Hallo, Anbei ist ein Ausschnitt des Datenblattes von dem LED-Strip APA102, das versenden der 32 Bits über die Datenleitung habe ich soweit verstanden, aber wie genau hängt die Clockleitung damit zusammen, ich verstehe das überhaupt nicht. Und wie soll man die Clockleitung mit einem AVR Mikrocontroller ansteuern (Ohne Libraries). Ich würde mich sehr über hilfreiche Antworten/Codebeispiele freuen. Bitte nicht auf mir rumhacken, habe bisher nur die Grundlagen wie Bitmanipulation, Interrupt, Timer, ADC etc. in der Schule gelernt.
Angehängte Dateien:
Hallo, das Bild ist nicht als Datenblatt geeignet. Das fand ich gerade: https://cdn-shop.adafruit.com/datasheets/APA102.pdf Beim Clock-Signal (CKI) ist noch ein PFEIL zu sehen, der anzeigt, dass bei einer steigenden Flanke die Daten (DIN) bitweise übernommen werden. Ist doch ganz einfach. Einfach einige Prozeduren die das Timing einhalten und dann jeweils die Bytes in den 32 Bit Datenstrom wandeln. Stichwort Bottom Up Programmierung.
Hi, bei weiteren Suchen findet man hier auch viele Beiträge, die Dir helfen könnten: https://www.sparkfun.com/search/results?term=Re%3A+APA102
Rudolph R. schrieb: > Einfach nur MOSI und SCK ... zusammen mit dem richtigen SPI-Mode, damit die Daten bei der für den APA102 entscheidenden steigenden Clock-Flanke stabil sind.
Maci M. schrieb: > Bitte nicht auf mir rumhacken, habe bisher nur die Grundlagen wie > Bitmanipulation, Interrupt, Timer, ADC etc. in der Schule gelernt. Das ist doch mehr als ausreichend um das Problem zu lösen! Wo klemmts?
Rudolph R. schrieb: > SPI > Einfach nur MOSI und SCK Gibt es irgendwo ein Codebeispiel/Anweisung wie man den SPI bei einen ATMega328P einstellt?
Maci M. schrieb: > Gibt es irgendwo ein Codebeispiel/Anweisung wie man den SPI bei einen > ATMega328P einstellt? Wird ja häufig geschrieben, die Register und Bits stehen im Datenblatt. SPI legt die I/O Pins auf feste PortPins! ABER für den Lernerfolg rate ich Dir, dies komplett in Software zu lösen.
Maci M. schrieb: > Und wie soll man die Clockleitung mit einem AVR Mikrocontroller > ansteuern (Ohne Libraries). Maci M. schrieb: > Gibt es irgendwo ein Codebeispiel/Anweisung wie man den SPI bei einen > ATMega328P einstellt? Die Clockleitung steuert man überhaupt nicht an, wenn man ein SPI Modul benutzt. Man konfiguriert das Modul entsprechend des Diagramms im APA102 Datasheet. (Was kommt zuerst MSB oder LSB, Ruhelage und aktive Flanke von Clk oder so ähnlich) Danach schiebt man einfach ein Byte in das SPI Senderegister und das Modul kümmert sich hoffentlich um den Rest. Ist wie ein Briefkasten. Beispiel habe ich leider keines, da ich keine AVRs programmiere.
Bevor hier noch ein dritter Thread gestartet wird, ich halte es nicht
mehr aus... Hier der fertige Code, ungetestet, sollte aber
funktionieren.
Portrichtung Ausgang musst Du noch anderswo definieren.
#include <avr/io.h>
#define PORT PORTB
#define CLOCK 1
#define DATA 2
void send_byte (uint8_t value)
{
int8_t bit;
for (bit=7; bit>=0; bit--) // Schleife fuer 8 bits, beginnend
beim MSB
{
if (value & (1<<bit)) // Aktuelles Bit gesetzt?
