Максимальное количество светодиодов на матрице

Существует несколько способов управления светодиодами с помощью микроконтроллера. Самый простой способ — просто подключить все светодиоды к собственному контакту микроконтроллера. Скажи, что у тебя есть н булавки доступны, вы сможете управлять н булавки.

Однако существуют и другие способы управления светодиодами:

  • Диодная матрица :
    введите описание изображения здесь
    разделите контакты на два набора: один для источника тока, другой для стока тока. Установите источники 0по умолчанию, а приемники — 1. Теперь, чтобы зажечь один светодиод, установите подключенный источник на , 1а приемник на 0. Сделайте это для всех светодиодов, друг за другом.
  • Чарлиплексирование :
    введите описание изображения здесь
    с Чарлиплексированием вы устанавливаете неиспользуемые контакты на вход, придавая им состояние с высоким импедансом, «отключая» их от схемы.

Сейчас я ищу обзор этих методов управления светодиодами (и других широко используемых методов управления светодиодами более эффективным способом, чем метод 1:1, описанный ранее, если они заслуживают внимания). Что мне нужно для каждого метода, так это два вычисления:

  • Данный н контакты, какое максимальное количество светодиодов для привода?
  • Когда ты нуждаешься н Светодиоды, сколько контактов вам нужно будет использовать как минимум?
Вы публикуете вопрос, а затем сразу же отвечаете на него сами??
Да, это называется «Поделитесь своими знаниями в стиле вопросов и ответов», и вот соответствующая мета: meta.electronics.stackexchange.com/q/2605/17592
ОК, даже, кажется, поощряется. Странно в моей книге, но кто я...

Ответы (1)

Во-первых, допустим, мы работаем с этими двумя функциями:

л ( н ) это максимальное количество светодиодов, которое может быть подключено к н булавки.
п ( н ) это минимальное количество пинов, необходимое для привода н светодиоды.

1:1-метод

Это легко:

л ( н ) "=" н

п ( н ) "=" н

Диодная матрица

Сначала нам нужно определить наиболее эффективную диодную матрицу. Например, вы можете разделить 4 контакта на два набора по 2 или один набор из 1 и один из 3. Очевидно, что количество светодиодов определяется выражением л е н г т час ⋅ ж я г т час . Мы можем сказать ж я г т час "=" н − л е н г т час , поэтому количество светодиодов равно: л е н г т час ⋅ ( н − л е н г т час ) "=" − л е н г т час 2 + н ⋅ л е н г т час . Учитывая н , это парабола, имеющая максимум при л е н г т час "=" н 2 . Вы также можете сделать это по внутреннему ощущению. Таким образом, максимальное количество светодиодов достигается, когда два набора имеют одинаковое количество контактов или отличаются только на 1, в случае нечетного количества контактов. Теперь мы можем сказать:

л ( н ) "=" ⌊ н 2 ⌋ ⋅ ⌈ н 2 ⌉

Кроме того, теперь мы можем легко понять функцию п ( н ) :

п ( н ) "=" { 1  для  н "=" 1 ⌈ н ⌉  для  н > 1

Я просто включил случаи для 1, так как это особый случай. Обычно вы можете просто использовать вторую функцию.

Чарлиплексинг

В этом методе у нас есть два светодиода между каждым набором из двух контактов. Мы можем рассчитать количество наборов из двух булавок с помощью:

( н − 1 ) + ( н − 2 ) + ⋯ + 1 "=" н ⋅ ( н − 1 ) 2 "=" н 2 − н 2

Теперь мы можем сказать, что:

л ( н ) "=" 2 ⋅ н 2 − н 2 "=" н 2 − н

Мы видели, что количество пар булавок равно н ⋅ ( н − 1 ) . При некотором обратном мышлении это приводит к:

п ( н ) "=" { 1  для  н "=" 1 2 ⋅ ⌊ н ⌋ − 1  для  н > 1

Я просто включил случаи для 1, так как это особый случай. Обычно вы можете просто использовать вторую функцию.

Другие методы

Мне неизвестны другие методы по состоянию на вторник, 12 марта 2013 г.

Максимальное количество светодиодов на матрице
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v