LXF163: Arduino: зажигаем светодиоды

Подписка на печатную версию Весь 2015 год (12 номеров) Первое полугодие (6 номеров) Второе полугодие (6 номеров)

Подписка на электронную версию Весь 2015 год (12 номеров) Первое полугодие (6 номеров) Второе полугодие (6 номеров)

Подшивки старых номеров журнала (печатные версии) Весь 2014 год (12 номеров) Первое полугодие (6 номеров) Второе полугодие (6 номеров)

Элек­тро­ни­ка. Ап­па­рат­ные про­ек­ты с от­кры­тым ко­дом, рас­ши­ряющие ваш кру­го­зор.

Arduino: Да бу­дет свет

Ник Вейч изо всех сил ста­ра­ет­ся не ос­леп­нуть от бле­ска, с ко­то­рым он за­жег столь­ко све­то­дио­дов все­го на не­сколь­ких вы­хо­дах.

Наш эксперт. Ко­гда LXF толь­ко поя­вил­ся, его дер­жа­ли на пла­ву исключительно скрип­ты Bash от Ни­ка Вей­ча. По­том их за­ме­ни­ли «лю­ди», и это, по мне­нию Ни­ка, ста­ло ша­гом на­зад...

В ту­ман­ном про­шлом, когда у всех нас на ков­ре бы­ло чуть мень­ше ожо­гов от при­поя, мы при­за­ду­ма­лись об ис­поль­зо­вании 8-сег­мент­ных дис­пле­ев – и чи­та­те­ли пред­ло­жи­ли нам муль­ти­п­лек­си­ро­вать вы­хо­ды. Это хо­ро­шее пред­ло­жение с ря­дом пре­иму­ществ, но оно име­ет и недостат­ки.

Глав­ный недоста­ток здесь в том, что на управ­ление дис­пле­ем нуж­но вре­мя. Ес­ли за­ста­вить Arduino по­сто­ян­но ме­нять зна­чения сег­мен­тов, у него не останет­ся вре­мени ни на что дру­гое. По­это­му ес­ли управ­ление дис­плея­ми – не глав­ная за­да­ча ва­шей схе­мы на Arduino, муль­ти­п­лек­си­ро­вание вы­хо­дов эф­фек­тив­но толь­ко в неболь­шом, бо­лее управ­ляе­мом мас­шта­бе. Су­ще­ст­ву­ет несколь­ко спо­со­бов муль­ти­п­лек­си­ро­вания (то есть, ис­поль­зо­вания од­но­го вхо­да/вы­хо­да для вы­полнения несколь­ких за­дач), и один из са­мых про­стых – муль­ти­п­лек­си­ро­вание ме­то­дом Чар­ли.

Чар­ли­п­лек­си­ро­вание

Од­но из ог­раничений при под­клю­чении све­то­дио­дов к Arduino – кон­так­ты. Ес­ли под­клю­чать по све­то­дио­ду на ка­ж­дый вы­вод, вы­во­ды за­кон­чат­ся до­воль­но ско­ро. В пре­ды­ду­щих стать­ях мы рас­смот­ре­ли спо­со­бы уве­ли­чения ко­ли­че­­ст­ва ад­ре­суе­мых вы­во­дов, обыч­но с по­мо­щью до­полнитель­ных мик­ро­схем, на­при­мер, сдви­го­вых ре­ги­ст­ров, но есть и дру­гой ме­тод, до­полнитель­ных мик­ро­схем не тре­бую­щий – чар­ли­п­лек­си­ро­вание.

На­зван ме­тод именем Чар­ли Ал­ле­на [Charlie Allen], ин­женера из ком­пании Maxim, ко­то­рый столк­нул­ся с той же про­бле­мой, пы­та­ясь управ­лять дис­плея­ми со мно­же­ст­вом све­то­дио­дов. Ос­нов­ная идея это­го ме­то­да про­ста: кон­так­ты Arduino мож­но счи­тать вы­хо­да­ми, но они так­же и вхо­ды. Пред­ставь­те се­бе сле­дую­щую про­стую схе­му:

» Схе­ма 1 Два кон­так­та, два вы­хо­да. С их пе­ре­во­дом в «единицу» све­то­дио­ды за­го­ра­ют­ся. Все про­сто. Но те­перь по­ду­май­те о том, что вы­хо­ды мо­гут быть в «единице» или в «ну­ле», а све­то­дио­ды– будучи дио­дами – как-никак ра­бо­та­ют од­но­на­прав­лен­но.

