HackerBox 0036: JumboTron: 7 qadam

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:26

Bu oyda HackerBox xakerlari LED matritsali jumbo displeylari, bitta chipli ESP32 kompyuterlari va joystikli o'yinlarni boshqarishni o'rganmoqdalar. Bu yo'riqnomada HackerBox #0036 -ni ishga tushirish uchun ma'lumotlar mavjud bo'lib, ularni ta'minot tugashi bilan bu erdan sotib olish mumkin. Bundan tashqari, agar siz HackerBox -ni har oy o'z pochta qutingizga olishni xohlasangiz, iltimos, HackerBoxes.com saytiga obuna bo'ling va inqilobga qo'shiling!

HackerBox 0036 uchun mavzular va o'quv maqsadlari:

• Arduino IDE -ni ESP32 -ni dasturlash uchun sozlang
• Interfeysi joystik va tugmachali boshqaruv kirishlari
• Ma'lumotlar va quvvatni JumboTron LED panellariga ulang
• Matrisli displeylardan foydalanadigan turli xil dasturlarni dasturlash

HackerBoxes - DIY elektronikasi va kompyuter texnologiyalari uchun har oylik obuna qutisi xizmati. Biz havaskorlar, ishlab chiqaruvchilar va tajribachilarmiz. Biz orzularning xayolparastlarimiz. Sayyorani hack qiling!

1 -qadam: HackerBox 0036: qutining tarkibi

• 64x32 pikselli P3 RGB LED matritsasi
• ESP32 ishlab chiqish kengashi
• Joystick bilan o'yinni boshqarish paneli
• LED matritsasi uchun quvvat manbai
• DuPont jumperlari ayol-ayol 20 sm
• Eksklyuziv HackerBoxes Glider Koozie
• Eksklyuziv Atari retro fanatlarining dekallari

Boshqa foydali narsalar:

• 5V shahar quvvat manbai (2-4 Amper)
• Lehimlash temir, lehim va asosiy lehim asboblari
• Dasturiy vositalar bilan ishlash uchun kompyuter

Eng muhimi, sizga sarguzasht hissi, xakerlik ruhi, sabr -toqat va qiziquvchanlik kerak bo'ladi. Elektronikani yaratish va tajriba qilish, juda foydali bo'lsa -da, ba'zida murakkab, qiyin va hatto asabiylashishi mumkin. Maqsad - mukammallik emas, taraqqiyot. Qachonki siz sarguzashtni davom ettirsangiz va zavqlansangiz, bu sevimli mashg'ulotdan katta mamnuniyat olish mumkin. Biz hammamiz yangi texnologiyalarni o'rganishni yaxshi ko'ramiz va umid qilamanki, ajoyib loyihalar quramiz. Har bir qadamni asta -sekin bajaring, tafsilotlarga e'tibor bering va yordam so'rashdan qo'rqmang.

HackerBoxes tez -tez so'raladigan savollar a'zolari uchun juda ko'p ma'lumot mavjud.

Planer - bu Konveyning "Hayot o'yini" filmi bo'ylab sayohat qiladigan naqsh. "Hayot O'yini" uyali avtomat xakerlarga murojaat qilganidan beri, xakerlar madaniyatini ifodalovchi timsol sifatida erkin qabul qilingan va planer kontseptsiyasi Internet va Unix bilan deyarli bir vaqtda paydo bo'lgan. Konveyning "Hayot o'yini" ni 64x32 LED matritsasida dasturlay olasizmi?

2 -qadam: ESP32 va Arduino IDE

ESP32 - bu bitta chipli kompyuter. U 2,4 gigagertsli Wi-Fi va Bluetooth bilan yuqori darajada birlashtirilgan. ESP32 antenna kalitini, RF balunini, quvvat kuchaytirgichini, past shovqin qabul qilish kuchaytirgichini, filtrlarni va quvvatni boshqarish modullarini birlashtiradi. Shunday qilib, butun yechim minimal bosilgan elektron platalar (PCB) maydonini egallaydi.

ESP32 ishlab chiqish panellarining bir nechta turlari mavjud. Bu erda "DOIT ESP32 DevKit" ning o'zgarishi ishlatiladi. Kirish/chiqish pinlarining ko'pchiligi o'zaro bog'lanish oson bo'lishi uchun ikkala tomonning pin sarlavhalarida tugaydi. Modulga USB interfeysi chipi va voltaj regulyatori o'rnatilgan. ESP32 Arduino ekotizimida va IDEda qo'llab -quvvatlanadi, bu ESP32 bilan ishlashning juda tez va oson usuli.

