HackerBox 0036: JumboTron: 7 алхам

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:04

Энэ сард HackerBox Hackers нь LED матрицын jumbo дэлгэц, ESP32 нэг чип компьютер, джойстик тоглоомын хяналтыг судалж байна. Энэхүү зааварчилгаа нь HackerBox #0036 -ийг ашиглаж эхлэх мэдээллийг агуулсан бөгөөд үүнийг хангамж дуусах үед эндээс худалдаж авч болно. Түүнчлэн, хэрэв та HackerBox -ийг яг ийм шуудангийн хайрцагт сар бүр авахыг хүсвэл HackerBoxes.com хаягаар бүртгүүлж, хувьсгалд нэгдээрэй!

HackerBox 0036 -ийн сэдэв ба сургалтын зорилго:

• ESP32 програмчлахын тулд Arduino IDE -ийг тохируулна уу
• Интерфэйс джойстик ба товчлуурыг хянах оролт
• JumboTron LED самбар дээр өгөгдөл, хүчийг холбоно
• Матрицын дэлгэцийг ашиглах янз бүрийн програмыг програмчлах

HackerBoxes бол DIY цахилгаан хэрэгсэл, компьютерийн технологийн захиалгын хайрцагны үйлчилгээ юм. Бид бол хоббичид, бүтээгчид, туршигчид юм. Бид бол мөрөөдлийн мөрөөдөгчид юм. ПЛАНЕТИЙГ ХАК

Алхам 1: HackerBox 0036: Хайрцагны агуулга

• 64x32 пиксел бүхий P3 RGB LED матриц
• ESP32 хөгжлийн зөвлөл
• Тоглоомын хяналтын самбар нь Joystick -тэй
• LED матрицын цахилгаан хангамжийн бэхэлгээ
• DuPont холбогч эмэгтэй-эмэгтэй 20см
• Онцгой HackerBoxes Glider Koozie
• Онцгой Atari чимэг фен урлагийн Decal

Ашиг тустай бусад зүйлүүд:

• 5V тогтмол гүйдлийн тэжээлийн хангамж (2-4 ампер)
• Гагнуурын төмөр, гагнуур, гагнуурын үндсэн хэрэгсэл
• Програм хангамжийн хэрэгслийг ажиллуулах компьютер

Хамгийн гол нь танд адал явдалт мэдрэмж, хакерын сүнс, тэвчээр, сониуч зан хэрэгтэй болно. Цахилгаан хэрэгслийг бүтээх, туршиж үзэх нь маш их ашиг тустай боловч заримдаа төвөгтэй, бэрхшээлтэй, бүр сэтгэл дундуур байдаг. Зорилго бол дэвшил, төгс төгөлдөр бус. Адал явдалд тууштай байж, таашаал авбал энэхүү хоббигоос маш их сэтгэл ханамжийг авч болно. Бид бүгд шинэ технологи сурч, гайхалтай төслүүдийг бүтээх дуртай. Алхам бүрийг аажмаар хийж, нарийн ширийн зүйлийг анхаарч, тусламж хүсэхээс бүү ай.

HackerBoxes FAQ -ийн гишүүдийн одоогийн болон ирээдүйн гишүүдэд зориулсан маш их мэдээлэл байдаг.

Glider бол Конвейгийн Амьдралын Тоглоомын самбарыг тойрон явдаг загвар юм. Game of Life тоглоомын үүрэн автомат төхөөрөмж хакеруудад хандаж, планерын тухай ойлголт нь интернет ба Unix -тэй бараг ижил цаг үед бий болсноос хойш үүнийг хакеруудын соёлыг илэрхийлэх бэлгэ тэмдэг болгон сул баталсан. Та 64x32 LED матриц дээр Конвейгийн Амьдралын Тоглоомыг програмчилж чадах уу?

Алхам 2: ESP32 ба Arduino IDE

ESP32 бол нэг чип компьютер юм. Энэ нь 2.4 GHz Wi-Fi болон Bluetooth-тэй маш сайн нэгтгэгдсэн болно. ESP32 нь антенны унтраалга, RF балун, цахилгаан өсгөгч, дуу чимээ багатай хүлээн авах өсгөгч, шүүлтүүр, тэжээлийн удирдлагын модулийг нэгтгэдэг. Тиймээс бүх шийдэл нь хамгийн бага Хэвлэсэн хэлхээний самбар (ПХБ) хэсгийг эзэлдэг.

ESP32 хөгжлийн самбаруудын цөөн хэдэн төрөл байдаг. Энд ашигласан нь "DOIT ESP32 DevKit" -ийн хувилбар юм. Ихэнх оролт/гаралтын тээглүүрүүд хоорондоо хялбар холболт хийхийн тулд хоёр талын зүү толгойн дээр гарч ирдэг. USB интерфэйсийн чип ба хүчдэлийн зохицуулагчийг модульд нэгтгэсэн болно. ESP32 нь Arduino экосистем болон IDE дээр дэмжигддэг бөгөөд энэ нь ESP32 -тэй ажиллах маш хурдан бөгөөд хялбар арга юм.