Воз­мож­на и та­кая схе­ма:

» Схе­ма 2 Важней­шее от­ли­чие в том, что те­перь со­стояния «единица» и «ноль» применя­ют­ся для управ­ления вы­во­да­ми. Когда один в «единице», а дру­гой в «ну­ле», све­то­ди­од за­го­ра­ет­ся. Поменяйте их местами, и за­го­рит­ся дру­гой све­то­ди­од.

Ми­ло, правда? Но осо­бо прыт­кие в под­сче­тах за­ме­ти­ли, что све­то­дио­дов не ста­ло боль­ше. В «обыч­ной» схе­ме мы за­жгли два све­то­дио­да. В но­вой схе­ме их все еще два. Да, но этот шаг необ­хо­дим, что­бы пе­рей­ти к сле­дую­ще­му – ина­че он взо­рвет ваш мозг. При уве­ли­чении чис­ла кон­так­тов до трех, схе­ма станет та­кой:

» Схе­ма 3 Это боль­шой шаг впе­ред. С тре­мя вы­хо­да­ми и за­мы­сло­ва­той схе­мой мы мо­жем управ­лять ше­стью све­то­дио­да­ми.

Здесь важ­но от­ме­тить: что­бы это за­ра­бо­та­ло, нам при­дет­ся восполь­зо­вать­ся тем, что кон­так­ты Arduino мо­гут на­хо­дить­ся в трех со­стояниях. Вам зна­ко­мы «единица» и «ноль», но, конеч­но, есть и еще од­но – со­стояние боль­шо­го со­про­тив­ления (или со­стояние вхо­да), в ко­то­ром кон­такт по су­ти никак не влия­ет на схе­му. Пе­ре­ве­дя один из кон­так­тов в это со­стояние (и та­ким об­ра­зом от­клю­чив его) и пе­ре­во­дя дру­гие два в «единицу» или «ноль», мы мо­жем об­ра­щать­ся к ка­ж­до­му из шес­ти све­то­дио­дов.

Вы­пол­ня­ем вы­чис­ления

Ес­ли по­раз­мыс­лить, то у нас есть два ва­ри­ан­та в на­бо­ре из трех пар све­то­дио­дов (три ва­ри­ан­та), но они мо­гут ра­бо­тать в лю­бом на­прав­лении, что да­ет нам 2 × 3, или 6. Уг­лу­бив­шись в ма­те­ма­ти­ку, мож­но вы­вес­ти фор­му­лу для N кон­так­тов – это N2-N или N(N-1) све­то­дио­дов. В боль­шин­ст­ве слу­ча­ев слож­ность за­клю­ча­ет­ся в том, что­бы на­ри­со­вать схе­му и за­помнить, как рас­по­ла­гать све­то­дио­ды. За­да­чу оп­ре­де­лен­но об­лег­ча­ет их рас­по­ло­жение в па­рах в про­ти­во­по­лож­ном на­прав­лении. Да, и не за­будь­те до­ба­вить к ка­ж­до­му кон­так­ту последовательно ре­зи­сто­р, для ог­раничения то­ка. Так как в схе­ме их всегда два, вы­бе­ри­те зна­чение со­про­тив­ления, ко­то­рым обыч­но поль­зуе­тесь, и раз­де­ли­те его на два. Те­перь пе­ре­хо­дим к управ­лению све­то­дио­да­ми.

Конеч­но, манипу­ля­ции с тре­мя пор­та­ми для управ­ления на­бо­ром све­то­дио­дов несколь­ко об­ре­менитель­ны, но воз­мож­ны. На­стоя­щие труд­но­сти нач­нут­ся, когда вы пой­ме­те, что для это­го недоста­точ­но про­сто за­пи­сать в них зна­чения, так как мы ра­бо­та­ем с ло­ги­кой с тре­мя со­стояния­ми (1,0,X). Ос­ложнение еще в том, что для из­менения этих зна­чений нуж­но ис­поль­зо­вать раз­лич­ные вы­зо­вы из Arduino (да­же ес­ли пой­ти ко­рот­ким пу­тем и за­пи­сы­вать зна­чения на­пря­мую в ад­ре­са пор­тов, вы об­на­ру­жи­те, что все рав­но нуж­но из­ме­нять дру­гой ре­гистр). Как сде­лать это для на­шей схе­мы с тре­мя кон­так­та­ми? Допустим, это кон­так­ты 10, 11 и 12 Arduino. Пре­ж­де все­го инициа­ли­зи­ру­ем их в функ­ции setup():

void setup() {

pinMode(10, OUTPUT);

pinMode(12, OUTPUT);

pinMode(11, OUTPUT);

delay(6000);

