[leds] 7x7 monochroom led-display

[Sprite_tm]

Dit topic gaat over een redelijk makkelijk zelf inelkaar te zetten 7x7 ledmatrix, die je bijvoorbeeld als casebadge ofzo kan gebruiken. Alle pics zijn klikbaar.

Features

• 7x7 matrix van ledjes • Kan per individuele led 127 grijstinten laten zien • Interface richting PC: RS232 • Microcontroller: ATTiny2313, met een paar draden en een parallele poort te programmeren. • Licensie: GPL

PICS!!!11

Gefotografeerd in helaas niet te ideale lichtomstandigheden... Het apparaat blinkt toch het meest uit als je er animaties op laat zien, bijvoorbeeld een ronddraaiende torus: Filmpje.

Ontwerp & werking

Het schema van het geheel is lekker simpel, omdat het meeste werk verzet word door een microcontroller. Het schema is: Zoals je ziet is het niet meer dan een microcontroller, een paar torren (+basisweerstanden) en een stukkie logica om de RS232-niveaus aan te passen aan TTL-spanningen.

Howto / hoe ik 'm gemaakt heb

Benodigdheden: Voor het apparaat zelf: • 49 leds (kleur boeit niet) • 8 transistoren, bijvoorbeeld BC550 of BC547 • 1 IC-voetje, 20polig • 1 ATTiny2313 • 1 kristal, 20MHz • 2 condo's, 15pF • 8 weerstanden, 1K • 1 diode • 1 female DB9 connector Voor de programmer: • 1 20-polig IC-voetje • 1 male DB25 connector • Evt. een kristal van 1-8MHz (precieze frequentie boeit niet) En verder: • Fijne soldeerbout + soldeertin • Draad. Je hebt vast nog wel een floppy- of IDE-kabel liggen die je kan slopen Bouw Disclaimer: Dit is hoe ik 'm gebouwd heb. Omdat die van mij een prototype was kan het zijn dat de foto's niet compleet overeenkomen met het schema of de tekst. Ik zal het erbij proberen te vermelden waar het voorkomt. Ten eerste: De led-array: Ik he het rij voor rij opgebouwd. Je wilt iig erop letten dat je de leds goed-om erin zet: anode aan anode, kathode aan kathode. Als je een led verkeerdom doet, gaat die later niet werken. De tweede rij En beide rijen aan elkaar gesoldeerd En na een uurtje noeste arbeid hebben we een matrix. Daarna kunnen de torretjes eraan gesoldeerd worden. Let goed op de pinout! De emittors kunnen allemaal aan elkaar gesoldeerd worden, die gaan straks naar de ground toe. En zo ziet het er dan uit. Het ground-draadje kan aan pin 9 van het IC-voetje gesoldeerd worden. Let op! In deze en de volgende foto's heb ik de IC-voet er gespiegeld tegenaangesoldeerd. Ook ik maak fouten, en zeker om 2 uur 's nachts Kijk dus altijd eerst naar het schema voordat je het aansluit. De basis-aansluitingen van de torren moeten ook naar de microcontroller toe. Dat kan met een stuk flatcable... En dan heb je dit. Let op: het ic-voetje is nog steeds in spiegelbeeld aangesloten. Daarna komen de kolommen. Kijk wederom naar het schema voor de precieze pinnetjes waar de draadjes aanmoeten; dit is nog steeds in spiegelbeeld. En de andere kant... Dan kan je het kristal eraansolderen. Ik heb het in deze foto niet gedaan, maar het is het best om ook de 2 15pF-condensatoren en de 100nF en 10uF-condo's eraan te hangen. Als je al een AVR-programmer (gemaakt) hebt kan je nu de AVR programmeren en als je het geheel dan aan 5V aansluit, moet je dit patroon krijgen: (jammer genoeg een beetje slecht te zien) Hierna moet je alleen nog het gedeelte van de RS232-link maken. Ik heb hier geen pics van omdat ik het zelf nooit gedaan heb; ik heb gewoon een Siemens C35-datakabel gepakt die ik hier nog had liggen.

