Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik LED Cube 6x6x6 mit Atmega8a


von Ilja A. (i_axp9)


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Hallo,

für ein Schulprojekt soll ich ein 6x6x6 LED Cube bauen. Einer der 
Richtlinien für den Bau war, dass wir dazu das myAVR Board MK2 benutzen
(http://www.myavr.info/download/produkte/myavr_board_mk2/techb_myavr-board-mk2_de_fr.pdf).

Auf dem Board ist aber nur ein Atmega8a Controller verbaut und es sind 
nur 18 Ports verfügbar von 23 Ports. Ich soll mit dem Board den LED Cube 
steuern (Muster ändern etc.) dafür gehen dann auch noch Ports verloren.

Mein Frage ist wie ich den LED Cube mit dem Board verbinden soll, da es 
wahrscheinlich zu wenig Ports sind. Viel Erfahrung habe ich nicht und 
bei meiner Suche bin auf die LED Matrix/den Multiplexbetrieb gestoßen, 
habe aber nicht alles verstanden.

Außerdem würde ich gerne wissen welche Bauteile neben den LEDs und den 
Widerständen ich noch brauche.

Schon mal Danke in voraus für eure Antworten.
Werde regelmäßig vorbeischauen.

: Bearbeitet durch User
von Leander B. (leanderb)


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Hallo,

6x6x6 ist relativ groß für den Anfang!
Sieh dir mal Schieberegister zum erweitern der Anschlüsse an.
Du brauchst noch Schalter um die Muster zu ändern. Dort reicht aber 
sicherlich einer, um dann einfach durchzuschalten. Desweiteren brauchst 
du eine Grundplatte und natürlich Kabel oder am besten Drähte zum 
Verbinden der LEDs.

Ilja A. schrieb:
> Viel Erfahrung habe ich nicht und
> bei meiner Suche bin auf die LED Matrix/den Multiplexbetrieb gestoßen,
> habe aber nicht alles verstanden.

Ein LED Cube ist eine 3D-LED-Matrix. Einfach mal nach 3D-Cube suchen, 
findet man sehr viel auch zur Theorie!

Leander

: Bearbeitet durch User
von MaWin (Gast)


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Ilja A. schrieb:
> Mein Frage ist wie ich den LED Cube mit dem Board verbinden soll, da es
> wahrscheinlich zu wenig Ports sind. Viel Erfahrung habe ich nicht und
> bei meiner Suche bin auf die LED Matrix/den Multiplexbetrieb gestoßen,
> habe aber nicht alles verstanden

Das ist aber schlecht.

Du hast nicht 216 I/O Pins. Also kannst du nicht jede LED direkt einzeln 
steuern.

Du benötigst Elektronik zwischen uC und LEDs.

Man könnte 27 Schieberegister wie 74HC595 nehmen, dann brauchst du immer 
noch je einen Draht und Vorwiderstand zu einer LED.

Man könnte aber auch jede Ebene nur 1/6 der Zeit einschalten, und kommt 
dann mit 36 Leitungen aus die sagen welche LED an sei soll, oder 5 
TPIC6B595, an jedem Ausgang hängen 6 LEDs aus jeder Ebene eine due 
nacheinander kurz aufblitzen.

Da sie nur 1/6 der Zeit leuchten müssen sie 6 mal so hell sein also den 
6-fachen Strom bekommen, also 120mA statt 29mA und die Ebenen schalten 
je 36 davon, also 4.4A mit einem MOSFET wie IRF7436, davon braucht man 
nur 3.

Das Programm schreibt in die Schieberegister rein welche der 36 LEDs 
leuchten soll und schaltet kurz den Ebenentransistor ein. Dann kommt die 
nächste Ebene dran. Möglichst alle 6 in unter 1/100 Sekunde.

Fertig ist die Multiplexansteuerun, dann aber kommt das wahre Problen: 
Welche Bilder sollen angezeigt werden. Daran scheitern die meisten 
LED-Cube Bastler.

6 Transistorschalter und eine 5er Reihe Schieberegister brauchen gerade 
mal 9 Pins von deinem uC.


http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.8.1

von Ilja A. (i_axp9)


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Hallo,

danke für die schnellen Antworten.

MaWin schrieb:
> Man könnte 27 Schieberegister wie 74HC595 nehmen, dann brauchst du immer
> noch je einen Draht und Vorwiderstand zu einer LED.

Wenn ich das richtig verstanden habe, dann müsste ich jedes LED mit 
einem Draht und Vorwiderstand verbinden und mit dem Output des 
Schieberegister 74HC595 verbinden. Oder?

Leider kann ich mir nicht ganz vorstellen wie es mit den 5x TPIC6B595 
Schieberegistern funktionieren soll bzw. wie das auf dem Schaltplan 
aussieht.
Habe leider, wie gesagt nicht soviel Erfahrung.

von MaWin (Gast)


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a) ja
b) daher der Link, draufklicken musst du schon selber.

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