}

В про­цес­се ра­бо­ты мы бу­дем из­ме­нять ре­жи­мы од­но­го из этих кон­так­тов, но нет ниче­го страш­но­го в том, что­бы за­дать все ре­жи­мы с са­мо­го на­ча­ла, что­бы мы ви­де­ли, ка­кие кон­так­ты ис­поль­зу­ют­ся. За­чем здесь за­держ­ка? Это про­сто при­выч­ка, поя­вив­шая­ся у ме­ня по­сле то­го, как я ча­са­ми пы­тал­ся ожи­вить нера­бо­таю­щие пла­ты Arduino. За­держ­ка да­ет по­сле­до­ва­тель­но­му ин­тер­фей­су вре­мя за­ме­тить, что его пы­та­ют­ся пе­ре­про­грам­ми­ро­вать. От ду­ши ре­ко­мен­дую де­лать так же. Те­перь пе­рей­дем соб­ст­вен­но к за­жи­ганию све­то­дио­дов:

void loop() {

// light each in sequence

digitalWrite(11, HIGH);

digitalWrite(12, LOW);

pinMode (10, INPUT);

delay(100);

pinMode (10, OUTPUT);

digitalWrite(11, LOW);

digitalWrite(12, HIGH);

pinMode (10, INPUT);

delay(100);

pinMode (10, OUTPUT);

digitalWrite(11, HIGH);

digitalWrite(10, LOW);

pinMode (12, INPUT);

delay(100);

pinMode (12, OUTPUT);

…

Здесь мож­но оста­но­вить­ся (конеч­но, оста­лись еще три со­че­тания кон­так­тов, но ход мыс­ли нам те­перь ясен, к то­му же вы всегда мо­же­те за­гля­нуть в код на DVD, ес­ли не на­пи­ше­те его са­ми). Для ка­ж­до­го све­то­дио­да нам нуж­но уста­но­вить один вы­вод в «единицу», дру­гой в «ноль», а тре­тий – в со­стояние вхо­да. По су­ти это со­стояние от­клю­ча­ет его – это лишь со­стояние вы­со­ко­го со­про­тив­ления, но для осталь­ной схе­мы кон­такт вы­гля­дит вы­клю­чен­ным, ес­ли не пы­тать­ся про­честь с него дан­ные. За­держ­ка по­зво­ля­ет нам уви­деть, как све­то­ди­од за­го­ра­ет­ся, по­том мы пе­ре­во­дим вы­вод в со­стояние «от­клю­че­но», так что не за­пу­та­ем­ся. Ес­ли по­ду­мать, то при­мер мож­но улуч­шить, по­сле­до­ва­тель­но об­ра­ба­ты­вая два све­то­дио­да, для за­жи­гания ко­то­рых нуж­но от­клю­чить оп­ре­де­лен­ный кон­такт; это сэ­ко­но­мит несколь­ко вы­зо­вов. Но это не глав­ное.

Бы­ва­ют, конеч­но, си­туа­ции, в ко­то­рых нуж­но прой­ти по всем имею­щим­ся све­то­дио­дам для соз­дания стро­бо­ско­пи­че­­ско­­го эф­фек­та, как на ав­то­мо­би­ле из се­риа­ла «Ры­царь до­рог», но ча­ще нуж­но толь­ко вклю­чать и вы­клю­чать оп­ре­де­лен­ные све­то­дио­ды.

