3D Led Cube 8x8x8, на базе ARM7MODA

А что мы делаем?
uschema.com
Сообщения: 162

Сообщение uschema.com » 23 авг 2011, 11:46

3D Led Cube - 8x8x8 - Открытый проект.

История идеи:
Один друг, MORRO, подарил уже спаянный, с яркими светодиодами, светятся как пламя на стене, в темноте обалдено.
Вот то что он подарил, 5x5x5 LED CUBE на PIC16F688.

Изображение

Так что я задумал сотворить 3D Led Cube, но только чуть лучше. И будет он 8x8x8, и основываться на базе ARM7MODA.
Так как основой планируется использоваться модуль ARM7MODA, то стоит его тоже представить для тех кто не знаком:
Микроконтроллерный модуль ARM7MODА, для внедрения его в любой проект и построения проектов на его базе. Также этот модуль можно использовать как удобную макетную плату / Starter KIT.
Модуль позволяет просто и быстро создавать готовые узлы и применять современные 32-битные контроллеры.


Пустая плата:
Изображение

Назначение пинов:
Изображение

В планах:
- 8x8x8 (512) светодиодов
- возможна доп флэшка для записи 3D объектов.
- от тока потребления каждого зависит какой должен быть источник питания, при 10мА для ярких , это ток 5,12А, а при 20мА для ярких , это ток 10,24А.

Цель:
- Разработать плату для себя, и возможно для продажи желающим.
- Из максимально доступных элементов.

Вопросы:
- Кто знаком с этой тематикой, может есть какие-то спец алгаритмы по формированию 3D объектов?
Последний раз редактировалось uschema.com 23 авг 2011, 13:14, всего редактировалось 2 раза.

Аватара пользователя
BSVi
Адепт
Сообщения: 3576
Откуда: Киев

Сообщение BSVi » 23 авг 2011, 12:15

Я так понимаю, ШИМить каждый светодиод отдельно не получится? Тогда нет никакого смысла во внешней флэшке - запоминать нужно всего 512 бит = 64 байта, что вполне уместится в флэшке контроллера.

uschema.com
Сообщения: 162

Сообщение uschema.com » 23 авг 2011, 12:20

Аело в том что анимация это масив таких масивов по 512 или алгоритм, так вот если двойной масив - то там для одной анимации уже набирается несколько кибибайт.
А анимацый должно быть много. Так что минимум 64к флеша заюзается быстро :) А если еще дать жене проявить фантазию и заполнить массывы под ее желания - так закончится сразу. :)
Некоторые из них проще и правильнее алгоритмом, но не все же ))

Аватара пользователя
BSVi
Адепт
Сообщения: 3576
Откуда: Киев

Сообщение BSVi » 23 авг 2011, 12:30

А в чем рисовать анимацию? Этож нужно какую-то специализированную программулину. Она уже существует?

uschema.com
Сообщения: 162

Сообщение uschema.com » 23 авг 2011, 13:02

пока вижу только способ - блакнотом по хидеру и в компиляцию с прошивкой :)

Аватара пользователя
BSVi
Адепт
Сообщения: 3576
Откуда: Киев

Сообщение BSVi » 23 авг 2011, 17:24

Ну, это совсем не красиво. Лучше, напиши импорт моделей из 3д макса или маи - будет намного интереснее.

uschema.com
Сообщения: 162

Сообщение uschema.com » 23 авг 2011, 17:37

импорт это конечно мысль, ну в любом случае, то уже программная часть. ))
и импорт имхо, это очень круто ))
щас пока я думаю как аппартно все предусмотреть.
Ибо чувствую, что как только эта затея будет готова и объявлю в инете, то появятся желающие повторить. А к этому моменту аппаратно все должно быть трезво.

Аватара пользователя
BSVi
Адепт
Сообщения: 3576
Откуда: Киев

Сообщение BSVi » 23 авг 2011, 17:42

Дак а чего не понятно с аппаратной частью? По моему, все довольно тривиально. Вот программная часть - тут можно заморачиваться очень долго. Тем более, врядле кто-нибудь будет повторять куб до того, как будет написана удобная и стабильная программа.

uschema.com
Сообщения: 162

Сообщение uschema.com » 23 авг 2011, 17:56

BSVi писал(а):Дак а чего не понятно с аппаратной частью?