Communicatie & software

Als je zelf code wilt kloppen om dit display'tje aan te sturen kan dat. Het protocol is heel simpel: De microcontroller word aangestuurd met RS232, 19200 baud, 8 bit, geen parity, 1 stopbit. Als je een plaatje wilt laten zien verstuur je eerst de synchronisatiebyte (waarde: 129) en daarna als bytes de helderheden van de 49 pixels. That's it Ik heb zelf zowel een Linux- als een Windows-progje geschreven hiervoor. Het Windows-programmaatje kan niet meer dan een tickertape-achtig iets laten zien, het Linux-progammaatje kan een sequence van PNG-bestandjes displayen. Het zijn beide programmaatjes die niets kunnen, maar het idee is meer dat mensen een begin hebben om te programmeren en code van af te kijken.

Programmer

Omdat ik er niet vanuit ga dat iedereen een AVR-programmer heeft liggen: dit is (voor zover ik weet) de makkelijkste manier om een AVR te programmeren. Voor deze programmer he je niets meer dan een male DB25-connector, een 20-polig IC-voetje, een paar draadjes en eventueel een kristal nodig. De verbindingen maak je als volgt: DB25-pin IC-pin Signaal 2 20 Vcc 6 1 /reset 7 17 mosi 8 19 sck 10 18 miso 18 10 gnd Je kunt het optionele kristal tussen pinnetjes 4 en 5 van het IC-voetje knopen, dit zorgt ervoor dat je niet alleen maagdelijke AVRs kan programmeren maar ook AVRs die door een fuse-verandering een kristal nodig hebben. De waarde van het kristal boeit niet, zolang het maar 10MHz of minder is. Om je AVR te programmeren kan je hier een progje vandaanhalen (Win/Linux/BSD/Dos). De juiste manier om 'm aan te roepen is in dit geval: code: avreal +tiny2313 -p378 -ap -w -v -5 -f_low=FF,_high=DF matrix.hex Zie de downloads voor de hex-file die je nodig hebt. Als je zelf al een programmer plus software hebt kan je die ook gebruiken, let er wel op dat je fuses naar DFFF gezet worden. (low=0xFF, high=0xDF dus)

Downloads

Je kan de source voor zowel de AVR-firmware als de beide PC-progjes downloaden: • AVR firmware source • Linux proggie source • Windows proggie source (VB6) En voor de mensen zonder AVR-assembler, deze hebben jullie nodig: • AVR firmware, geassembleerde .hex-versie

Laatst bijgewerkt

Tue Jun 21 17:36:02 CEST 2005: initieele versie Fri Jun 24 18:25:35 CEST 2005: db25- en ic-pinnen waren omgewisseld; omgedraaid.

[ Voor 206% gewijzigd door Sprite_tm op 24-10-2007 13:35 ]

[Anoniem: 48656]

Ziet er leuk uit, maar toch zou ik een beetje afscherming/isolatie aan brengen.

[Anoniem: 101665]

Heb je er ook een pdf of iets van?
zodat ik hem later altijd nog kan bekijken met plaatjes.

//edit//

wat zijn ongeveer de kosten?

//edit 2//
je eennaaronderste foto is verkeerd gelinkt.

[ Voor 39% gewijzigd door Anoniem: 101665 op 21-06-2005 17:54 ]

[Sprite_tm]

Nope, een pdf mag je er zelf van bakken

De kosten... sja, afhankelijk van hoe goed je shopt denk ik dat je niet meer dan een euro of 15 kwijt moet zijn.

Link naar de foto is gefixed, dank voor het opmerken.

[Gnuitenjong]

Leuk projectje, het zou alleen wel mooi zijn als je idd. wat isolatie o.i.d zou maken, maar dat is natuurlijk afwerking.

