15 invece dei valori di registro.

Dopo aver ricevuto la tabella dei colori, è necessario ottenere una sequenza di byte che verranno caricati direttamente nei diodi. Questo esegue la seguente funzione:

ColorToBytes: ldi temp,0x88 sbrc R0,7 ;Utilizza il registro R0 come argomento standard per il comando lpm subi temp,-(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

Cioè, questa funzione converte un byte in quattro, che verranno caricati nei diodi.

LoadData: cli ; Carica in loop i bit nei diodi. Molto veloce, e in modo che nulla si rompa qui, per ogni evenienza, proibisco le interruzioni. LoadData2: ld temp,Y+ cpi temp,END breq FromBegin ;tutti i diodi inizializzati, salta nel ciclo infinito 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 ; richiede 2 cicli ma richiede 2 byte, invece di 2*nop che richiede la stessa quantità, rjmp PC+1 ; ma ci vogliono 4 byte rjmp PC+1 rjmp PC+1 rjmp PC+1 rjmp PC+1 rjmp LoadData2 FromBegin: sei cbi PortD,7 Loop: ;finora il loop è assolutamente vuoto, cioè puoi inserire più rjmp ciclo di azioni/gestori

Da dove viene la costante magica 0x88? La durata richiesta dei livelli bassi e alti si forma mantenendo un certo valore all'uscita del porto. I comandi lsl - nop - out vengono eseguiti in tre cicli, ovvero in 375 ns, che rientra nell'errore consentito. Pertanto, la trasmissione di zero si riduce al caricamento della sequenza 1000 e di quelli - 1100. Cioè, due bit vengono trasmessi in un byte e le impostazioni di un diodo vengono trasmesse in dodici byte (24 bit = 3 byte G, R, B), che chiarisce subito questa riga:

Equ BUFFER_SIZE = LED_COUNT*12+1 ;dimensione del buffer (da spiegare in seguito)

Ecco perché il byte è 0x88 all'inizio, la funzione ColorToBytes imposta semplicemente quelli alle posizioni 6 e 2 se necessario e carica il byte nel buffer di output.

L'interrupt del timer sopra menzionato implementa quanto segue:

  • se l'effetto è arrivato "alla fine", il fotogramma successivo sarà l'inizio dell'effetto;
  • se l'effetto ha riprodotto il tempo impostato, il fotogramma successivo sarà l'inizio dell'effetto successivo;
  • se l'effetto è "intelligente", i valori di intensità nei registri verranno modificati.
  • L'algoritmo generale di lavoro è rappresentato dal seguente diagramma a blocchi:

    Inoltre, alla fine dell'articolo, è allegato un modello di progetto, la cui piccola modifica ti consentirà di lavorare molto rapidamente con il WS2812B.

    Resta da dimostrare il dispositivo finito su LED "intelligenti": un albero di Natale. Lo schema dell'albero di Natale è abbastanza semplice ed è mostrato di seguito:

    Il componente principale del circuito è un microcontrollore ATmega8A in un pacchetto TQFP. Ho anche lasciato due pulsanti per il futuro perfezionamento dell'albero di Natale. I restanti componenti sono quasi completamente rappresentati da resistori e condensatori di taglia 0805. L'albero è alimentato a 5 Volt tramite un connettore micro-USB, che permette di posizionare l'albero ovunque quando collegato ad una memoria esterna di tipo PowerBank. Il file con l'albero PP è nell'archivio (scheda double-face).

    Foto della tavola tagliata sulla macchina CNC (un lato):

    Per la prima volta nella mia vita ho provato a tagliare una tavola da una sottile textolite (0,3 mm), mentre avevo intenzione di fissare l'albero di Natale su un foglio di carta A3. Per tavole di grandi dimensioni, la resistenza meccanica di una tale textolite è bassa; Ti consiglio di prendere la textolite da 1 mm di spessore. La foto mostra anche i percorsi traslucidi dell'altro lato!

    La saldatura e il flashing del circuito non dovrebbero causare difficoltà, tutti i file necessari sono allegati alla fine dell'articolo. Foto dell'albero di Natale al lavoro (effetto Aurora boreale, frammenti di ghirlande):

    Un piccolo video di lavoro (un esempio dell'effetto overflow):

    In allegato alla fine dell'articolo un archivio contenente:

    • progetto originale dell'albero di Natale in AtmelStudio 6.2;
    • modello di progetto nello stesso ambiente;
    • File PCB dell'albero di Natale;
    • file di diagramma ad albero;
    • firmware albero di Natale;
    • FUSE bit del controller;
    • schema di collegamento del diodo;
    • scheda tecnica per WS2812B.