А пока не понятно что бы выбрать в качестве драйвера. Можно тупо драйвер типа тех MBI5026.
Но будет супер если заюзать драйвер с индивидуальной регулировкой яркости. Помнится приходила халява от NXP, так вот там были конфетки.
- PCA9685PW (2шт) - 16-channel, 12-bit PWM Fm+ I2C-bus LED controller
- PCA9635PW (2шт) - 16-bit Fm+ I2C-bus LED driver
PCA9685 - помоему лучше, но есть большой минус, нагрузка только до 25мА. На корпус - 400мА максимум.
И еще я не могу найти(глубоко пока не искал) где их купить можно будет, и в какую цену.
Так вот с PCA9685 можно будет сделать плавную регулировку яркости для каждого леда, правда по I2C(не люблю его).
Такое для каждого леда не получится если сделать на MBI5026, но у нее ток нагрузки до 90мА.
Вот такая делема. И мне кажется что есть еще более вкусные драйвера.

Аватара пользователя
BSVi
Адепт
Сообщения: 3576
Откуда: Киев

Сообщение BSVi » 23 авг 2011, 18:02

uschema.com писал(а):И еще я не могу найти(глубоко пока не искал) где их купить можно будет, и в какую цену.

А я искал, и ShariX искал. Их не найдешь просто так. Можно заказать с дигикея, но это будет не совсем народный прожект тогда.

А с MBI5026 и прочими можно попробовать заюзать BAM :evil: Даже AVR тянет 700 диодов, думаю не будет особых проблем.

Думаю, проблема быдет не в этом, а в "народном" DC-DC на 10 Ампер. Такие штуки уже довольно требовательны к деталям.

uschema.com
Сообщения: 162

Сообщение uschema.com » 23 авг 2011, 18:15

BSVi писал(а):Думаю, проблема быдет не в этом, а в "народном" DC-DC на 10 Ампер. Такие штуки уже довольно требовательны к деталям.

ну тут не должно быть больших проблем, DC-DC - наше всё. :mrgreen:

uschema.com
Сообщения: 162

Сообщение uschema.com » 24 авг 2011, 16:34

Во, Серега, как раз вопрос по твоей теме, ты же с высоковольсткой имел дело, может и про мощные DC-DC что-то знаешь?
Какой посоветуешь для 15А (10+запас)?
Или лучше транс на 50-70W?

Аватара пользователя
BSVi
Адепт
Сообщения: 3576
Откуда: Киев

Сообщение BSVi » 24 авг 2011, 21:16

Ну, к примеру можно использовать iru3037 - дешевый как грязь, можно использовать чипы для питания процессоров - там требования аналогичные - IRU3011 или HIP6004. Естественно, можешь погуглить у других производителей. Искать нужно синхронный бак-преобразователь с частотой 200-300кГц. Какая именно можность сниматься будет для этих микросхем все-равно, она будет определяться катушками и транзисторами.

Транс на 50-70вт в любом случае будет, только вот с транса придется снимать вольт 12, а потом уже понижать, иначе транс придется шиной мотать, а промышленные такие не найдешь.

uschema.com
Сообщения: 162

Сообщение uschema.com » 24 авг 2011, 22:23

Может действительно не выделываться с затеей зажигать все леды одновременно?
И динамически слои генерить, так вроде ток 1.3А при 20мА на каждом леде слоя, если быть точным 64*0.02 = 1.28А.
И блики не должны быть заметны...