[Anoniem: 134884]

Leuk projectje, jmmr dat ik te onhandig ben met de soldeerbout

offtopic:
@Sprite_tm: je hebt dezelfde slippers als ik

[Stoney3K]

Ow dit brengt me weer terug naar de eurokaart-grote 36x8 LED matrix die ik ooit een keer trachtte te bouwen, maar alle onderdelen nog ergens stof liggen te happen op de TU/e. Gebruikte daar ook losse torretjes, maar ik wil de nieuwe versie modulair op gaan zetten (wat me een keer leuk lijkt is om een aantal regels tekst / plaatje in een smartcard te proggen en dan laten uitlezen door een uC, zodat je een ander kaartje in de 'master'-kaart kan schuiven en de tekst verandert), en met blauwe LED's in plaats van low-intensity rood (die ik toen gebruikt heb). Ik ga nu wel darlington-array IC's gebruiken, al die losse torren solderen was me iets te priegel.

Let trouwens ook op dat geen van de LED pootjes kortsluiting maakt, ze hangen wel allemaal over elkaar

[Anoniem: 101665]

Kan je vertellen waar je alle onderdelen vandaan hebt?

//edit//

Heeft iemand een "duidelijke" tekening?
Ook met de aansluiting op de serieele poort.
Trouwens kan je me even toevoegen om msn?
mstrrtsm [aapje] hotmail [deed punt] com

[ Voor 64% gewijzigd door Anoniem: 101665 op 21-06-2005 23:36 ]

[Bloodhoundje]

Is het niet goedkoper en makkelijker als je het interne kristal gebruikt van de tiny2313? scheelt je weer een componentje erg leuk project, ik ga me er wel in verdiepen deze vakantie, ik ga denk ik 3kleuren leds gebruiken en dan 3x de tiny gebruiken voor de aansturing, dan kan ik een rgb led matrix maken en als dat werkt gooi ik ook wel wat online in het forum dan kan je straks het amd logo in full color neerzetten

[MeMoRy]

plaatjes doen het niet... sprite is dood?

[Anoniem: 101665]

Is het ook mogelijk om deze matrix te maken van 6x6?
Moet je dan gewoon de zevende lijnen "vergeten"?

//edit//

Getekende schakeling:

[ Voor 48% gewijzigd door Anoniem: 101665 op 22-06-2005 08:21 ]

[Sprite_tm]

mstr: Mjah, maar ik denk niet dat je er veel aan gaat hebben: De ledjes heb ik van een IA, de Tiny heb ik van een andere IA, de torretjes komen uit een bestelling bij voti.nl weg, de IC-voetjes komen van de locale electroboer en de weerstandjes van de Conrad. In andere woorden: ik heb dit opgebouwd van wat ouwe troep die ik nog had liggen
Je kan inderdaad straffeloos leds weglaten, da's geen probleem verder.

Technokiddy: Die oscillator draait mat op 8MHz, terwijl ik de 20MHz hard nodig heb om alle grijstinten eruit te persen. Bovendien is die RC-oscillator niet echt handig als je RS232-communicatie wilt doen dacht ik (te onstabiel).

MeMoRy: Hij doet 't weer hoor

[Scout77]

Ziet er strak uit, als ik dat nu wil uitbouwen naar een volwaardige lichtkrant ... 35*7is dat een beetje makkelijk?

offtopic
ik kwam ook dit van je tegen: http://sprite.student.utw...oen/kerstlampjes_art.html

nu vroeg ik me af of je ergens een schema / website hebt met beschrijving van die uber "microcontroller-gestuurde, computer-geinterfacede, triac-geschakelde, galvanisch gescheiden zeskanaals fase-aansnijdende dimmer"

[Sprite_tm]

Scout77: Errm, ja, in principe wel: de software is zo opgebouwd dat je in principe 126 van deze lichtkranten aan 1 serieele verbinding kan knopen, elk met een eigen ID. je kan het geheel dus gewoon 5 keer opbouwen en dan heb je een 35x7 lichtkrant die ook nog es grijstinten weer kan geven.

offtopic:
Nope, ik heb dat kreng compleet uit m'n hoofd opgebouwd. Misschien dat ik er ooit nog wel een schema voor inelkaarpruts.

