Buntich: Unterschied zwischen den Versionen

Version vom 13. November 2011, 15:33 Uhr

Inhaltsverzeichnis

1 News
2 Was?
3 Warum?
4 Wann?
5 Software
- 5.1 Bootloader
  - 5.1.1 Eintritt in den Bootloader
6 Downloads

News

Es gibt Fotos vom Reflow-Workshop, in dem wir die BuntichNode-Platinen bestückt haben! Vielen Dank an Philipp für die Fotos.

Reflow-Workshop BuntichNode-PCB

Buntich dimmt mittlerweile (zumindest eine Zeile) sowohl in Hardware (Datei:BuntichNodeFancyStartup.mpg) als auf in Software. Als nächstes geht es dann an die Optimierung der Node-Software, damit die Farben auch wirklich gut aussehen.

Der BuntichMaster ist jetzt auch aufgebaut, damit können nun vom PC aus die Zeilen über ihren Bus angesprochen werden.

Die erste Zeile mit 8 LEDs wurde vorläufig aufgebaut, hier ein Video: Datei:BuntichLeisteFirstBlink.mp4

Die Platinen für die BuntichNodes sind mittlerweile eingetroffen. Ebenso wurden genug Pixelplatinen geätzt und müssen nun noch gebohrt und bestückt werden. Die ersten 8 Pixelplatinen wurden aufgebaut. Eine Platine zum Test der Pixelplatinen wird zur Zeit aufgebaut.

Es gibt ein paar Fotos von den Fortschritten der Platinenherstellung der BuntichNode-Platinen. Zur Verfügung gestellt von unserem Sponsor Beta LAYOUT

Produktionsschritte BuntichNode-PCB
Zuerst kommen die Bohrungen ins Kupfer
Dann wird belichtet
Und das Zinn gestrippt
UV-Härten
Endoberfläche aufbringen (chem. Zinn)

Philipp hat auch mal die Platine BuntichPixel gerendert:

Was?

Buntich wird eine flexibel erweiterbare RGB-Matrix. Es besteht aus einzelnen Zeilen mit je 8 RGB-LEDs, die über ein Bussystem hinter- oder untereinander verbunden werden können. Das ganze kann dann von einem Master (ein Mikrocontroller, PC oder auch anderes Gerät) als ganzes angesteuert werden.

Hier mal ein paar Randinformationen:

Jeweils ein ATmega16 für 8 RGB-LEDs
Kein Multiplexing, die LEDs hängen direkt am Port des Controllers (daher max. 20mA pro LED)
24 Kanal Software PWM mit etwa 1000 PWM Stufen
Wegen logarithmischer Helligkeitswahrnehmug des Auges etwa 64 Helligkeitsstufen nutzbar
RS485 Bus um stressfrei die Daten mit 1 MBit/s auf das Display zu bringen
Je ein RS485-Bus für Senden und Empfangen (kein Halbduplexbetrieb nötig)
Alle LEDs können auch als Helligkeitsdetektoren genutzt werden
Automatische Adresszuweisung der Displayzeilen via Kommunikationspins zu Nachbarzeilen

Warum?

Weil zu einem Hackerspace einfach etwas buntes blinkendes gehört
Weil wir ein großes Display zum spielen haben wollen
Weil es cool ist
Weil es in X und Y Richtung beliebig erweiterbar ist
Weil es zeigt, wie ein Bussystem funktioniert
Weil hier viele an Software und Hardware mitbasteln können
Weil es geht! (*)

(*)...viele Grüße von Tut an das Labor in Bochum!

Wann?

Später

Spektrum-Analyser (AVR + Mikrofon + Software)
Spiele (Nibbles, Tetris, etc.)
Taschenlampen-Pong
Bildschirmlupe

In Arbeit

Bootloader für Massenprogrammierung der Zeilen
Aufbau von allen 16 Buntich-Zeilen
Lötworkshop Bestückung und Verkabelung der LED-Pixel-Platinen
Linux-Master-Software zur Ansteuerung des Displays

Fertig

Software zur automatischen Adresszuweisung (Display-Enumeration)
Buntich-Master (Master-AVR und Seriel-2-RS485 Umsetzung mit PC-Schnittstelle)
Aufbau der ersten Buntich-Zeile
Reflow-Workshop für LED-Zeilen-Control-Platinen Bestückung
Platinen für LED-Zeilen bestellen (inkl. Schablone, 16 Stück bei PCB-POOL)
Ätzworkshop für Herstellung der LED-Pixel-Platinen (Toner-Transfer-Methode)
LEDs für 16 LED-Zeilen bestellen (Bürklin)
Bauteile für 16 LED-Zeilen bestellen (Elpro, Reichelt)
Platinenlayout für LED-Pixel-Platinen
Softwaregerüst für ATmega16
Machbarkeit 24-Kanal Software-PWM zeigen
Schaltung für LED-Zeile entwickeln und zeichnen
Platine für LED-Zeile layouten

Software

Bootloader

Über den Bootloader können alle Zeilen auf dem seriellen Bus gleichzeitig programmiert werden. Die Idee dabei ist, dass alle Zeilen die Kommandos und Daten gleichzeitig empfangen, aber der Reihe nach bestätigen. Dazu warten die Zeilen mit dem Senden solange, bis die Enum-In-Leitung 0 wird. Nachdem die Zeile das Byte gesendet hat legt sie für kurze Zeit die Enum-Out-Leitung auf 0, worauf die nächste Zeile senden wird. Da die erste Zeile fest auf 0 liegt fängt sie immer automatisch an.

Eintritt in den Bootloader

Nach einem Reset startet der Bootloader. Innerhalb von 4 Sekunden muss eine 4-Byte Codesequenz übertragen werden, auf die eine Pause von etwa 100ms folgen muss. Verstreichen die 4 Sekunden oder wird nach 16 empfangenen Bytes nicht die Codesequenz erreicht, so wird der Bootloader verlassen.

Downloads

Hier die Eagle-Files der BuntichNode-Platine: Datei:BuntichNodeV1.zip

Hier die Eagle-Files der BuntichPixel-Platine: Datei:BuntichPixelV1.zip

@@ Zeile 108: / Zeile 108: @@
 == Software ==
 === Bootloader ===
-Über den Bootloader können alle Zeilen auf dem seriellen Bus gleichzeitig programmiert werden. Die Idee dabei ist, dass alle Zeilen die Kommandos und Daten gleichzeitig empfangen, aber der Reihe nach bestätigen.
+Über den Bootloader können alle Zeilen auf dem seriellen Bus gleichzeitig programmiert werden. Die Idee dabei ist, dass alle Zeilen die Kommandos und Daten gleichzeitig empfangen, aber der Reihe nach bestätigen. Dazu warten die Zeilen mit dem Senden solange, bis die Enum-In-Leitung 0 wird. Nachdem die Zeile das Byte gesendet hat legt sie für kurze Zeit die Enum-Out-Leitung auf 0, worauf die nächste Zeile senden wird. Da die erste Zeile fest auf 0 liegt fängt sie immer automatisch an.
+==== Eintritt in den Bootloader ====
+Nach einem Reset startet der Bootloader. Innerhalb von 4 Sekunden muss eine 4-Byte Codesequenz übertragen werden, auf die eine Pause von etwa 100ms folgen muss. Verstreichen die 4 Sekunden oder wird nach 16 empfangenen Bytes nicht die Codesequenz erreicht, so wird der Bootloader verlassen.
 == Downloads ==