Эта длин­ная запись в ко­де – не луч­ший ва­ри­ант, и для управ­ления све­то­дио­да­ми нам ну­жен спо­соб по­кру­че. Про­стой ва­ри­ант – мас­си­вы. Ес­ли за­дать несколь­ко мас­си­вов со зна­чения­ми кон­так­та, их мож­но ис­поль­зо­вать как ар­гу­мен­ты функ­ции, вклю­чаю­щей и вы­клю­чаю­щей све­то­дио­ды.

uint8_t cathode[6] = {12,11,10,11,12,10};

uint8_t anode[6] = {11,12,11,10,10,12};

uint8_t off[6] = {10,10,12,12,11,11};

Тип uint8_t – то же, что и байт, но это бо­лее яв­ное оп­ре­де­ление. Как ви­ди­те, мы соз­да­ли три мас­си­ва – для ка­то­да, ано­да и «вы­клю­чен­но­го» кон­так­та. Они со­дер­жат чи­сло­вые зна­чения кон­так­тов для ка­ж­до­го све­то­дио­да по­сле­до­ва­тель­но. На­при­мер, ес­ли нуж­но вклю­чить све­то­ди­од № 3, то кон­такт 11 нуж­но пе­ре­вес­ти в «ноль», кон­такт 10 – в «единицу», а кон­такт 12 – в со­стояние вхо­да.

Вы мо­же­те кое-что улуч­шить в этом ко­де, но все это во­прос ком­про­мис­са. На­при­мер, мож­но оста­вить толь­ко мас­си­вы для ка­то­да и ано­да, так как тре­тий кон­такт в лю­бом слу­чае вы­клю­чен. Вер­но, но тогда в ко­де при­дет­ся брать два су­ще­ст­вую­щих зна­чения и оп­ре­де­лять, зна­чение ка­ко­го кон­так­та не за­да­но. Ли­бо мож­но «вы­клю­чить» все кон­так­ты, а за­тем вклю­чить те, ко­то­рые ис­поль­зу­ют­ся. Оба ва­ри­ан­та воз­мож­ны, но неже­ла­тель­ны.

На дан­ном эта­пе это несу­ще­ст­вен­но, но в це­лом мы хо­тим, что­бы код, вклю­чаю­щий и вы­клю­чаю­щий вхо­ды, ра­бо­тал мак­си­маль­но бы­ст­ро. До­полнитель­ные дей­ст­вия и вы­чис­ления при­ве­дут лишь к тра­те цик­лов тай­ме­ра и к неже­ла­тель­ным пе­ре­клю­чениям, ко­то­рые мо­гут обусловить и мер­цание.

Так или ина­че, вот наш глав­ный цикл, ко­то­рый вы­пол­ня­ет ту же за­да­чу, что и пре­ж­де – вклю­ча­ет све­то­дио­ды по­сле­до­ва­тель­но:

void loop() {

for (int i=0;i<6;i++){

pinMode(off[i],INPUT);

pinMode(cathode[i],OUTPUT);

digitalWrite(cathode[i],LOW);

pinMode(anode[i],OUTPUT);

digitalWrite(anode[i],HIGH);

delay(250);

}

}

Этот код ниче­го не пред­по­ла­га­ет – он про­сто за­да­ет со­стояния вы­клю­чен­но­го кон­так­та, за­тем про­ве­ря­ет, что со­стояния двух осталь­ных кон­так­тов за­да­ны вер­но, и за­пи­сы­ва­ет в них зна­чения. Хо­тя для по­сле­до­ва­тель­но­го вклю­чения све­то­дио­дов мы обер­ну­ли это в цикл, мож­но офор­мить это и в ви­де функ­ции:

void loop() {

for (int i=0;i<6;i++){

lightlamp(i);

delay(250);

}

}

void lightlamp(int i){

pinMode(off[i],INPUT);

pinMode(cathode[i],OUTPUT);

digitalWrite(cathode[i],LOW);

pinMode(anode[i],OUTPUT);

digitalWrite(anode[i],HIGH);

}

что несо­мнен­но уп­ро­сит ис­поль­зо­вание это­го ко­да в бо­лее слож­ных слу­ча­ях.