[ Voor 21% gewijzigd door Sprite_tm op 22-06-2005 12:53 ]

[Anoniem: 101665]

Waarom heb je trouwens dat ic-voetje nodig?

[Hempje]

Anoniem: 101665 schreef op woensdag 22 juni 2005 @ 13:06:
Waarom heb je trouwens dat ic-voetje nodig?

Nou, omdat als je de microcontroller wilt programmeren, je hem ervoor uit de schakeling moet halen, en om telkens alles los te solderen...neej niet echt handig. Tenzij je een programmer hebt die ISP ondersteunt.

[Mr_gadget]

nice!

Zou je nog wat extra info over die programmer kunnen toevoegen? En ik neem aan dat de schakeling ook los van de computer werkt?

[Sprite_tm]

Nja, die programmer is niet meer dan een standaard fbprg, tik dat maar es in Google in

De schakeling werkt wel los van de computer, maar dan alleen statisch: als je 'm aanzet kan je er (met een pc) een plaatje inzetten en die blijft dan staan, ook als je de serieele connectie erafhaalt. Om animaties te krijgen moet de PC continue plaatjes doorsturen via de serieele poort (wat trouwens best te doen is; op mijn PC vreet de animatie doorsturen nog geen procent van mijn cpu-poert)

[Anoniem: 101665]

Iemand voor mij de schakeling kunnen tekenen voor 6x6?
Plus de aansluiting voor op de pc?

Wil dit namelijk ook maken in de vakantie

b.v.d.

//edit//

heb je ook een totale foto van aansluiting en dergelijke?

[ Voor 21% gewijzigd door Anoniem: 101665 op 22-06-2005 21:09 ]

[Sprite_tm]

mstr: Errm, hoe moeilijk is dat? 6x6 is hetzelfde als 7x7 alleen je laat een rij + kolom leds aan de buitenkant weg De overige aansluitingen staan wel in de allereerste 2 plaatjes in het topic, en da's ook meteen alles wat ik ervan heb.

[Stoney3K]

Beetje offtopic misschien @ Sprite_tm: Die kerstlampjes-dimmer die je gemaakt hebt, zou die aan te passen zijn voor DMX512 en 3-fasen bedrijf? Ik ben al langer aant kijken voor zelfbouw DMX maar ik zoek nog een goeie 3-fasen 6-kanaals dimmerpack. Dat dimgebeuren van jou ziet er redelijk veelbelovend uit, en is ongeveer het principe wat ik ook in gedachten had, al zat ik nog in de knoop met fasesynchronisatie en omzetten naar 3ph bedrijf. Hoeveel vermogen zou die dimmer van jou kunnen hebben op 1ph? Anders maak ik daar een aantal van met een uC'tje om naar DMX512 om te zetten en zet er een stuk of zes op een faseverdeler (3x32A). Kan ik toch nog met mijn behoorlijke batterij PAR36's aan de slag.

[Anoniem: 101665]

is die attiny2313 hetzelfde als ISP MICROCONTROLLER 5V 2K FLASH 10MHZ?
en
DIL20 IC VOET. LOW COST. is dat een 20 polig voetje?
en

74LS321 CRYSTAL-CONTROL LED OSCILLATOR, is dat de kristal?

[ Voor 242% gewijzigd door Anoniem: 101665 op 23-06-2005 10:34 ]

[SA007]

@mstr nee-ja-nee

btw, als je 'm 6x6 maakt moet je 'm wel 7x7 aansturen, maar dan zie je een rij gewoon niet.

