8x8-LED-Matrix mit ATMega8 als MAX7219

[dino03]

2 Puffer-Bereiche

Hi Cassio,

ich hab mir mal deine beiden Videos mit den Anzeigen angesehen. Keine Ahnung
in welchem Beitrag die jetzt waren ... Aber beim 2ten ist mir was aufgefallen ...

Die Änderung der Zeichen ist sehr verzögert. Man sieht die Pixel des neuen
Zeichens quasi ins Display purzeln Hast du schon mal dran gedacht mit
zwei Pufferbereichen zu arbeiten ? Einer der gerade ausgegeben wird und einer
der zur Änderung bereitsteht. Wenn alle Änderungen drin sind dann wird
einfach nur der Pufferbereich getauscht. Also statt dem ersten gibt man dann
den zweiten aus. Das geht dann mit einem Schwups.

Gruß
Dino

 

[Grandpa]

Hi,

ich glaube, "Swappen" von Speicherbereichen geht auch mit Bascom. Ein Zeichen vorbereiten, während das Andere angezeigt wird. Und schnell genug sind die Atmels allemal.

Aber so ein "sanfter" Übergang ist gar nicht sooo schlecht und von Cassio vielleicht gewollt....


Grüsse,

Michael

 

[Cassio]

Hi, ihr Zwei!

Wie pflegte meine Oma immer zu sagen:

Redet doch nicht von Eimern, wenn ihr Pötte meint!

Vergesst es einfach und wartet auf die offiziellen Beiträge, wenn alles fertig gestellt ist!

Gruß,
Cassio

 

[Grandpa]

Hi,

ähh...ja...klar. Aber - wenn ich doch nur einmal schneller wär' als Ihr...


Grüsse,

Michael

 

[Cassio]

Hi Michael!

Schneller sein?
In einer Sacher bist du uns doch ständig voraus....... beim Alter.

Gruß,
Cassio

 

[Grandpa]

In meinem Keller gibt's ne grosse Wartungsklappe, da passte rein, Du...

 

[Struppi]

Hallo liebe Forengemeinde,

ich intressiere mich genau für dieses Thema. Plane im Moment eine 8x8 rgb led Anzeige... der MAX7219 klingt da verlockend, aber auch mich schreckt der Preis ab.
Desshalb @Cassio:
wie siehts mit dem Projekt aus? Wegen Zeitrgünden aufgegeben, oder läuft die Geschichte? Wenn ja würde ich mich über schaltplan und code freuen, sofern du das Preisgeben möchtest. ansonsten auch gerne nur ein paar Tips zur eigenen Umsetzung.

Lg Struppi

 

[dino03]

Hi Struppi,

Hallo liebe Forengemeinde,

herzlich willkommen im Forum

ich intressiere mich genau für dieses Thema. Plane im Moment eine 8x8 rgb led Anzeige... der MAX7219 klingt da verlockend, aber auch mich schreckt der Preis ab.

jaja ... manche Bausteine sind schon nicht ganz so billig

Desshalb @Cassio:
wie siehts mit dem Projekt aus? Wegen Zeitrgünden aufgegeben, oder läuft die Geschichte?

Die Projekte ziehen sich hier wegen privatem Zeitmangel immer ein wenig.
Irgendwie muß man ja auch die Kohle für das Hobby an Land bekommen
und die Familie, Garten, Wohnung, ... verlangen auch ihren Zeitanteil.

Wenn ja würde ich mich über schaltplan und code freuen, sofern du das Preisgeben möchtest. ansonsten auch gerne nur ein paar Tips zur eigenen Umsetzung.

