MiniLED環(huán)

這是一個(gè)小小的閃爍，由一個(gè)CR2032硬幣電池
和一個(gè)ATTiny45大腦驅(qū)動(dòng)的20個(gè)LED 。固件是用純C編寫的，并
用avr-gcc工具鏈編譯。PCB是由
KiCad 制成的兩層設(shè)計(jì) 。

細(xì)節(jié)

前一段時(shí)間，我正在考慮如何縮小LED閃爍。第一個(gè)顯而易見的步驟是從3毫米的LED到SMD。但是，在焊接時(shí)喜歡與焊橋短路的LED之間仍然存在這樣的微小間隙。我們能否以某種方式避免這種差距？如果我們將每個(gè)陽極連接到LED鏈中的前一個(gè)LED的陰極，我們是否仍然可以單獨(dú)尋址每個(gè)LED？因?yàn)槊總€(gè)LED一個(gè)GPIO不是一個(gè)選項(xiàng)。它必須像charlieplexing一樣。所以我開始草繪拓?fù)洹?/p>

使用charlyplexing時(shí)，每個(gè)可能的GPIO引腳對(duì)用于兩個(gè)LED（極性相反）。例如，在2個(gè)引腳（引腳0和引腳1）的情況下，一個(gè)LED的陽極連接到引腳0，陰極連接到引腳1，第二個(gè)LED的陽極連接到引腳1，陰極連接到引腳0。簡而言之：LED1：0-1，LED2：1-0。隨著更多的IO引腳，你有更多的對(duì)，可以解決更多的LED。有3個(gè)IO，已經(jīng)有6對(duì)：0-1,0-2,1-0,1-2,2-0和2-1。一般來說，用n個(gè)IO可以建立n *（n-1）對(duì)。到目前為止，這是Charlieplexing。

像往常一樣，如果你知道如何，這很簡單。但是花了一些時(shí)間才能達(dá)到這個(gè)目的：我們可以像多米諾骨牌那樣連接這對(duì)，來構(gòu)建一個(gè)鏈。再次，我們可以用3個(gè)IO來創(chuàng)建鏈：（0-1）（1-2）（2-0）（0-2）（2-1）（1-0）或者short 0-1-2-0 -2-1-0。一個(gè)LED的陽極和下一個(gè)LED的陰極使用相同的IO引腳。瞧，他們可以焊在同一個(gè)墊上！對(duì)于更多的IO，找到構(gòu)建每個(gè)可能對(duì)的IO對(duì)序列有點(diǎn)困難。但總有一個(gè)。我真的很喜歡這個(gè)LED菊花鏈焊接的簡單性和簡單性。給我留個(gè)便條，當(dāng)你用這種技術(shù)建立下一個(gè)美麗的閃爍！

對(duì)于LED環(huán)，我使用5個(gè)來自ATTiny45的IO來指示20個(gè)LED，這是最多5個(gè)IO的LED：n *（n-1）= 5 * 4 = 20。用于這個(gè)的序列是：0-1- 2-3-4-0-2-4-1-3-0-3-1-4-2-0-4-3-2-1-0

原理圖，示意圖

您可以在項(xiàng)目庫中找到這個(gè)序列的原理圖。我跳過了通常用于復(fù)合電路的限流電阻，并完全依靠每個(gè)IO引腳的內(nèi)部電阻。這可能超出規(guī)格，但從3V紐扣電池運(yùn)行時(shí)，我從來沒有遇到過麻煩。我喜歡簡約的設(shè)計(jì):-)。

PCB

PCB是在KiCad中設(shè)計(jì)的。KiCad是PCB設(shè)計(jì)的一個(gè)很好的開源工具，我可以推薦使用！它甚至可以讓你的玩具只需點(diǎn)擊一下即可。

我試圖建立一些東西，看起來非常對(duì)稱。前面主要有水平痕跡，后面是垂直痕跡。PB5（復(fù)位引腳）連接到一個(gè)小按鈕，不連接到任何LED。在默認(rèn)的設(shè)置中，按鈕可以從關(guān)閉模式中重置/喚醒微小的視頻，并顯示一些動(dòng)畫。2分鐘超時(shí)后，再次進(jìn)入掉電模式，關(guān)機(jī)。在與RSTDISBL熔絲編程不同的設(shè)置中，這是一個(gè)微弱的IO引腳，編程為“關(guān)閉電源”，“打開”和“動(dòng)畫更改”。一個(gè)小引導(dǎo)程序允許通過PB5進(jìn)行串行電路編程 - 但這是一個(gè)不同的項(xiàng)目。

能量消耗

在激活模式下運(yùn)行一個(gè)動(dòng)畫，許多LED燈亮，我測(cè)量大約8-10毫安。在掉電模式下（關(guān)閉時(shí)），我便宜的萬用表顯示0.09μA - 如果我可以信任這個(gè)值，則不確定。但是數(shù)據(jù)表中，禁用WDT的掉電模式和Vcc = 3V，Icc最大為2μA。紐扣電池的自放電可能更高。如果沒有使用，可能會(huì)持續(xù)很多年?！叭绻?-)。