    Elenco di elementi radio

    Designazione Tipo Denominazione Quantità NotaPuntoIl mio taccuino
    U1 MK AVR a 8 bit

    ATmega8A-AU

    1 TQFP32 Al blocco note
    D1-D17 Diodo ad emissione luminosaWS2812B17 Al blocco note
    C1 Condensatore47uF1 TANT_A Al blocco note
    C2 Condensatore100 nf1 0805

    Alla vigilia delle vacanze di Capodanno, l'anima richiede che tutto intorno sia bello, magico e ricordi la celebrazione imminente. Le persone decorano attivamente non solo i locali, ma anche lo spazio stradale. In questo articolo ti diremo come realizzare un albero di Natale luminoso e luminoso con le tue mani. Completerà bene l'area vicino alla casa o un piccolo negozio.

    Avrai bisogno:

    • ganci di plastica;
    • la ghirlanda LED stessa (per un albero di Natale di 2,5 metri sono necessari circa 30-50 metri di ghirlanda);
    • pioli;
    • supporto verticale (tubo metallico, blocco di legno, ecc.).

    Un piccolo segreto: una ghirlanda con bulbi ravvicinati aiuterà a creare un albero di Natale più luminoso e "soffice". È anche importante che i fili siano il più vicino possibile l'uno all'altro. La lunghezza standard della ghirlanda non supera i 10-20 metri. Per allungarlo, puoi scegliere modelli con un connettore speciale all'estremità o fissare i prodotti con mezzi improvvisati (ad esempio legare con fili). Una volta che la ghirlanda è pronta, inizia a creare le decorazioni. Cosa c'è da fare:

    • predisporre uno spazio libero sul sito (per motivi di sicurezza è meglio scegliere un'area lontana da edifici e alberi);
    • installa e fissa in modo sicuro un supporto verticale, puoi scavarlo nel terreno;
    • posizionare i pioli attorno al rack alla stessa distanza;
    • prendete una ghirlanda e disponetela in questo modo: partendo dal primo piolo, sollevatela verso l'alto, fissatela su un gancio di plastica, abbassatela fino al secondo piolo, avvolgetela, portatela per terra fino al terzo, sollevalo di nuovo verso l'alto, ecc.

    Come puoi vedere, realizzare un albero di Natale a LED è molto semplice. Ci vorrà un minimo di tempo e non richiederà una preparazione speciale. I consigli di cui sopra possono essere utilizzati per creare decorazioni non solo per la strada, ma anche per la casa. Il principio è lo stesso, devi solo regolare l'altezza e ritagliare una base rotonda con punti di attacco posizionati simmetricamente. Non dimenticare di mascherare il supporto verticale e il fondo: puoi coprirli con carta da regalo verde o avvolgerli con fili, nastri, orpelli.

    Borisova Tatiana

    Sono un ardente fan di tutto ciò che è naturale ed ecologico, quindi la domanda su quale albero comprare per le vacanze di Capodanno - vivo o artificiale - non vale nemmeno la pena. Ho comprato l'abete danese 200/225 cm L'odore in casa è semplicemente divino: conifere fresche e l'atmosfera della vacanza e l'atmosfera corrispondente sono apparse da sole. Sono molto soddisfatto dell'acquisto.

    Krasko Svetlana

    Lavoro come segretaria di un centro di sviluppo per bambini privato. Acquistato abete vivo 300/350 per l'installazione nella hall. L'albero di Natale è semplicemente stupendo: soffice e spesso, inoltre, ha una tonalità smeraldo molto bella e ricca. E dopo aver decorato con giocattoli e ghirlande, sembra nelle migliori tradizioni del cinema americano. Sia i bambini che i genitori sono contenti.

    Zhukova Larisa

    Ogni anno prometto che quest'anno non alzeremo un albero di Natale e ci limiteremo a un piccolo albero artificiale, ma capisco dagli occhi di mio marito e dei miei figli che non andrò da nessuna parte. Ordino da diversi anni bellezze verdi dalla Danimarca in questo negozio. Sebbene il loro prezzo sia leggermente superiore a quello domestico, sembrano anche più presentabili e durano molto più a lungo. L'anno scorso, il nostro albero di Natale si trovava prima dell'Epifania e aveva lo stesso aspetto del giorno dell'acquisto.