Ich glaube, da wird er ein wenig allergisch reagieren. Und zwar aus folgenden
Gründen ...
1. heute erst angemeldet.
2. der erste Beitrag (noch nicht mal richtig vorgestellt)
3. und schon -> ey reich mal rüber, kein Bock das selber rauszubekommen.
4. noch nichts erzählt was man selber schon zur Problemlösung gemacht hat.
in diesem Forum wird einem gerne geholfen wennman ein Problem hat und
selber versucht es zu lösen. Aber nur fertige Sachen abziehen ohne selber
den Kopf anzustrengen erzeugt allergische Reaktionen.

Erzähl doch einfach mal ein wenig mehr und wie weit du schon selber bist,
was du schon gebaut hast und wofür du das im Endeffekt nehmen willst.
Evtl gibts ja einfachere Lösungsmöglichkeiten oder es geht auf die Weise
nicht, oder, oder, ... Und erzähl auch mal was über deinen Wissensstand.
Sonst können nämlich auch die besten Tips nicht ankommen wenn man
was voraussetzt was evtl noch nicht bekannt ist. Bist du Schüler, Azubi,
Student, ... ?

Gruß
Dino

 

[Struppi]

Hallo,

ok, sorry hätte wirklich etwas mehr erzählen können...

Bin Schüler, 17 Jahre alt, und hab viele Erfahrungen im Bereich Programmierung (bisher eher non-µC Projekte, aber ein kleiner Robo mit nem Atmega 32 war auch schonmal mal dran).

Intressiere mich sehr für Elektronik, und möchte da mein wissen vermehren.
Habe schon vor knapp einem Jahr angefangen mich mit dem Thema LED-Matrix auseinanderzusetzen, musste das ganze aber aus kosten und Zeitgrüngen aufgeben.
Habe heute nochmal meine alten Sachen rausgekramt (biser nur Linksammlungen und zusammenschrippseln "Wie könte es evtl gehen") und das Fieber hat mich wieder gepackt.

Was solls mal werden?
Eine Decken-/Wandlampe. Aufgebaut aus einem (vermutlich 64/4) RGB-Led Array. Genutzt werden soll das dann als Beleuchtung, VU-Meter für die Musikanlage, und alles was mit sonst noch so einfällt, und wofür Platz im Speicher ist.

Das ist ohne Schieberegister/MAX7219 wohl nicht effizient zu lösen. nur sind 12 MAX7219 , plus Led's plus alles andere für einen Schüler einfach nicht zu finanzieren... (Ja, ok.. es ginge auch kleiner, aber dann taugts denk ich nicht mehr als Lampe/Dekoobjekt, was es ja werden soll)

Hoffe ich konnte mein Anligen etwas besser erklären. Speziell zum Problem MAX7219 mit avr "emulieren" habe ich noch keine Versuche/Pläne gemacht.

Lg Struppi

 

[Cassio]

Hallo Struppi!

Erst einmal herzlich Willkommen im AVR-Praxis Forum!

Danke, dass du den eindringlichen Zeilen von Dino gefolgt bist und du dich ein wenig vorgestellt hast.
So können wir uns doch ein besseres Bild vom Fragenden machen und ggf. gezielter Antworten.


Ich muss dich aber zur Zeit enttäuschen.
Zwischendurch habe ich mal wieder an dem Projekt gearbeitet, aber es gibt noch nichts sehenswertes.
Drei Module befinden sich immer noch auf den Testaufbau und die Programmierung ist auch noch nicht ganz fertiggestellt.
Die Datenbank mit den Ziffern und das Anzeigen alphanummerischer Zeichen sowie Symbole sind zwar fertig..... allerdings fehlt die Kommunikation als kaskadiebares Modul noch.
Außerdem habe ich den Hardwareaufbau erst mal abgebrochen, weil ich die Module doch lieber in SMD erstellen möchte.

Wann es weiter geht, kann ich dir leider nicht sagen.
Hat zum Teil mit der Lust zu tun und zum Anderen mit der Tatsache, dass ich mich momentan lieber mit dem OLED von Dirk befasse. Die Anzeige bietet doch eine Menge mehr an Möglichkeiten, als eine LED-Matrixanzeige.


