HackerBox 0036: JumboTron: 7 hapa

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:22

Këtë muaj, HackerBox Hackers po eksplorojnë ekranet jumbo LED të matricës, kompjuterët me një çip ESP32 dhe kontrollet e lojës me levë. Ky udhëzues përmban informacione për fillimin me HackerBox #0036, të cilat mund të blihen këtu derisa furnizimet të kenë mbaruar. Gjithashtu, nëse dëshironi të merrni një HackerBox si ky në kutinë tuaj postare çdo muaj, ju lutemi regjistrohuni në HackerBoxes.com dhe bashkohuni me revolucionin!

Temat dhe objektivat e të mësuarit për HackerBox 0036:

• Konfiguroni Arduino IDE për të programuar ESP32
• Joystick i ndërfaqes dhe hyrjet e kontrollit të butonit
• Të dhënat dhe fuqia në panelet LED JumboTron
• Programoni aplikacione të ndryshme duke shfrytëzuar ekranet e matricës

HackerBoxes është shërbimi mujor i kutisë së abonimit për elektronikë DIY dhe teknologji kompjuterike. Ne jemi hobiistë, krijues dhe eksperimentues. Ne jemi ëndërrimtarët e ëndrrave. HACK PLANETIN!

Hapi 1: HackerBox 0036: Përmbajtja e Kutisë

• P3 RGB Matricë LED me 64x32 piksele
• Bordi i Zhvillimit ESP32
• Bordi i Kontrollit të Lojërave me Joystick
• Rrip i furnizimit me energji për Matricën LED
• DuPont Jumpers Femër-Femër 20cm
• HackerBoxes ekskluzive Glider Koozie
• Arti ekskluziv i artit tifoz Atari Decal

Disa gjëra të tjera që do të jenë të dobishme:

• Furnizimi me energji 5V DC (2-4 Amper)
• Saldimi, saldimi dhe mjetet bazë të saldimit
• Kompjuter për drejtimin e mjeteve softuerike

Më e rëndësishmja, do t'ju duhet një ndjenjë aventure, shpirti haker, durimi dhe kurioziteti. Ndërtimi dhe eksperimentimi me elektronikë, edhe pse shumë shpërblyes, mund të jetë i ndërlikuar, sfidues dhe madje edhe zhgënjyes nganjëherë. Qëllimi është përparimi, jo përsosmëria. Kur këmbëngulni dhe shijoni aventurën, një kënaqësi e madhe mund të rrjedhë nga ky hobi. Ne të gjithë kënaqemi duke mësuar teknologji të re dhe shpresojmë të ndërtojmë disa projekte interesante. Merrni çdo hap ngadalë, mbani mend detajet dhe mos kini frikë të kërkoni ndihmë.

Ekziston një sasi e madhe informacioni për anëtarët aktualë dhe të ardhshëm në FAQ të HackerBoxes.

Glider është një model që udhëton në të gjithë bordin në lojën e jetës të Conway. Hasshtë miratuar lirshëm si një emblemë për të përfaqësuar kulturën e hakerëve që kur Game of Life automatiku celular u bën thirrje hakerave dhe koncepti i avionit të avionit ka lindur pothuajse në të njëjtën kohë me Internetin dhe Unix. A mund ta programoni lojën e jetës së Conway në Matricën LED 64x32?

Hapi 2: ESP32 dhe Arduino IDE

ESP32 është një kompjuter me një çip të vetëm. Isshtë shumë i integruar me Wi-Fi 2.4 GHz dhe Bluetooth. ESP32 integron çelësin e antenës, RF balun, përforcuesin e fuqisë, përforcuesin e marrjes së zhurmës së ulët, filtrat dhe modulet e menaxhimit të energjisë. Si e tillë, e gjithë zgjidhja zë një zonë minimale të Bordit të Qarkut të Shtypur (PCB).

Ekzistojnë disa lloje të Bordeve të Zhvillimit ESP32. Ajo që përdoret këtu është një variant në "DOIT ESP32 DevKit". Shumica e kunjave I/O janë drejtuar në titujt e kunjave në të dy anët për ndërlidhje të lehtë. Një çip i ndërfaqes USB dhe rregullatori i tensionit janë të integruar në modul. ESP32 mbështetet brenda ekosistemit Arduino dhe IDE, që është një mënyrë shumë e shpejtë dhe e lehtë për të punuar me ESP32.

