ЦМУ/СДУ на микроконтроллере (8 каналов)Это
устройство объединяет в себе цветомузыку (ЦМУ) и светодинамическое
устройство (СДУ) на 8 каналов, с множеством световых эффектов. Выходы
устройство рассчитаны на подключение достаточно мощной нагрузки.
Разделение частот по каналам ЦМУ чисто программное и очень простое,
используется PIC микроконтроллер PIC16F628A. Подсчитывается количество
импульсов таймера/счетчика за строго определенный промежуток времени и в
зависимости от значения этого счетчика включается тот или иной
светодиод. А вот схема устройства:
Копки позволяют: - Выбрать режим - ЦМУ/СДУ.
В режиме СДУ даже если есть сигнал на входе работает только основная
программа светодинамического устройства. В режиме ЦМУ если нет сигнала
то воспроизводиться выбранный эффект СДУ, как фоновый режим.
- Выбрать эффект СДУ. Кнопка циклически переключает все возможные эффекты светодинамического устройства.
- Увеличить и уменьшить скорость. Эти кнопки управляют скоростью эффектов СДУ, на ЦМУ никакого действия не оказывают.
Печатная
плата односторонняя, достаточно простая. Светодиоды установленные на
плате являются отладочными и служат просто как дополнительное устройство
визуализации.
В качестве цветных прожекторов я
использовал готовые светильники-софиты из хозяйственного магазина. Из
них я удалил стандартный патрон под лампочку и установил туда матрицу из
37 ярких светодиодов. Для каждого прожектора свой цвет - красные,
зеленые, синие и т.д., все что удалось найти. Прожекторы размещены по
углам комнаты и по средним точкам вверху стен и все направлены на центр
комнаты. Ночью под музыку смотрится очень впечатляюще, особенно эффект
стробоскопа
2, схема
Данный проект светодиодной гирлянды на микроконтроллере хорошо
подходит для начинающих. Схема отличается своей простотой и содержит
минимум элементов.
Данное устройство управляет 13 светодиодами, подключенными к портам
микроконтроллера. В качестве микроконтроллера используется МК фирмы
ATMEL: ATtiny231320PI.
Благодаря использованию внутреннего генератора, выводы 4 и 5
задействованы как дополнительные порты микроконтроллера PA0,PA1. Схема
обеспечивает выполнение 12 про- грамм эффектов, 11 из которых -
индивидуальные комбинации, а 12-тая про- грамма – последовательный
однократный повтор предыдущих эффектов. Переключение на другую программу
осуществляется нажатием на кнопку SB1. Программы эффектов включают в
себя и бегущий одинарный огонь, и нарастание огня, и бегущую тень и
многое другое.
Устройство имеет возможность регулировки скорости смены комбинаций
при выполнении программы, которая осуществляется нажатием на кнопки: SB2
– увеличение скорости и SB3 – уменьшение скорости при условии, что
переключатель SA1 находиться в положении "Скорость программы”. Также
имеется возможность регулировать частоту горения светодиода (от
стабилизированного свечения до легкого мерцания), которая осуществляется
нажатием на кнопки: SB2 – уменьшение (до мерцания) и SB3- увеличение
при условии, что переключатель SA1 находиться в положении
"Частота мерцания”. У переключателя SA2 замкнутое положение
соответствует режиму регулировки скорости выполнения программ, а
разомкнутое - режиму регулировки частоты горения светодиодов.
Порядок нумерации светодиодов в схеме соответствует их порядку
зажигания при выполнении программы. При необходимости вывод RESET может
быть использован для сброса, а в качестве порта PA2 он не задействован. В
устройстве выбрано при программировании тактовая частота 8 МГц от
внутреннего генератора (фузы CKSEL3..0 - 0100).Хотя возможно
использование частоты в 4 МГц(фузы CKSEL3..0 - 0010) с соответствующими
изменениями временных интервалов работы схемы.
Тип светодиодов, указанный на схеме использовался в опытном образце,
для схемы подойдут любые светодиоды с напряжением питания 2-3 вольта,
резисторами R1-R17 можно регулировать яркость свечения светодиодов.
Прошивку HEX, а также файлы программы на ассемблере вы можете скачать ниже
Обсуждение статьи на форуме
Список радиоэлементовСкачать список элементов (PDF)
3, схема
Переключатель елочных гирлянд на основе PIC16C84.
