Led Cube: Er ist fertig!

Kaum zu glauben: Mein kompletter LED-Cube ist fertig!

Manche haben es ja nicht geglaubt und ich hatte, ehrlich gesagt, auch nicht gedacht, dass es so lange dauern würde, aber: Es ist vollbracht!

Ich habe die genaue Zeit nicht im Kopf, aber ich würde fast sagen, der Bau der Platine hat länger gedauert, als der Bau des eigentlichen Würfels. Auf jeden Fall war er aufwendiger… Hier würde sich ein fertiges PCB echt bezahlt machen. Vielleicht hätte es sich sogar gelohnt, dafür eine Ätz-Station anzuschaffen; im Internet sind PCBs dieses Größe jedenfalls viel zu teuer.

Die Arbeit an der Platine hat jedenfalls ziemlich genervt, und am Ende hatte ich auch tatsächlich noch drei Kurzschlüsse drin, die mich noch mal zwei Stunden Fehlersuche gekostet haben. Und kann kam mir der eine Elko so aufgeblasen vor – siehe da, ich hatte alle drei Elkos falsch herum eingebaut… Gut das da nichts passiert ist. So sah das beim Debuggen aus:

IMGP2075Oben sind zwei USB-Anschlüsse zu sehen, der schwarze geht an einen FTDI-Chip (USB-Seriell-Wandler) um den Controller zu programmieren, der weiße dient einfach nur zur Stromversorgung. Die ist auch über den FTDI Chip möglich, aber nur, wenn man den Cube vorher deaktiviert hat, sonst fliegt der einem um die Ohren 😉 Wo wir gerade beim Stromverbrauch sind: Ohne Cube zieht die Schaltung 40mA, wenn der Controller im Reset gehalten wird etwa 20mA, das dürfte einfach nur die Power-LED sein, der Controller ist ja auch mit 20mA eingeplant. Und wenn der Cube komplett an ist, sind es 500mA. Schon eine ganze Menge, und das obwohl jede LED dann nur mit (500-40) / 64 = 7,18 mA läuft. Es wären ja durchaus 20mA pro LED drin. Damals hatte ich etwas 12mA pro LED berechnet, es kann aber sein, dass durch das viele Schalten der LEDs so eine Art Wechselstrom entsteht, und die Messung daher nicht ganz genau ist. Denn auch an einem 1A Netzteil wird die Power-LED dunkel, wenn alle LEDs an sind, der Strom scheint also noch nicht auszureichen. Kann aber auch nur an meinem unzureichenden Verständnis liegen…

Inzwischen habe ich auch schon ein wenig an der Programmierung gearbeitet, ein paar einfache Animationen kann mein Würfel auch schon. Dazu werde ich noch mal mehr schreiben, wenn ich dort etwas weiter bin. Momentan arbeite ich mit Arduino, dank der Sanguino-Erweiterung ist das ja auch mit dem ATmega 644p kompatibel (funktioniert hervorragend!). Ich habe erst versucht den Update-Zyklus des Würfels manuell an einen Interrupt von Timer1 des µC zu hängen, aber leider hat das irgendwie nicht funktioniert (obwohl ich zwei Stunden lang das Datenblatt studiert habe…). Mit der TimerOne-Bibliothek für Arduino war es dann ganz einfach. Ich habe jetzt den Interrupt auf 1ms gestellt, damit erhalte ich für den kompletten Würfel 125Hz, was für ein komplett flimmer-freies Bild ausreicht.

Eigentlich würde ich gerne wissen, wie viel Zeit der Controller in dem Interrupt-Handler verbringt, auch um zu sehen, ob es etwas bringt, den noch zu optimieren. Eigentlich wird am Anfang des ISR /OE auf High gezogen, und am Ende wieder auf Low, so dass ich dort eigentlich ein tolles PWM-Signal bekommen müsste, was ich mit meinem Multimeter (was einen PWM-Modus hat) messen können müsste. Leider zeigt das immer nur Null an… Daher habe ich in die Richtung noch nichts unternommen, aber ich würde mir zumindest gerne Mal das Dissasembly ansehen – mal schauen was gcc aus meinem Code so macht 😉

Des weiteren nervt mich noch ein anderes Problem: Ich möchte gerne zu jeder Zeit der Tastendruck die Animation ändern können. Nur wie soll ich es schaffen, eine laufende Animation abzubrechen? Momentan springe ich immer wenn es geht (am Ende einer Schleife) in das Hauptprogramm zurück, um dort auf Eingaben zu reagieren. Aber das ist absolut nicht optimal, besonders, weil es das schreiben der Animationen komplizierter macht. Da würde ich gerne etwas in Richtung Interrupt-Steuerung oder sogar Multitasking machen… Mal sehen, was ich da finden lässt.

Jedenfalls kann mal schon mal sagen: Das Ding sieht einfach genial aus! Auf den zahlreichen Videos im Internet kommt das nicht so gut rüber, es ist noch mal ein bisschen besser, wenn man das ganze Live sieht, und auch um den Würfel drumherum gehen kann. Es war echt viel Arbeit, gerade für das Board mehr, als ich gedacht hatte, aber irgendwie hat es sich auch gelohnt. Natürlich wird es auch noch Videos geben, ich will momentan einfach noch die Software ein wenig verbessern 😉

Stay tuned!

2 Gedanken zu „Led Cube: Er ist fertig!

  1. Ich habe auch einen LED 8x8x8 gebaut. Nach ein paar (?!) Problemen, macht er was er soll. Die vielen Effecte aus dem Inet sind schon toll. Jetzt ist dieses Superprojekt fertig… und was kommt dann???
    Einen RGB würde ich glaub ich nicht löten wollen.
    R.M.

Schreibe einen Kommentar

Deine E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht. Erforderliche Felder sind mit * markiert.