ম্যাজিক হারকিউলিস - ডিজিটাল এলইডি চালক: 10 টি ধাপ

2025 লেখক: John Day | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2025-01-23 14:36

সংক্ষিপ্ত বিবরণ:

ম্যাজিক হারকিউলিস মডিউল হল সুপরিচিত এবং সহজ SPI থেকে NZR প্রটোকলের মধ্যে একটি রূপান্তরকারী। মডিউল ইনপুটগুলির +3.3 V এর সহনশীলতা রয়েছে, তাই আপনি +3.3 V এর ভোল্টেজে কাজ করা যেকোন মাইক্রোকন্ট্রোলারকে নিরাপদে সংযুক্ত করতে পারেন।

ডিজিটাল এলইডি নিয়ন্ত্রণের জন্য এসপিআই প্রোটোকলের ব্যবহার বর্তমান সমাধানগুলির মধ্যে একটি উদ্ভাবনী পন্থা, যেমন আরডুইনোর জন্য রেডিমেড লাইব্রেরি। যাইহোক, এটি মাইক্রোকন্ট্রোলার পরিবার (যেমন ARM: STM / Cypress PSoC, Raspberry Pi, AVR, PIC, Arduino) এবং প্রোগ্রামিং ভাষা নির্বিশেষে (যেমন C, Arduino C ++, Python বা অন্য যা SPI প্রোটোকল সমর্থন করে)। ডিজিটাল এলইডি প্রোগ্রামিংয়ের জন্য এই পদ্ধতিটি অত্যন্ত শিক্ষানবিশ বান্ধব কারণ আপনার যা প্রয়োজন তা হল এসপিআই প্রোটোকলের জ্ঞান।

এমএইচ মডিউল ডিজিটাল এলইডি স্ট্রিপগুলি পরীক্ষা করার বেশ কয়েকটি মোডের অনুমতি দেয়, যার মধ্যে ডায়োডে রঙের ক্রম পরীক্ষা করা (RGB, BGR, RGBW, ইত্যাদি), সম্পূর্ণ স্ট্রিপ বা ডিসপ্লে (1024 LEDs পর্যন্ত) পরীক্ষা করা।

ধাপ 1: আমি কেন ম্যাজিক হারকিউলিস মডিউলে কাজ করছি?

আমি দীর্ঘদিন ধরে ডিজিটাল LEDs যেমন WS2812, WS2815 বা SK6812 নিয়ে কাজ করছি, যাকে আমি সাধারণত ম্যাজিক LED বলি।

আমি ম্যাজিক LED (এমনকি RGBW টাইপ সহ) এর উপর ভিত্তি করে অনেক স্ট্রিপ, রিং এবং ডিসপ্লে (এমনকি আমার নিজের) পরীক্ষা করেছি। আমি আরডুইনো, নিউক্লিও (এসটিএম সহ), রাস্পবেরি পাই এবং এভিআর মাইক্রোকন্ট্রোলার দিয়ে আমার নিজের বোর্ড ব্যবহার করেছি।

প্ল্যাটফর্ম যাই হোক না কেন, ম্যাজিক এলইডি নিয়ন্ত্রণের জন্য একটি প্রোগ্রাম লেখা কঠিন (NZR প্রোটোকল সফটওয়্যারের প্রয়োজনের কারণে), যদি না আপনি রেডিমেড লাইব্রেরি ব্যবহার করেন যা এটি সহজ করে, কিন্তু কোড ব্যবহারের ক্ষেত্রে এখনও পুরোপুরি অনুকূল নয়, বাধা প্রতিক্রিয়া, বা মেমরির ব্যবহার, এবং শুধুমাত্র নির্দিষ্ট প্ল্যাটফর্মে কাজ করে (যেমন পোর্টিং করা যেমন রাস্পবেরি থেকে AVR মাইক্রোকন্ট্রোলার পর্যন্ত অসম্ভব)।

এই কারণে যে আমি প্রায়ই বিভিন্ন প্ল্যাটফর্ম ব্যবহার করি, আমার প্রোগ্রাম কোডের প্রয়োজন ছিল যতটা সম্ভব Arduino, Raspberry Pi, ARM / STM (Nucleo) বা AVR- এর সাথে যতটা সম্ভব সামঞ্জস্যপূর্ণ - বিশেষ করে যখন আলো প্রভাবের কথা আসে।

আমি দীর্ঘদিন ধরে ইউটিউব চ্যানেলে কাজ করছি এবং আমি AVR মাইক্রোকন্ট্রোলারদের জন্য সি ভাষায় ডিজিটাল ডায়োড প্রোগ্রামিংয়ের জন্য একাধিক গাইড প্রস্তুত করেছি (কিন্তু এখন পর্যন্ত শুধুমাত্র পোলিশ ভাষায়)। প্রোগ্রামিং জাদু LEDs সঙ্গে সংগ্রাম যারা নতুনদের সঙ্গে আমার প্রায়ই যোগাযোগ আছে। অবশ্যই, কিছু, প্ল্যাটফর্মের উপর নির্ভর করে, তাদের এককালীন প্রকল্পগুলির জন্য প্রস্তুত লাইব্রেরিগুলি বেছে নিন। যাইহোক, অনেকে অন্যান্য সমাধান খোঁজে বা প্রোগ্রামিং এর রহস্য জানার চেষ্টা করে এবং আমি তাদের মধ্যে একজন।