Depoja e githubit Arduino ESP32 përfshin udhëzime instalimi për Linux, OSX dhe Windows. Klikoni në atë lidhje dhe ndiqni udhëzimet që korrespondojnë me sistemin operativ në kompjuterin tuaj.

PROGRAMIMI I BORDIT T ZHVILLIMIT

Për të provuar që IDE është konfiguruar saktë para se të vazhdoni, ngarkoni shembullin BLINK për të ndezur LED -in e bordit. Ndryshoni vlerat e vonesës për të provuar frekuenca të ndryshme të ndezjes dhe sigurohuni që kodi të ngarkohet në mënyrë efektive në tabelën ESP32.

Kur programoni ESP32, shtypni dhe mbani shtypur butonin "BOOT" në tabelën e zhvillimit ESP32 para se të godisni butonin e ngarkimit në Arduino IDE. Pasi të shfaqet mesazhi "Lidhja _ _ _ …" në Arduino IDE, mund të lëshoni butonin "BOOT" dhe programimi duhet të fillojë.

Hapi 3: Bordi i Kontrollit të Lojërave me Joystick

Ky kontrollues i lojës "bordi i shpërthimit" përfshin një kontroll analog të levës dhe katër butona. Madhësia dhe forma e tij janë të përshtatshme për punë me dorë.

Kontrolli analog i pozicionit bazohet në dy potenciometra (një për x dhe një për y) të cilët janë të lidhur në konfigurimin standard të "ndarësit të tensionit". Prandaj, OUTX dhe OUTY duhet të lexohen si vlera analoge dhe të shkallëzohen siç duhet siç tregohet në kodin demo. OUTZ dhe katër butonat janë çelësa dixhital të thjeshtë on/off që normalisht notojnë hapur dhe të shkurtër në GND kur aktivizohen.

Bordi mund të lidhet me ESP32 duke përdorur DuPont Jumpers në kunjat e mëposhtëm:

Kontrolluesi i lojërave ESP32

GND GND 3V3 VCC 35 OUTX 34 OUTY 26 OUTZ 27 KEY1 32 KEY2 33 KEY3 25 KEY 4

Nuk ka asgjë të veçantë në lidhje me këto detyra pin, por ato janë ato që përdoren në kodin demo. Meqenëse disa kunja IO në ESP32 dalin vetëm, mund të dëshironi ta mbani atë të thjeshtë dhe thjesht të përdorni të njëjtat vlera.

Hapi 4: Paneli 64x32 RGB LED Matrix P3

Me 2048 LED me ngjyra të plota RGB, kjo matricë është si ekrani juaj personal "mini" jumbotron. Këto panele janë në të vërtetë të njëjtin lloj të përdorur në ekranet LED jumbo siç mund ta kuptoni nga parzmoreja e fuqisë industriale. LED -të janë të pozicionuar në një rrjet katran 3 mm (prandaj përcaktimi P3). Ato drejtohen me një shpejtësi skanimi 1:16.

Ne do të përdorim Bibliotekën PxMatrix për Arduino IDE. Shkoni përpara dhe instaloni atë bibliotekë tani. Ekziston gjithashtu një ton detajesh të teorisë së funksionimit në atë lidhje nëse jeni të interesuar ta kontrolloni atë.

Ka tre lidhje në pjesën e pasme të panelit të matricës LED. Këto përfshijnë dy tituj të dyfishtë 16 pin (të etiketuar IN dhe OUT) dhe gjithashtu një kokë të vogël fuqie. Ekzistojnë tre grupe të ndryshme të telave për t'u lidhur me to siç përshkruhet më poshtë.

Kërcyesit FINE nga DATA IN në DATA OUT

BRENDA JASHTE

R2 R1 G1 R2 G2 G1 B1 G2 B2 B1

Nëntë kërcyes nga ESP32 në DATA IN

ESP N.