Arduino ESP32 github omborida Linux, OSX va Windows uchun o'rnatish ko'rsatmalari mavjud. Bu havolani bosing va kompyuteringizdagi operatsion tizimga mos keladigan ko'rsatmalarga amal qiling.

Rivojlanish kengashini dasturlash

IDE -ni ishga tushirishdan oldin to'g'ri konfiguratsiya qilinganligini tekshirish uchun BLINK misolini yuklangan LEDni o'chirish uchun yuklang. Har xil miltillovchi chastotalarni sinab ko'rish uchun kechikish qiymatlarini o'zgartiring va kod ESP32 kartasiga samarali qayta yuklanganligiga ishonch hosil qiling.

ESP32-ni dasturlashda, Arduino IDE-ga yuklash tugmachasini bosishdan oldin, ESP32 ishlab chiqish panelidagi "BOOT" tugmachasini bosing va ushlab turing. Arduino IDE -da "Ulanish _ _ _ …" xabari paydo bo'lgach, siz "BOOT" tugmachasini qo'yib yuborishingiz mumkin va dasturlash boshlanadi.

3 -qadam: Joystick bilan o'yinni boshqarish paneli

O'yinni boshqaruvchi "sindirish taxtasi" analog joystik boshqaruvini va to'rtta tugmani o'z ichiga oladi. Uning o'lchami va shakli qo'lda ishlash uchun juda mos keladi.

Analog pozitsiyalarni boshqarish ikkita "potentsiometr" ga asoslangan (bittasi x va y uchun), ular standart "kuchlanish bo'luvchi" konfiguratsiyasida ulangan. Shunga ko'ra, OUTX va OUTY analog qiymatlar sifatida o'qilishi va demo -kodda ko'rsatilgandek mos ravishda o'lchanishi kerak. OUTZ va to'rt tugmachalari oddiy yoqish/o'chirish raqamli kalitlari bo'lib, ular odatda yoqilganda GNDga ochiq va qisqa suzadi.

Kengashni ESP32 -ga DuPont Jumpers yordamida quyidagi pimlarga ulash mumkin:

ESP32 o'yin boshqaruvchisi

GND GND 3V3 VCC 35 OUTX 34 OUTY 26 OUTZ 27 KEY1 32 KEY2 33 KEY3 25 KEY4

Bu pin -topshiriqlarda hech qanday alohida narsa yo'q, lekin ular demo -kodda ishlatiladi. ESP32 -dagi ba'zi IO pinlari faqat chiqarilgandan so'ng, siz uni oddiy saqlashni xohlaysiz va xuddi shu qiymatlardan foydalaning.

4 -qadam: 64x32 RGB LED matritsali P3 paneli

2048 ta to'liq rangli RGB LEDlari bilan bu matritsa sizning shaxsiy "mini" jumbotronli displeyingizga o'xshaydi. Bu panellar, aslida, sanoat quvvatli quvvat jabduqlaridan bilganingizdek, jumbo LED displeylarida ishlatiladigan bir xil. LEDlar 3 mm balandlikdagi panjara ustida joylashgan (shuning uchun P3 belgisi). Ular 1:16 ko'rish tezligi bilan boshqariladi.

Biz Arduino IDE uchun PxMatrix kutubxonasidan foydalanamiz. Davom eting va hozir kutubxonani o'rnating. Agar siz buni tekshirmoqchi bo'lsangiz, ushbu havolada bir nechta operatsion nazariyalar tafsilotlari mavjud.

LED matritsali panelning orqa tomonida uchta ulagich mavjud. Bu ikkita ikkita pinli ikkita kirish sarlavhasini (IN va OUT deb belgilangan) va kichik quvvat sarlavhasini o'z ichiga oladi. Quyida tasvirlanganidek, ularni ulash uchun uch xil simlar to'plami mavjud.