[Anoniem: 101665]

SA007 schreef op donderdag 23 juni 2005 @ 11:29:
@mstr nee-ja-nee

btw, als je 'm 6x6 maakt moet je 'm wel 7x7 aansturen, maar dan zie je een rij gewoon niet.

dank je

[WoRsTeNBoY]

Ik heb voor mijn eindwerk ook iets soortgelijk gemaakt,
8x8 display voor een Spectrum Analyser (muziek effectje zoals onder de klok in winamp)
De letter A was om de display te testen.

[GleNnoS_]

WoRsTeNBoY schreef op donderdag 23 juni 2005 @ 14:37:
Ik heb voor mijn eindwerk ook iets soortgelijk gemaakt,
8x8 display voor een Spectrum Analyser (muziek effectje zoals onder de klok in winamp)
De letter A was om de display te testen.
[afbeelding][afbeelding]

Zeer cool alle twee.. ik neem aan dat je met deze how to ook kan maken wat jij hebt alleen andere kleur ledjes?

[WoRsTeNBoY]

het basisprinciepe is hetzelfde, alleen is mijn ontwerp werkend opzich, en moet je met deze howto nog de matrix aansturen met bv een computer,
natuurlijk dankzij het gebruik van een avr kan je ook alle kanten op en zowel met dit project al met mijn project dezelfde dingen doen

[madwizard]

Leuk ding, ik heb bij futurlec bij wat andere dingen voor de grap ook deze 8x8 matrix besteld
Het zijn LEDs met rood en groen (afzonderlijk te schakelen met 8x16 matrix) en hij kost maar $1.90, vergis je alleen niet in de grootte want hij is maar 3,2x3,2cm!

[Anoniem: 101665]

WoRsTeNBoY schreef op donderdag 23 juni 2005 @ 19:50:
het basisprinciepe is hetzelfde, alleen is mijn ontwerp werkend opzich, en moet je met deze howto nog de matrix aansturen met bv een computer,
natuurlijk dankzij het gebruik van een avr kan je ook alle kanten op en zowel met dit project al met mijn project dezelfde dingen doen

Heb jij een how-to?

[Anoniem: 101665]

Heb je er een beschrijving van hoe je hem gemaakt heb?
Voeg me toe op msn of mail naar:

[ Voor 15% gewijzigd door Anoniem: 101665 op 24-06-2005 10:09 ]

[Looki]

Ziet er goed uit! ga zo door

[WoRsTeNBoY]

Anoniem: 101665 schreef op donderdag 23 juni 2005 @ 21:11:
[...]


Heb jij een how-to?

ik kan wel een howto maken, dit ontwerp was voor school en ik zat tijdgebonden met veel stress,
er zit een analoog filter gedeelte bij met OPAMPS maar die ga ik erafzwieren en lekker alles digitaal doen
het is toch vakantie ondertussen, ik zal als dit lukt er een topic voor starten hier op GoT

[Anoniem: 124586]

Hehe, echt dan he

Die stomme eindwerken altijd

[Anoniem: 101665]

WoRsTeNBoY schreef op vrijdag 24 juni 2005 @ 13:45:
[...]

ik kan wel een howto maken, dit ontwerp was voor school en ik zat tijdgebonden met veel stress,
er zit een analoog filter gedeelte bij met OPAMPS maar die ga ik erafzwieren en lekker alles digitaal doen
het is toch vakantie ondertussen, ik zal als dit lukt er een topic voor starten hier op GoT

Alvast bedankt!

[Anoniem: 203901]

Hoihoi

hier een printje voor de led matrix en een voor de Uc

Eagle files in de zip:
http://www.uploadarchief....d/led%20matrix%20ding.zip

Morgen ga ik de printjes etsen

[ Voor 43% gewijzigd door Anoniem: 203901 op 10-05-2007 18:57 . Reden: Printje verbetert xd ]