13 R1 22 LAT 19 A 23 B 18 C 5 D 2 OE 14 CLK GND GND

Fuqia Harness

Rripi i dhënë i energjisë duhet të lidhet me një furnizim 5VDC. Nëse planifikoni të ndriçoni të gjitha LED -të në shkëlqim të plotë, paneli do të tërheqë deri në afërsisht 4A. Nëse keni një "furnizim stol" të mirë që duhet të zbatohet për të siguruar 4A. Për funksionimin mesatar tipik, 2A mund të jetë e mjaftueshme. Për shembull, ne testuam një bankë energjie USB 2.5A (paketë baterie), e cila funksionoi mirë. Ne ngjitëm një lidhës USB në vend të vidhave të vidave në parzmore të energjisë duke lejuar që ai të lidhet me bankën e energjisë USB.

Ekzistojnë dy tituj me katër kunja në parzmore të energjisë. Këto janë për fuqizimin e dy paneleve. Një nga titujt mund të hiqet nëse dëshironi të rregulloni gjërat, vetëm sigurohuni që të mbyllni skajet e telit të prerë (me shirit ose tub) për të parandaluar shkurtimin e furnizimit me energji elektrike.

Furnizimi me energji i përbashkët për panelin LED dhe ESP32

Pritini një fund të një bluze DuPont. Shiriti dhe kallaji tela për ta lidhur atë me një vijë të kuqe të parzmore. Një opsion i lehtë është të përdorni një nga linjat ku kemi hequr kokën shtesë të fuqisë me katër kunja. Përsëri, sigurohuni që të mbyllni prizat e energjisë për të parandaluar shkurtimin e gjërave. Pasi programohet ESP32 dhe hiqet kablli USB, priza femërore DuPont në skajin tjetër të telit të bashkuar mund të vendoset në kunjin VIN (jo kunjin 3V3) të bordit ESP32. Kjo do të furnizojë me energji bordin ESP32 dhe dhe matricën LED nga i njëjti furnizim 5V duke bërë një konfigurim të ngushtë dhe të lëvizshëm për funksionimin nën fuqinë e baterisë.

Hapi 5: Matrix Demo Prog

Programoni skicën e bashkangjitur jumbotrondemo.ino në ESP32.

Sigurohuni që biblioteka PxMatrix është e instaluar.

Katër mënyrat e programit demo zgjidhen duke përdorur K1 - K4. Kodi duhet të jetë mjaft shpjegues për t'u shtrirë në projektet tuaja.

Hapi 6: 1 2 3 SHKO

Çfarë do të bëni me ekranin tuaj të ngjyrave 64x32 dhe kontrolluesin e lojës? Filloni stuhi mendimesh me disa frymëzime nga projekte të tjera shembullore…

• Projekti Morphing Digital Clock
• Adafruit Matrix Display burimet
• I udhëzueshëm me Projekte të Matricës LED
• Shtoni kontrollin Android BLE
• Si thoni për një lojë të bukur Tetris?
• Lojërat CHIP-8 (fillimisht për ekranet 64x32)
• Biblioteka për përdorim me ESP32 IDF (jo Arduino)
• Dhjetë lojëra elektronike të shkëlqyera DIY nga WIRED

Ju lutemi dërgoni një lidhje me projektin tuaj në mënyrë që ta ndajmë me të tjerët më poshtë:

• Lodër e Fizikës nga JeffG
• Lojë me Gjarpër nga Collene
• Shko shpejt Ktheni lojën majtas nga ppervink
• Cryptocurrency Ticker nga ananseMugen
• Ora e Numërimit të Krishtlindjeve nga rznazn

Hapi 7: HACK PLANETIN

Nëse e keni shijuar këtë Instructable dhe dëshironi të keni një kuti të ftohtë të pajisjeve elektronike që mund të hackohen dhe projekte të teknologjisë kompjuterike zbresin në kutinë tuaj postare çdo muaj, ju lutemi bashkohuni me revolucionin duke u sërfizuar në HackerBoxes.com dhe regjistrohuni për të marrë kutinë tonë mujore të befasisë.

Ndihmoni dhe ndani suksesin tuaj në komentet më poshtë ose në faqen e HackerBoxes në Facebook. Sigurisht na tregoni nëse keni ndonjë pyetje ose keni nevojë për ndihmë për ndonjë gjë. Faleminderit që jeni pjesë e HackerBoxes!