DATA IN dan DATA OUT gacha nozik jumperlar

Chiqish

R2 R1 G1 R2 G2 G1 B1 G2 B2 B1

ESP32 -dan DATA IN -ga to'qqizta o'tish moslamasi

ESP IN

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

Quvvat jabduqlari

Taqdim etilgan quvvat simini 5VDC quvvat manbaiga ulash lozim. Agar siz barcha LEDlarni to'liq nashrida yoritishni rejalashtirmoqchi bo'lsangiz, panel taxminan 4A gacha chiziladi. Agar sizda munosib "dastgoh ta'minoti" bo'lsa, bu 4Ani ta'minlash uchun qo'llanilishi kerak. Odatda o'rtacha ishlash uchun 2A etarli bo'lishi mumkin. Masalan, biz 2,5A USB quvvat banki (batareya to'plami) ni sinab ko'rdik, u yaxshi ishladi. Biz USB -ulagichni USB -quvvat manbaiga ulashga imkon beradigan quvvat simidagi vintlardek quloqchalarni o'rniga lehimladik.

Quvvat jabduqlarida ikkita to'rtta pinli boshcha bor. Bu ikkita panelni quvvatlantirish uchun mo'ljallangan. Agar siz narsalarni tartibga solmoqchi bo'lsangiz, sarlavhalardan birini olib tashlashingiz mumkin, faqat elektr ta'minotining uzilib qolmasligi uchun kesilgan sim uchlarini (lenta yoki trubka bilan) o'rashga ishonch hosil qiling.

LED paneli va ESP32 uchun umumiy quvvat manbai

DuPont jumperining bir uchini kesib oling. Tarmoqni qizil chiziqqa ulash uchun simni torting va qalaylang. Qo'shimcha to'rt pinli quvvat sarlavhasini olib tashlagan chiziqlardan birini ishlatish oson variant. Shunga qaramay, qisqa tutashuvlarning oldini olish uchun elektr uzilishlarini o'rashga ishonch hosil qiling. ESP32 dasturlashtirilgandan va USB kabeli chiqarilgandan so'ng, ulangan simning boshqa uchidagi ayol DuPont vilkasi ESP32 kartasining VIN piniga (3V3 pin emas) joylashtirilishi mumkin. Bu batareya quvvati ostida ishlash uchun qattiq va ko'chma konfiguratsiyani yaratadigan 5V kuchlanishli ESP32 platasini va LED matritsasini quvvat bilan ta'minlaydi.

5 -qadam: Matrix Demo Prog

Qo'shilgan jumbotrondemo.ino eskizini ESP32 ga dasturlash.

PxMatrix kutubxonasi o'rnatilganligiga ishonch hosil qiling.

Demo dasturining to'rtta rejimi K1 - K4 yordamida tanlanadi. O'zingizning loyihalaringizni kengaytirish uchun kod o'z -o'zidan tushunarli bo'lishi kerak.

6 -qadam: 1 2 3 GO

64x32 rangli displey va o'yin boshqaruvi bilan nima qilmoqchisiz? Boshqa misol loyihalardan ilhomlanib, miya bo'ronini boshlang …

• Morphing Digital Clock loyihasi
• Adafruit Matrix Display resurslari
• LED matritsali loyihalar bilan o'rgatish mumkin
• Android BLE boshqaruvini qo'shing
• Yaxshi Tetris o'yini haqida nima deyish mumkin?
• CHIP-8 o'yinlari (dastlab 64x32 displey uchun)
• ESP32 IDF bilan ishlash uchun kutubxona (Arduino emas)
• WIRED -dan o'nta ajoyib DIY elektron o'yinlari

Iltimos, loyihangizga havola yuboring, shunda biz uni boshqalar bilan baham ko'ramiz:

• JeffG dan fizika o'yinchog'i
• Collene ilon o'yini
• Ppervink -dan chapga tez burilish o'yiniga o'ting
• AnanseMugen -dan kriptovalyuta chiptasi
• Rznazn -dan Rojdestvo sanoqli soat

7 -qadam: Sayyorani hack qiling

Agar siz ushbu ko'rsatmalarni yoqtirgan bo'lsangiz va elektron pochta va kompyuter texnologiyalari loyihalari har oy sizning pochta qutingizga tushishini xohlasangiz, iltimos, HackerBoxes.com saytiga kirib, inqilobga qo'shiling va har oylik kutilmagan sovg'alar qutisiga obuna bo'ling.

Quyidagi izohlarda yoki HackerBoxes Facebook sahifasida o'z yutuqlaringiz bilan o'rtoqlashing. Albatta, agar sizda biron bir savol bo'lsa yoki yordamga muhtoj bo'lsangiz, bizga xabar bering. HackerBoxes -ning bir qismi bo'lganingiz uchun tashakkur!