Один из несколь­ких

Ду­маю, вы со­гла­си­тесь: это здо­ро­во. Те­перь без до­полнитель­ных схем мож­но управ­лять, на­при­мер, 12 све­то­дио­да­ми все­го с че­ты­рех кон­так­тов. Од­на­ко на дан­ный мо­мент у на­ше­го пла­на есть ма­лень­кий недоста­ток. Для про­стых слу­ча­ев он и прав­да удо­бен. Ес­ли нуж­но за­жечь све­то­ди­од – вы его за­жи­гае­те. Но когда нуж­но за­жечь несколь­ко све­то­дио­дов од­но­вре­мен­но, ис­ход­ный ме­тод – по од­но­му кон­так­ту на ка­ж­дый све­то­ди­од – луч­ше. В осно­ве на­шей те­ку­щей сис­те­мы – «ад­ре­са­ция» све­то­дио­дов с по­мо­щью кон­так­тов бла­го­да­ря муль­ти­п­лек­си­ро­ванию дан­ных. Те­перь нам нуж­но пол­но­стью муль­ти­п­лек­си­ро­вать вы­ход. Фи­зи­че­­ски ад­ре­со­вать несколь­ко све­то­дио­дов сра­зу невоз­мож­но, но мож­но пе­ре­клю­чать­ся ме­ж­ду ними так бы­ст­ро, что бу­дет ка­зать­ся, что они го­рят од­но­вре­мен­но.

Ин­те­рес­но, что та­кое муль­ти­п­лек­си­ро­вание све­то­дио­дов ста­ло по­пу­ляр­ным не толь­ко из-за ог­раничений ад­ре­са­ции, но и из-за эко­но­мии энер­гии. Ес­ли один све­то­ди­од по­треб­ля­ет в среднем око­ло 20 мА, то шесть бу­дут по­треб­лять 120 мА. Ес­ли взять эквивалент схе­ме с чар­ли­п­лек­си­ро­ванием с ше­стью кон­так­та­ми, мы по­лу­чим 6 × 5 × 20 мА = 600 мА, а это боль­ше, чем обеспечивается стан­дарт­ным USB-под­клю­чением. Вряд ли несколь­ко све­то­дио­дов мо­гут при­чинить столь­ко непри­ят­но­стей (ра­зу­ме­ет­ся, к ним мож­но под­клю­чить внешний ис­точник пи­тания), но ес­ли учесть, что муль­ти­плек­си­ро­вание мо­жет снизить энер­го­по­треб­ление на 97 %, это хо­ро­шая идея, осо­бен­но для схем с пи­танием от ба­та­рей­ки.

Внесем несколь­ко про­стых из­менений в функ­цию вклю­чения све­то­дио­дов и бу­дем по­да­вать на ка­ж­дый из них неболь­шой им­пульс вме­сто то­го, что­бы про­сто вклю­чать его:

void dolight(int light_number){

pinMode(off[light_number],INPUT);

pinMode(cathode[light_number],OUTPUT);

digitalWrite(cathode[light_number],LOW);

pinMode(anode[light_number],OUTPUT);

digitalWrite(anode[light_number],HIGH);

delay(2);

pinMode(cathode[light_number],INPUT);

pinMode(anode[light_number],INPUT);

}

Этот код очень по­хож на пре­ды­ду­щий, но на сей раз пе­ред вы­хо­дом он от­клю­ча­ет свет по­сле ко­рот­кой за­держ­ки. Воз­мож­но, вам при­дет­ся уста­но­вить зна­чение за­держ­ки опыт­ным пу­тем в за­ви­си­мо­сти от чис­ла све­то­дио­дов в ва­шей схе­ме.

Те­перь мы мо­жем вклю­чать све­то­ди­од на ко­рот­кий пе­ри­од вре­мени, и по­ра по­ду­мать о том, как за­жи­гать несколь­ко све­то­дио­дов од­но­вре­мен­но. Оче­вид­ное ре­шение – цикл. Ес­ли у нас есть на­бор зна­чений, на­при­мер, би­то­вая мас­ка, для све­то­дио­дов, ко­то­рые нуж­но за­жечь, мы мо­жем прой­тись по ним в цик­ле, вклю­чая их.