ধাপ 2: SPI থেকে NZR রূপান্তর

আমি একটি মডিউল প্রস্তুত করার সিদ্ধান্ত নিয়েছি যা NZR প্রোটোকল ব্যবহার করে ব্যবহারকারীর জন্য নোংরা কাজ করবে। যে মডিউলটি এসপিআই থেকে এনজেডআর রূপান্তরকারী হিসাবে কাজ করবে এবং ঠিক এসপিআইয়ের মতো, যে কোনও প্ল্যাটফর্মে সহজেই ব্যবহার করা যাবে। উপরের স্ক্রিনশটটি ম্যাজিক হারকিউলিস মডিউলে এসপিআই সিগন্যালগুলিকে এনজেডআর প্রোটোকলে রূপান্তরিত করে।

ধাপ 3: ডিজিটাল LED স্ট্রিপ পরীক্ষক হিসাবে ম্যাজিক হারকিউলিস মডিউল

বিভিন্ন সিস্টেমে ডিজিটাল এলইডি সংযোগ করার সময়, বিভিন্ন মাইক্রোকন্ট্রোলারের জন্য উপযুক্ত ভোল্টেজ সহনশীলতার কথা মনে রাখা উচিত। ARM মাইক্রোকন্ট্রোলারের অধিকাংশ I / O পিন +3.3 V স্ট্যান্ডার্ডে কাজ করে, যখন AVR মাইক্রোকন্ট্রোলার TTL স্ট্যান্ডার্ডে কাজ করে। এই কারণে, ম্যাজিক হারকিউলিস মডিউলের ইনপুট পিনগুলির +3.3 V এর সহনশীলতা রয়েছে, তাই সেগুলি নিরাপদে সংযুক্ত করা যেতে পারে যেমন রাস্পবেরি পি বা যে কোনো এআরএম ভিত্তিক মাইক্রোকন্ট্রোলার চালিত +3.3 V।

আগেই বলেছি, আমি প্রায়ই বিভিন্ন ধরনের ডিজিটাল এলইডি নিয়ে কাজ করি। নির্মাতার উপর নির্ভর করে, LEDs এ পৃথক রং বিভিন্ন অবস্থানে হতে পারে, যেমন আরজিবি, বিজিআর, জিআরবি, আরজিবিডব্লিউ, জিআরবিডাব্লু, ইত্যাদি নির্মাতার ডকুমেন্টেশনে আরজিবি ক্রম উল্লেখ করা অস্বাভাবিক নয়, তবে এটি আসলে ভিন্ন দেখায়। আমি হারকিউলিস মডিউলকে একটি কালার সিকোয়েন্স টেস্ট দিয়ে সজ্জিত করেছি যাতে সঠিক কালার অর্ডারের জন্য কোন প্রোগ্রাম কিভাবে লিখতে হয় তা দ্রুত বের করতে সমস্যা হয় না। পরীক্ষকের বেশ কয়েকটি অতিরিক্ত ফাংশন আপনাকে দ্রুত চেক করতে দেয় যে ডিজিটাল LED স্ট্রিপ আদৌ কাজ করে কি না, স্ট্রিপ জুড়ে প্রতিটি LED এর সমস্ত রং (1024 LEDs পর্যন্ত!) সঠিকভাবে কাজ করছে (কোন মৃত পিক্সেল নেই)। এবং এই সব একটি মাইক্রোকন্ট্রোলার সংযোগ না করে এবং কোন প্রোগ্রাম লেখা ছাড়া।

ধাপ 4: ম্যাজিক হারকিউলিস মডিউল - ডিজিটাল এলইডিগুলির জন্য নতুন সার্বজনীন সমাধান

আমি মনে করি না যে এমন একটি জিনিস এখনও ছিল, একটি সহজ এবং সাধারণ SPI প্রোটোকল ব্যবহার করে ডিজিটাল LEDs নিয়ন্ত্রণ করা, যা মাইক্রোকন্ট্রোলারদের যেকোনো প্ল্যাটফর্ম বা পরিবারে পরিচালিত হতে পারে।