Wenn es weiter geht, werde ich den Thread aber fortführen.

Falls du schon etwas ähnliches entwickelt hast... oder dabei bist... dann mach einfach einen neuen Thread auf und dann schauen wir uns dort deine Entwicklung mal an.

Schöne Grüße,
Cassio

 

[dino03]

Hallo,

also als Tip, wie ich es machen würde und wie es Geldsparend geht ...

Du willst eine 8x8-Matrix aufbauen und das 3x oder 4x. Also 1mal für
rot, grün, blau und einmal weiß ?

Also nimm einfach pro Farbe ein Schieberegister 74595 für die Zeile und die
Spalte wird über einen Portpin eingeschaltet. Beides mit Treibern weil du bei
ner Beleuchtung wohl nicht um LEDs mit etwas mehr Stromverbrauch drum
rum kommen wirst. Dann schiebst du die Zeilendaten für die einzelnen
Farben in die Schieberegister und aktivierst über die Spaltentreiber dann die
entsprechende Zeile. Ungefähr klar was ich da meine ? Also sozusagen
4 parallel aufgebaute 8x8 LED-Matritzen. Benötigen wirst du dafür dann
am Controller 8 Pins für die Spaltentreiber und 6 Pins für die Schiebberegister
um die Daten schnell laden zu können. Wenn du dann noch nen UART für
die Kommunikation mit nem PC arbeiten willst sollte eventuell sogar noch
nen Mega8 reichen. Wird aber schon verdammt eng. empfehlen würde ich der
Einfachheit halber also nen Mega32. Da ist auch mehr Platz im Flash für
irgendwelche Muster oder Buchstaben.

Gruß
Dino

 

[Struppi]

Ok, danke @Cassio für die Aufklärung wie der Stand derzeit ist. Ich kenne das nur zu gut, mir fehlt oft auch einfach die Zeit...

@Dino03:
Mit der Art der ansteuerung beschäftige ich mich schon länger, allerdings hat der MAX7219 mein interesse geweckt, weil er mir das alles abnimmt... Aber jetzt werde ich mich wohl auch an einer Ansteuerung mit Schieberegister und Treiber versuchen...

Lg Struppi

 

[dino03]

Hallo zusammen,

ich hab mir mal das Datenblatt vom MAX7219 angesehen ...
Anhang anzeigen MAX7219_LED-Display-Driver.pdf
und da steht am Anfang folgendes ...

Current
DIG0–DIG7 Sink Current................................................500mA
SEGA–G, DP Source Current.........................................100mA
Continuous Power Dissipation (TA = +85°C)
Narrow Plastic DIP ..........................................................0.87W
Wide SO ..........................................................................0.76W
Narrow CERDIP.................................................................1.1W

das ist nicht so sonderlich viel ...
wenn ich das mal durch 8 teile weil beim Multiplexbetrieb mit 8x8 LEDs bei
einer Zeile dann 8 LEDs leuchten könnten dann komme ich auf max. 0,137W
Treiberleistung für eine LED beim Keramik-Gehäuse. Ob man das wirklich
irgendwo bekommt und nicht nur das normale "Narrow Plastic DIP" ...
könnte schwierig werden.

Schau mal auf Seite 11 des Datenblattes ...

Computing Power Dissipation
The upper limit for power dissipation (PD) for the
MAX7219/MAX7221 is determined from the following
equation:
PD = (V + x 8mA) + (V+ - VLED)(DUTY x ISEG x N)
where:
V+ = supply voltage
DUTY = duty cycle set by intensity register
N = number of segments driven (worst case is 8)
VLED = LED forward voltage
ISEG = segment current set by RSET
Dissipation Example:
ISEG = 40mA, N = 8, DUTY = 31/32, VLED = 1.8V at
40mA, V+ = 5.25V
PD = 5.25V(8mA) + (5.25V - 1.8V)(31/32 x
40mA x 8) = 1.11W