1. Предисловие
Однообразие эффектов, свойственное большинству простых переключате-
лей, быстро приедается, и появляются монстроидальные устройства на осно-
ве ПЗУ, кучи счетчиков, переключателей режимов, и т.д. Кроме того,
большинство конструкций не обеспечивает плавного нарастания и спада яр-
кости в канале, что вредно сказывается на ресурсе лампочек, и утоми-
тельно для глаз. С появлением недорогих однокристалльных микроконтролле-
ров можно сделать простую, надежную конструкцию с практически неограни-
ченной гибкостью в выборе комбинаций световых эффектов. |
Наиболее подходящей платформой для такого устройства мне представляе-
тся микроконтроллер AT89C2051 фирмы Atmel, AT90S2313 (так же Atmel), ли-
бо PIC16F84 от Microchip. Я выбрал PIC16C84 - исключительно из соображе-
ний применить куда-нибудь устаревший кристалл (к сожалению, для данной
задачи он не очень удобен из-за особенности построения таблиц в програм-
мной памяти).
2. Возможности устройства.
Поддерживает четыре канала управления (используется фазовое управле-
ние тиристорами с дублирование на контрольные светодиоды).
Обеспечивает выбор одной из шестнадцати управляющих программ (однако
сейчас написано всего пять), или последовательное выполнение всех прог-
рамм и ручной выбор скорости (медленно, нормально, быстро) переключения.
3. Управление устройством.
Все управление производится с помощью четырех кнопок:
"<<" - выбор программы, переключиться на предыдущую;
">>" - выбор программы, переключиться на следующую;
При выборе программы ее номер (в двоичном коде) отображается на инди-
каторных светодиодах в двоичном коде, до тех пор, пока нажата кнопка вы-
бора.
"Speed" - переключение скорости выполнения программы, циклически
"normal">"fast">"slow">"normal".
"Demo" - автоматический перебор программ, после выполнения программы
начинается выполнение следующей. Этот режим отменяется при нажатии кноп-
ки "<<" или ">>".
Кроме того, при включении устройства можно выбрать дополнительные ре-
жимы, для чего надо нажать и удерживать кнопку "Demo", и, одновременно
с ней комбинацию из остальных кнопок, каждая из которых определяет сле-
дующие режимы:
"<<" - режим "резкого" включения/выключения, без плавной регулировки
яркости в канале;
">>" - эта кнопка пока зарезервирована для будущего использования;
"Speed" - режим управления тремя каналами, четвертый канал в некото-
рых режимах не использовать (типа "бегущих огней").
4. Конструкция и детали.
В качестве микроконтроллера U1 можно использовать PIC16C84 или
PIC16F84, с любой тактовой частотой. В качестве времязадающего элемента
- кварцевый или пьезорезонатор с частотой 4 MHz, особых требований к
стабильности не предъявляется. Тиристоры (симисторы) - практически лю-
бые, с достаточным запасом по коммутируемому напряжению. Диоды в "сило-
вом" выпрямителе - выбирать с достаточным запасом по току и по обратному
напряжению не менее 400 вольт. Токоограничивающие резисторы в цепи упра-
вляющих электродов тиристоров - рекомендуется выбирать с рассеваемой мо-
щностью не меньше 1 ватта.
Конструкция имеет гальванический контакт с сетью, поэтому металличес-
кие элементы наружного оформления не должны иметь контакта со схемой.
Особенно это относится к кнопкам управления. При налаживании устройства
необходимо соблюдать традиционные меры безопасности.
"Продвинутые" пользователи могут попробовать усовершенствовать управ-
ляющую программу или добавить новые световые эффекты (присылайте, пожа-
луйста, описание или "исходники" новых эффектов автору), программа на-
писана с использованием мнемокодов ассемблера spasm от Parallax inc.,
ftp.parallaxinc.com
Здесь исходники и прошивки. (c) Vladislav Baliasov, Moscow, 1998 |
В. Балясов (RX3APF),
rx3apf@comp.chem.msu.su источник -http://www.cqham.ru/xmas.htm
Источник: http://radio-house.ucoz.ru/index/cmu_sdu_na_mikrokontrollere_8_kanalov/0-304 |