Данный проект – своего рода игровое приложение "электронная кость" на RGB светодиодах, особенностью которого является демонстрация технологии и метода подключения семи RGB светодиодов к микроконтроллеру Attiny13V компании Atmel, у которого всего может быть доступно до 6 линий ввода/вывода. Подключение и управление семью трехцветными светодиодами стало возможным благодаря использованию технологии мультиплексирования «методом Чарли».

При этой технике управления светодиодами используются все три состояния цифровых линий ввода/вывода микроконтроллера: 0, 1, Z (состояние с высоким импедансом), и управление осуществляется лишь одним светодиодом в каждый момент времени. Поэтому, при таком методе мультиплесирования, должна быть правильно подобрана частота обновления при управлении несколькими светодиодами.

Принципиальная схема устройства

Кликните для увеличения
 

В состав устройства входит микроконтроллер ATtiny13, 7 RGB светодиодов, несколько резисторов, миниатюрный переключатель.

Каждый RGB светодиод – это три светодиода в одном корпусе, в итоге мы получаем, что к микроконтроллеру подключен 21 светодиод. Для управления светодиодами используется четыре линии ввода/вывода микроконтроллера. Однако по теории, имея 4 свободных вывода микроконтроллера мы можем управлять 12 светодиодами {N×(N-1)}.

Фактически, для игрового приложения «электронная кость», решение такое, что все RGB светодиоды могут быть разделены на четыре группы. Три группы имеют по два RGB светодиода и одна группа имеет один RGB светодиод. Светодиоды в каждой группе могут быть включены и выключены одновременно и подключаются к одним и тем же линиям ввода/вывода микроконтроллера. Другими словами, светодиоды в каждой группе рассматриваются как один светодиод. В итоге, при таком методе, мы получаем 4 RGB светодиода, управление которыми и осуществляется программно микроконтроллером, при этом соблюдаются условия «метода Чарли» ( четыре RGB светодиода = 4 × 3 = 12).

Вывод микроконтроллера PB0 используется для подключения кнопки, при нажатии на которую генерируется случайное число от 1 до 6, а при отпускании генерируется случайный цвет (всего 6 цветов).

Вывод микроконтроллера PB5 настроен для использования в качестве вывода "Reset”, что необходимо учесть при программировании микроконтроллера.

Работа устройства

 Файлы:

Исходный файл проекта, make-файл, шестнадцатиричный код для загрузки в память программ (Flash ROM) микроконтроллера - скачать