Arduino ESP32 github репозитор нь Линукс, OSX, Windows -ийг суулгах зааврыг агуулдаг. Энэ линк дээр дарж, компьютер дээрх үйлдлийн системтэй тохирох зааврыг дагана уу.

ХӨГЖЛИЙН ТУЗ -ийг ХӨТӨЛБӨРЛӨХ

IDE -ийг асаахаасаа өмнө зөв тохируулагдсан эсэхийг шалгахын тулд BLINK жишээг ачаалаад самбар дээрх LED -г анивчуулна уу. Өөр өөр анивчих давтамжийг туршиж үзэхийн тулд хоцролтын утгыг өөрчилж, кодыг ESP32 самбар дээр үр дүнтэй дахин ачаалж байгаа эсэхийг шалгаарай.

ESP32 програмчлахдаа Arduino IDE дээр байршуулах товчлуурыг дарахаас өмнө ESP32 хөгжүүлэх самбар дээрх "BOOT" товчлуурыг удаан дарна уу. Arduino IDE дээр "Холбогдох _ _ _…" гэсэн мессеж гарч ирмэгц та "BOOT" товчлуурыг суллаж, програмчлал эхлэх ёстой.

Алхам 3: Тоглоомын хянагчийн самбар нь Joystick -тэй

Энэхүү тоглоомын хянагчийн "таслах самбар" нь аналог джойстик удирдлага, дөрвөн товчлууртай. Түүний хэмжээ, хэлбэр нь гар ажиллагаатай ажиллахад тохиромжтой.

Аналог байрлалын хяналт нь "хүчдэл хуваагч" стандарт тохиргоонд холбогдсон хоёр потенциометр (нэг нь x, нөгөө нь y) дээр суурилдаг. Үүний дагуу OUTX ба OUTY -ийг аналог утга болгон уншиж, демо код дээр үзүүлсэн шиг зохих хэмжээгээр масштаблах ёстой. OUTZ ба дөрвөн товчлуур нь асаах/унтраах энгийн дижитал унтраалга бөгөөд ихэвчлэн идэвхжсэн үед GND руу нээлттэй, богино байдаг.

Самбарыг ESP32 руу DuPont Jumpers ашиглан дараахь зүүгээр холбож болно.

ESP32 тоглоомын хянагч

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

Эдгээр зүү даалгавруудад онцгой зүйл байхгүй, гэхдээ тэдгээр нь демо кодод ашиглагддаг. ESP32 дээрх зарим IO тээглүүр нь зөвхөн гаралт байдаг тул та үүнийг энгийн байлгаж, ижил утгыг ашиглахыг хүсч магадгүй юм.

Алхам 4: 64x32 RGB LED матриц P3 самбар

2048 бүрэн өнгөт RGB LED бүхий энэхүү матриц нь таны хувийн "мини" жумботрон дэлгэцтэй адил юм. Эдгээр хавтан нь үнэндээ Jumbo LED дэлгэц дээр ашиглагддаг ижил төрөл бөгөөд үйлдвэрлэлийн хүч чадлын бэхэлгээнээс харж болно. LED нь 3 мм -ийн давирхайтай сүлжээнд байрладаг (иймээс P3 тэмдэглэгээ). Тэд 1:16 скан хийх хурдтай ажилладаг.

Бид Arduino IDE -д зориулсан PxMatrix номын санг ашиглах болно. Явж, тэр номын санг одоо суулгаарай. Хэрэв та үүнийг сонирхож байвал энэ линк дээр олон тооны үйл ажиллагааны онолын дэлгэрэнгүй мэдээлэл байгаа болно.

LED матрицын самбарын ар талд гурван холбогч байдаг. Үүнд хоёр 16 зүү хос толгой (IN ба OUT гэж тэмдэглэгдсэн), мөн жижиг тэжээлийн толгой орно. Доор тайлбарласны дагуу хооронд нь холбох гурван өөр утас байдаг.