На са­мом де­ле, де­лать это бу­дет нуж­но неоднократно. Ес­ли нуж­но вклю­чить два све­то­дио­да на се­кун­ду, луч­ше вклю­чить ка­ж­дый на 1/500 се­кун­ды 250 раз, чем один раз на пол­се­кун­ды. Имея пе­ри­од од­но­го вклю­чения све­то­дио­да, мож­но прой­тись по цик­лу за­дан­ное ко­ли­че­­ст­во раз, и в ито­ге мы по­лу­чим за­дан­ную об­щую про­дол­жи­тель­ность вклю­чения. Это зву­чит несколь­ко сложнее, чем есть на са­мом де­ле:

• Метамодернизм в позднем творчестве В.Г. Сорокина
• ЛитРПГ - последняя отрыжка постмодерна
• "Ричард III и семиотика"
• 3D-визуализация обложки Ridero создаем обложку книги при работе над самиздатом.
• Архитектура метамодерна - говоря о современном искусстве, невозможно не поговорить об архитектуре. В данной статье будет отмечено несколько интересных принципов, характерных для построек "новой волны", столь притягательных и скандальных.
• Литература
• Метамодерн
• Рокер-Прометей против изначального зла в «Песне про советскую милицию» Вени Дркина, Автор: Нина Ищенко, к.ф.н, член Союза Писателей ЛНР - перепубликация из журнала "Топос".
• Как избавиться от комаров? Лучшие типы ловушек.
• Что делать если роблокс вылетает на windows
• Что делать, если ребенок смотрит порно?
• Почему собака прыгает на людей при встрече?
• Какое масло лить в Задний дифференциал (мост) Visco diff 38434AA050
• О чем может рассказать хвост вашей кошки?
• Верветки
• Отчетность бюджетных учреждений при закупках по Закону № 223-ФЗ
• Срок исковой давности как правильно рассчитать
• Дмитрий Патрушев минсельхоз будет ли преемником Путина
• Кто такой Владислав Поздняков? Что такое "Мужское Государство" и почему его признали экстремистским в России?
• Как правильно выбрать машинное масло в Димитровграде?
• Как стать богатым и знаменитым в России?
• Почему фильм "Пипец" (Kick-Ass) стал популярен по всему миру?
• Как стать мудрецом?
• Как правильно установить FreeBSD
• Как стать таким как Путин?
• Где лучше жить - в Димитровграде или в Ульяновске?
• Почему город Димитровград так называется?
• Что такое метамодерн?
• ВАЖНО! Временное ограничение движения автотранспортных средств в Димитровграде
• Тарифы на электроэнергию для майнеров предложено повысить

byte data = sequence[index];

for (int cycle=0; cycle<50; ++cycle){

for (int y=0; y<5; ++y) {

if (data & (1<<y)) {

dolight(y);}}}

Здесь два цик­ла. Один цикл (с пе­ре­мен­ной y) оп­ре­де­ля­ет­ся ко­ли­че­­ст­вом све­то­дио­дов, ко­то­рые у нас есть. В ка­ж­дой ите­ра­ции зна­чение би­та (сдви­ну­тое, что­бы ока­зать­ся в нуж­ном мес­те) сравнива­ет­ся с бай­том, ко­то­рый мы на­зва­ли data – под­робнее о нем чуть поз­же. Ес­ли зна­чения сов­па­да­ют, со­от­вет­ст­вую­щий све­то­ди­од вклю­ча­ет­ся.

Внешний цикл под управ­лением пе­ре­мен­ной cycle про­сто вы­пол­ня­ет­ся за­дан­ное ко­ли­че­­ст­во раз. Это оз­на­ча­ет, что в ка­ж­дой ите­ра­ции все необ­хо­ди­мые све­то­дио­ды за­го­ра­ют­ся и гас­нут нуж­ное ко­ли­че­­ст­во раз, соз­да­вая впе­чат­ление, что они го­рят.

Един­ст­вен­ная за­гад­ка – пе­ре­мен­ная byte. Как вид­но из пер­вой стро­ки ко­да, мы по­лу­ча­ем ее из дру­го­го мас­си­ва. Это про­сто мас­сив би­то­вых ма­сок, от­ра­жаю­щий по­сле­до­ва­тель­ность вклю­чения све­то­дио­дов. Мы за­пи­са­ли ее в дво­ич­ной но­та­ции, так ее го­раз­до про­ще по­нять:

uint8_t sequence[12] ={

B00000001,

B00000011,

B00000111,

B00001111,

B00011111,

B00111111,

B00100000,

…

}

Итак, нам нуж­но толь­ко пе­ре­дать эти би­то­вые мас­ки функ­ции, ко­то­рая бу­дет ото­бра­жать их в те­чение оп­ре­де­лен­но­го пе­рио­да вре­мени.