Аватара пользователя
BSVi
Адепт
Сообщения: 3576
Откуда: Киев

Сообщение BSVi » 24 авг 2011, 23:42

Если ты собираешься оставить ту схему, что ты показывал, то иначе, как динамически генерить и не получится. Чтобы зажечь все сразу нужны будут 64 корпуса драйверов.

uschema.com
Сообщения: 162

Сообщение uschema.com » 25 авг 2011, 00:18

Ну да, максимум 64 светодиода на слой, значит ток менее 2А, и с источником питания не будет проблем. :)

uschema.com
Сообщения: 162

Сообщение uschema.com » 30 авг 2011, 10:59

На данный момент решил снабдить плату следующими компонентами:

- блок питания на 3А - LM2576
- посадочное место под ARM7MODA
- FTDI на rs232(TTL), для USART дебага
- 4x Кнопки, для управления режимами работы
- Символьный LCD индикатор
- Часы, с календарем и будильником, типа DS1337 или другие
- Flash 8 Mbit
- Термометр, типа LM75
- 2x Encoder
- Аналоговый интерфейс, например для внешнего АЦП
- 8 ключей на полевых транзисторах, для управления слоями.
- 4x драйвер MBI5026, для организации 8*8 массива.
- I2C/SPI переменный резистор, в токозадающую цепь LED драйвера

Может у вас ещесть еще предложения или идеи что лучше поставить?

Аватара пользователя
BSVi
Адепт
Сообщения: 3576
Откуда: Киев

Сообщение BSVi » 30 авг 2011, 11:29

1. FTDI лишнее - дорого да и на модуле есть JTAG разъем, а заливать образы можно будет по USB который на плате.
2. Иникатор то зачем О_о можно ведь все на кубе изображать.
3. Часы, как я понимаю, будут время считать, чтобы его потом показывать - разве в контроллере модуля нет часов?
4. Термометра в контроллере тоже нет? О_о
5. Зачем кубу энкодер? Темболее аж два?
6. Зачем кубу аналоговый интерфейс?

В порядке бреда - можно было бы акселерометр прицепить, но куб будет большим и крутить его просто так не удастся, поэтому, думаю - не нужно.
Я думаю, что основных применения будет два - либо загружаются анимация в память и из нее "играет", либо кадры передаются непосредственно через USB, можно даже организовать визуализацию памяти, загруженности процессора, температуры винчестеров или еще что-то такое.

uschema.com
Сообщения: 162

Сообщение uschema.com » 30 авг 2011, 12:35

BSVi писал(а):1. FTDI лишнее - дорого да и на модуле есть JTAG разъем, а заливать образы можно будет по USB который на плате.
2. Иникатор то зачем О_о можно ведь все на кубе изображать.
3. Часы, как я понимаю, будут время считать, чтобы его потом показывать - разве в контроллере модуля нет часов?
4. Термометра в контроллере тоже нет? О_о
5. Зачем кубу энкодер? Темболее аж два?
6. Зачем кубу аналоговый интерфейс?

В порядке бреда - можно было бы акселерометр прицепить, но куб будет большим и крутить его просто так не удастся, поэтому, думаю - не нужно.
Я думаю, что основных применения будет два - либо загружаются анимация в память и из нее "играет", либо кадры передаются непосредственно через USB, можно даже организовать визуализацию памяти, загруженности процессора, температуры винчестеров или еще что-то такое.


1 - у меня нет JTAG отдалчика, к тому же вообще я привык обходиться без него, так что rs232-usb меня более чем устроит. А именно FTDI не обязательно, можно любую альтернативу.
2 - индикатор это опциолнально, можно будет и не ставить, а вот заложить будет не лишне. Если будет продолжаться иэа затея, то сидя перед кубом индикатор помоет выбирать через меню разные решимы работы.
3 - в этом контроллере часов нету к сожалению.
4 - термометра тоже нету
5 - для того что бы можно было сделать чтото вроде игрушки
6 - например что бы можно было допать звуковой сигнал и смотреть в 3D как сигнал извивается.

"можно даже организовать визуализацию памяти, загруженности процессора, температуры винчестеров или еще что-то такое." - это тоже мысль интересная. %)

Аватара пользователя
BSVi
Адепт
Сообщения: 3576
Откуда: Киев

Сообщение BSVi » 03 сен 2011, 11:40

В новостях увидел вот такую штуку
http://hackedgadgets.com/2011/09/02/8x8 ... gle+Reader

красиво сделано, может возьмешь что-то на заметку.

vlasovzloy
Сообщения: 4
Откуда: Таксимо

Сообщение vlasovzloy » 02 окт 2011, 06:52

конечно все умно и красиво. а не задумывались старый комп с лпт использовать?

Вернуться в «Наши проекты»



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 35 гостей