অবশ্যই, ডিজিটাল LEDs নিয়ন্ত্রণ করার অনেক উপায় আছে, কিছু বেশি অনুকূল এবং অন্যগুলি কম অনুকূল। ম্যাজিক হারকিউলিস মডিউল আরেকটি বিকল্প এবং আমার জন্য খুবই ব্যবহারিক। আমি মনে করি যে কেউ এই অস্বাভাবিক সমাধান পছন্দ করতে পারে। আমি সম্প্রতি ক্রাউডফান্ডিং প্ল্যাটফর্ম - কিকস্টার্টার -এ উঠেছিলাম, যেখানে আমি বেশ কয়েকটি ভিডিওতে ম্যাজিক হারকিউলিস মডিউলের বিস্তৃত বিবরণ প্রস্তুত করেছি, যার মধ্যে এর সাথে Arduino, Nucleo (STM), Raspberry Pi এবং AVR এবং PIC তে কাজ করা কতটা সহজ। মাইক্রোকন্ট্রোলার। আপনি যদি ম্যাজিক হারকিউলিস প্রজেক্টকে সমর্থন করতে চান, তাহলে এটি দেখুন:

কিকস্টার্টারে আমার ম্যাজিক হারকিউলিস মডিউল প্রকল্প

আমি সি ভাষায় একটি প্রোগ্রাম প্রস্তুত করেছি - একটি সাধারণ স্টারগেট প্রভাব, যা টেবিল অপারেশন এবং মূল লুপে বাফারের ক্রমানুসারে পাঠানোর উপর ভিত্তি করে। ম্যাজিক হারকিউলিস মডিউলকে ধন্যবাদ, আমি সহজেই সোর্স কোডটি অন্য ভাষা এবং প্ল্যাটফর্মে স্থানান্তর করতে সক্ষম হয়েছি - পরবর্তী ধাপগুলি দেখুন - সোর্স কোডগুলি।

ধাপ 5: Atmega32 এবং C সহ ম্যাজিক হারকিউলিস মডিউল

একটি সরলীকৃত ডায়াগ্রাম, ATB 1.05a (AVR Atmega32) এ সংযোগ উপস্থাপনা, সোর্স কোড (Eclipse C/C ++ IDE তে) এবং স্টারগেট লাইট এফেক্ট আকারে চূড়ান্ত প্রভাব ধারণকারী ভিডিও।

ইউটিউবে ভিডিওর লিঙ্ক

ধাপ 6: Arduino এবং Arduino C ++ সহ ম্যাজিক হারকিউলিস মডিউল

একটি সরলীকৃত চিত্র, Arduino 2560 বোর্ডে সংযোগ উপস্থাপনা, Arduino IDE এর সোর্স কোড এবং স্টারগেট লাইট এফেক্টের আকারে চূড়ান্ত প্রভাব ধারণকারী ভিডিও।

ইউটিউবে ভিডিওর লিঙ্ক

ধাপ 7: PIC এবং C সহ ম্যাজিক হারকিউলিস মডিউল

একটি সরলীকৃত ডায়াগ্রাম ধারণকারী ভিডিও, ATB 1.05a- এ PIC ieldাল (PIC24FJ64GA004 বোর্ডে), MPLAB- এ সোর্স কোড এবং স্টারগেট লাইট এফেক্ট আকারে চূড়ান্ত প্রভাব সহ সংযোগ উপস্থাপনা।

ইউটিউবে ভিডিওর লিঙ্ক

ধাপ 8: রাস্পবেরি পাই এবং পাইথনের সাথে ম্যাজিক হারকিউলিস মডিউল

একটি সরলীকৃত ডায়াগ্রাম, রাস্পবেরি পাই 4 -এ সংযোগ উপস্থাপনা, পাইথনে সোর্স কোড এবং স্টারগেট লাইট এফেক্ট আকারে চূড়ান্ত প্রভাব ধারণকারী ভিডিও।

ইউটিউবে ভিডিওর লিঙ্ক

ধাপ 9: এআরএম সহ ম্যাজিক হারকিউলিস মডিউল - STM32 নিউক্লিও এবং সি

একটি সরলীকৃত ডায়াগ্রাম ধারণকারী ভিডিও, STM32 নিউক্লিও বোর্ডে সংযোগ উপস্থাপনা, STM32CubeIDE এ সোর্স কোড এবং স্টারগেট লাইট এফেক্ট আকারে চূড়ান্ত প্রভাব।

ইউটিউবে ভিডিওর লিঙ্ক

ধাপ 10:

আমি মনে করি এমএইচ একটি অত্যন্ত শিক্ষানবিস-বান্ধব মডিউল হতে পারে, নির্বিশেষে তারা যে প্ল্যাটফর্ম এবং ভাষা ব্যবহার করে। এটি সুপরিচিত এসপিআই প্রোটোকল জানা যথেষ্ট, এবং ডিজিটাল এলইডি স্ট্রিপ আদৌ কাজ করে কিনা এবং যা রঙের ক্রম আছে তা যাচাই শুরু করার সম্ভাবনা কেবল একটি প্লাস।

আপনি যদি কিকস্টার্টারে আমার প্রকল্পে অংশ নিতে চান - এই লিঙ্কটি দেখুন:

কিকস্টার্টারে আমার ম্যাজিক হারকিউলিস মডিউল প্রকল্প