void loop() {

for (int i=0;i<12;i++){

dosequence(i);

delay(500);

digitalWrite(13,HIGH);

delay(1);

digitalWrite(13,LOW);

}

}

void dosequence(int index){

byte data = sequence[index];

for (uint8_t cycle=0; cycle<50; ++cycle){

for (uint8_t y=0; y<5; ++y) {

if (data & (1<<y)) {

dolight(y);}}}}

Этот про­стой цикл пе­ре­би­ра­ет 12 зна­чений би­то­вых ма­сок из мас­си­ва sequence. В кон­це ка­ж­дой ите­ра­ции так­же мигнет све­то­ди­од на пла­те – так мы смо­жем об­на­ру­жить непра­виль­ные со­единения про­водников или стран­ное по­ве­дение схе­мы. Код в этом ви­де ра­бо­та­ет, но кое-что мож­но из­менить. Во-пер­вых, на вре­мя, в те­чение ко­то­ро­го го­рят све­то­дио­ды в од­ной ите­ра­ции, сла­бо влия­ет их ко­ли­че­­ст­во, но об этом вре­мени сто­ит по­за­бо­тить­ся, что­бы из­бе­жать бо­лее серь­ез­ной про­бле­мы.

В об­щем слу­чае та­кие дей­ст­вия луч­ше все­го оформ­лять в ви­де про­це­ду­ры пре­ры­вания, в за­ви­си­мо­сти от то­го, что вам нуж­но. За­тем она мо­жет по­лу­чить на­бор зна­чений sequence из мас­си­ва или по­сто­ян­но про­хо­дить по «шаб­ло­ну», за­дан­но­му в гло­баль­ной пе­ре­мен­ной – ее за­тем мож­но бу­дет из­менить в основ­ном ко­де. Мы го­во­ри­ли о тай­ме­рах и пре­ры­ваниях во мно­гих из пре­ды­ду­щих ста­тей, и вы долж­ны су­меть сде­лать что-нибудь на ско­рую ру­ку!

Не­достат­ки чар­ли­п­лек­си­ро­вания

Хо­тя чар­ли­п­лек­си­ро­вание по­зво­ля­ет изящ­но и эф­фек­тив­но ис­поль­зо­вать вы­хо­ды, ряд про­блем ог­раничи­ва­ют его достоинства. Са­мая боль­шая из них – не слиш­ком хо­ро­шее мас­шта­би­ро­вание. По ме­ре уве­ли­чения ко­ли­че­­ст­ва све­то­дио­дов они не толь­ко го­рят все бо­лее туск­ло (све­тят­ся в те­чение мень­ше­го ин­тер­ва­ла вре­мени), но и код для управ­ления ими занима­ет все боль­ше и боль­ше доступ­но­го про­цес­сор­но­го вре­мени. Дру­гой недоста­ток про­яв­ля­ет се­бя, ес­ли один из све­то­дио­дов вы­хо­дит из строя. Неис­прав­но­сти све­то­дио­дов не всегда оз­на­ча­ют толь­ко то, что они не го­рят – сюда вклю­чается и неже­ла­тель­ное влияние на схе­му, на­при­мер, непре­ду­смот­рен­ная ем­кость, утеч­ки то­ка и про­чие непри­ят­ные ве­щи. В этих слу­ча­ях из-за од­но­го нера­бо­таю­ще­го све­то­дио­да весь дис­плей мо­жет на­чать вес­ти се­бя стран­но.

Но не сбра­сы­вай­те его со сче­тов – для мало­го ко­ли­че­­ст­ва све­то­дио­дов оно очень удоб­но и по­зво­ля­ет сэ­ко­но­мить на до­бавоч­ных ком­понен­тах, энер­го­по­треб­лении и про­стран­ст­ве. Оно го­дит­ся не толь­ко для за­жи­гания све­то­дио­дов. С под­хо­дя­щи­ми ком­понен­та­ми мож­но сберечь несколь­ко кон­так­тов для управ­ления дви­га­те­ля­ми (ко­то­рым не нуж­но несколь­ко вы­со­ких уровней сразу) или для вхо­дов – эти неудоб­ные мат­рич­ные кла­виа­ту­ры эф­фек­тивнее сканиро­вать с несколь­ки­ми дио­да­ми и под­хо­дя­щей схе­мой Чар­ли или це­ло­го мас­си­ва дру­гих вхо­дов. |