DATA IN -ээс DATA OUT хүртэлх нарийн холбогч

ГАДУУР НЬ

R2 R1 G1 R2 G2 G1 B1 G2 B2 B1

ESPE -аас DATA IN хүртэлх ЕСДӨР үсрэгч

ESP IN

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

Цахилгаан бэхэлгээ

Өгөгдсөн цахилгаан бэхэлгээг 5VDC тэжээлд холбох шаардлагатай. Хэрэв та бүх LED -ийг бүрэн гэрэлтүүлэхээр төлөвлөж байгаа бол самбар нь ойролцоогоор 4А хүртэл зурах болно. Хэрэв танд зохистой "вандан хангамж" байгаа бол үүнийг 4А хангахад ашиглах ёстой. Ердийн дундаж ажиллагааны хувьд 2А хангалттай байх болно. Жишээлбэл, бид 2.5A USB цахилгаан банк (батерейны багц) -ыг туршиж үзсэн бөгөөд энэ нь сайн ажилласан. Бид USB холбогчийг цахилгаан тэжээлийн залгуурт залгах боломжийг олгодог цахилгаан залгуур дээрх шурагны оронд USB холбогчийг гагнав.

Цахилгаан оосор дээр дөрвөн зүү бүхий хоёр толгой байна. Эдгээр нь хоёр самбарыг тэжээх зориулалттай. Хэрэв та бүх зүйлийг эмх цэгцтэй байлгахыг хүсч байвал толгойн аль нэг хэсгийг нь салгаж болно, тэжээлийн хангамжийг богиносгохоос урьдчилан сэргийлэхийн тулд таслагдсан утасны үзүүрийг (соронзон хальс эсвэл хоолойгоор) боож өгөх хэрэгтэй.

LED самбар ба ESP32 -ийн нийтлэг цахилгаан хангамж

DuPont холбогчоос нэг үзүүрийг хайчилж ав. Утасны оосорны улаан шугамтай холбохын тулд утсыг хуулаад цагаан тугалга хийнэ. Нэмэлт дөрвөн зүү цахилгаан толгойг салгасан шугамын аль нэгийг ашиглах нь хялбар сонголт юм. Дахин хэлэхэд аливаа зүйлийг богиносгохоос урьдчилан сэргийлэхийн тулд цахилгаан залгуурыг боохоо мартуузай. ESP32 -ийг програмчилж, USB кабелийг салгасны дараа залгасан утасны нөгөө үзүүр дээрх эмэгтэй DuPont залгуурыг ESP32 хавтангийн VIN зүү (3V3 зүү биш) дээр байрлуулж болно. Энэ нь ESP32 самбар болон LED матрицыг ижил 5V тэжээлээс тэжээж, батерейгаар ажиллах хатуу, зөөврийн тохиргоог хийх болно.

Алхам 5: Matrix Demo Prog

Хавсаргасан jumbotrondemo.ino ноорогыг ESP32 болгон програмчлах.

PxMatrix номын сан суулгасан эсэхийг шалгаарай.

Демо програмын дөрвөн горимыг K1 - K4 ашиглан сонгоно. Код нь өөрийн төслүүдээ өргөжүүлэхэд хангалттай тайлбартай байх ёстой.

Алхам 6: 1 2 3 GO

Та 64x32 өнгөт дэлгэц, тоглоомын хянагчаар юу хийх гэж байна вэ? Бусад жишээ төслүүдээс санаа авч оюун ухаанаа эхлүүлээрэй …

• Морфингийн дижитал цаг төсөл
• Adafruit матрицын дэлгэцийн эх сурвалж
• LED матрицын төслүүдийг ашиглах боломжтой
• Android BLE хяналтыг нэмнэ үү
• Тетрисийн сайхан тоглоомыг яах вэ?
• CHIP-8 тоглоомууд (анх 64x32 дэлгэцтэй)
• ESP32 IDF -тэй ашиглах номын сан (Arduino биш)
• WIRED -ээс арван гайхалтай DIY цахим тоглоом

Төслийнхөө линкийг илгээнэ үү, ингэснээр бид үүнийг бусадтай хуваалцах болно.

• JeffG -ийн физикийн тоглоом
• Collene -аас авсан могой тоглоом
• Ppervink -ээс зүүн тийш хурдан эргэх тоглоом руу очно уу
• AnanseMugen -аас Cryptocurrency Ticker
• Rznazn -аас Христийн Мэндэлсний Баярын тоолох цаг

Алхам 7: ОДОРХОЙГ хакердах

Хэрэв танд энэхүү зааварчилгаа таалагдсан бөгөөд сар бүр шуудангийн хайрцаг дээрээ хакердах электроник, компьютерын технологийн төслүүдийг оруулахыг хүсч байвал HackerBoxes.com руу орж хувьсгалд нэгдэж, манай гэнэтийн хайрцгийг хүлээн аваарай.

Доорх сэтгэгдлүүд эсвэл HackerBoxes фэйсбүүк хуудсан дээр гарч амжилтаа хуваалцаарай. Хэрэв танд ямар нэгэн асуулт байвал эсвэл ямар нэгэн зүйлд тусламж хэрэгтэй байгаа бол бидэнд мэдэгдээрэй. HackerBoxes -ийн нэг хэсэг болсонд баярлалаа!