Bei 40mA bekommt man mit diesen Superhellen LEDs zwar schon ne Menge
Licht. Aber ob das wirklich ausreichen wird ? Vor allem weil das der
Segmentstrom ist und nicht der dauernd fließende Strom weil man ja noch
den Multiplexbetrieb draufrechnen muß. Wenn ich das jetzt mal optimistisch
rechne hat man alle Spalten ohne zeitliche Pausen an. Und in allen Zeilen
alle LEDs. Dann sind effektiv gesehen 8 LEDs mit 40mA am leuchten (8 Spalten
sind jeweils 1/8 der Zeit an). Damit wären das dann 8 x 40mA x 4 Farben
(RGB+W) => 1,28A Dauerstrom und das mal der LED-Spannung (1,8V) sind
dann so um die 2,3W ... naja ... für ne Schreibtischbeleuchtung mag das
reichen. Ich stell hier bei mir grad alles auf LED-Beleuchtung um was so geht.
Und ich kann dir sagen ... alles unter 3W Hochenergie-Emitter ist totaler
Murks. Also diese Leuchtmittel mit den 50 oder 80 LEDs da drin waren ein
wenig enttäuschend. Ich hab jetzt Leuchtmittel mit 3x 1W-Emitter im
Einsatz. Solche Emitter brauchen aber auch schon Kühlkörper. Aber das
ist ne andere Baustelle. Da geht es um reine Beleuchtung und nicht um
"Lichtobjekte" so wie du eins bauen willst.

@Dino03:
Mit der Art der ansteuerung beschäftige ich mich schon länger, allerdings hat der MAX7219 mein interesse geweckt, weil er mir das alles abnimmt... Aber jetzt werde ich mich wohl auch an einer Ansteuerung mit Schieberegister und Treiber versuchen...

Also wenn deine LED-Matrix auch als Beleuchtung dienen soll dann ist das
meiner Meinung nach die einzig vernünftige Lösung da man mit dem MAX7219
wohl leichte thermische Probleme bekommen wird. Vor allem weil die LEDs
wohl etwas mehr Saft bekommen sollen damit es auch etwas heller wird.

Ein weiteres Problem was du hast ... du mußt LEDs in den Farben Rot, Grün,
Blau finden die halbwegs gleich hell sind. Sonst bekommst du in der Summe
wenn alles an ist nen schönen Farbstich rein. Sieh dir mal folgendes an ...
Wie alles begann - oder - 4Kanal-PWM mit AT90S2313 für einen Magierstab
Da sind auch LED-Typen aufgeführt die ich verwendet habe. Im Moment
liegen bei mir für weitere Versuche (wenn mal Zeit ist) noch folgende rum ...
- LT W5SM - OSRAM Golden DRAGON, 70 lm, true green
- LR W5SM - OSRAM Golden DRAGON, 56 lm, rot
- LB W5SM - OSRAM Golden DRAGON, blau
- LW W5SM - OSRAM Golden DRAGON, weiß
ich seh aber grade das die bei Reichelt anscheinend aus dem Sortiment fallen.
Aber mal so als Anhaltswerte. Für günstige Versuche würde ich dir erst mal
5mm Superhelle LEDs empfehlen. Dann ist es nicht ganz so schmerzhaft wenn
die Versuche steckenbleiben und es nicht werden sollte. Die reichen für die
ersten "Aha-Effekte" aus und die Anzahl sollte für ne helle Zimmerecke auch
ausreichen. Bei den Emittern ist doch einiges zusätzliches zu beachten.
Außerdem sind ca 1,50eur pro Emitter bei 64x4 = 256 Stück => ca 384,-eur
pro Leuchte Wird dann zwar irre hell aber auch irre teuer.

So viel für den Anfang. Wenn es Probleme gibt dann melde dich einfach
Ich hoffe mal ich hab dich jetzt nicht abgeschreckt

Gruß
Dino