{
PORT |= (1<<DATA); // DATA setzen
}
else
{
PORT &= ~(1<<DATA); // sonst DATA loeschen
}
PORT |= (1<<CLOCK); // an CLOCK eine 0-1-0 Flanke
ausloesen
PORT &= ~(1<<CLOCK);
}
}
void send_start_of_frame (void) // Startframe senden (4 Bytes 0x00)
{
send_byte(0x0F);
send_byte(0x00);
send_byte(0x00);
send_byte(0x00);
}
void send_end_of_frame (void) // Endframe senden (4 Bytes 0xFF)
{
send_byte(0xFF);
send_byte(0xFF);
send_byte(0xFF);
send_byte(0xFF);
}
void send_led (uint8_t r, uint8_t g, uint8_t b) // LED Frame setzen
{
send_byte (0xFF); // Globale Helligkeit erstmal '11111' gesetzt
send_byte(r); // Farbwerte fuer R, G, B senden
send_byte(g);
send_byte(b);
}
int main(void)
{
while (1)
{
send_start_of_frame(); // Frame starten
send_led(255, 0, 0); // 1. LED ROT
send_led(0, 255, 0); // 2. LED GRUEN
send_led(0, 0, 255); // 3. LED BLAU
send_led(255, 255, 0); // 4. LED GELB
send_end_of_frame(); // Frame beenden
}
}
Mist, Copy/Paste Fehler
Korrekt:
void send_start_of_frame (void) // Startframe senden (4 Bytes 0x00)
{
send_byte(0x00);
send_byte(0x00);
send_byte(0x00);
send_byte(0x00);
}
Vielleicht noch dazu: "Und wie soll man die Clockleitung mit einem AVR Mikrocontroller ansteuern (Ohne Libraries).)" Man Abstrahiere und definiert sich über das Macro SBIT(x,y) und seinen Abhängigkeiten ein CLK Signal:
1 | //++++++++++++++++++++
|
2 | // SBIT - Peter Dannegger
|
3 | //++++++++++++++++++++
|
4 | // Access bits like variables:
|
5 | struct bits { |
6 | uint8_t b0:1, b1:1, b2:1, b3:1, b4:1, b5:1, b6:1, b7:1; |
7 | } __attribute__((__packed__)); |
8 | #define SBIT_(port,pin) ((*(volatile struct bits*)&port).b##pin)
|
9 | #define SBIT(x,y) SBIT_(x,y)
|
10 | |
11 | //++++++++++++++++++++
|
12 | // Beispiel
|
13 | //++++++++++++++++++++
|
14 | #define DOUT SBIT(PORTB,0)
|
15 | #define DOUT_DDR SBIT(DDRB,0)
|
16 | #define CLK SBIT(PORTB,1)
|
17 | #define CLK_DDR SBIT(DDRB,1)
|
18 | |
19 | |
20 | #include <util/delay.h> // delay_us() |
21 | |
22 | //++++++++++++++++++++
|
23 | // Init
|
24 | //++++++++++++++++++++
|
25 | DOUT_DDR = 1; |
26 | DOUT = 0; // low signal |
27 | CLK_DDR = 1; |
28 | CLK = 0; // low signal |
29 | |
30 | // send 8 bit Data in d
|
31 | uint8_t n = 8; // #bit |
32 | uint8_t d = 0x55; |
33 | |
34 | // start send data
|
35 | CLK = 0; |
36 | |
37 | // send loop
|
38 | while (n) { |
39 | if (d & 0x80) { // check MSB |
40 | DOUT = 1; |
41 | } else { |
42 | DOUT = 0; |
43 | }
|
44 | d = d << 1; // shift right |
45 | delay_us(1); // Clock |
46 | CLK = 1; |
47 | delay_us(1); // Clock |
48 | CLK = 0; |
49 | |
50 | n--; // loop counter |
51 | }
|
52 | // finish
|
53 | DOUT = 0; |
54 | //++++++++++++++++++++
|
55 | // end
|
56 | //++++++++++++++++++++
|
Link: https://www.avrfreaks.net/comment/1926446#comment-1926446
Danke, aber den Code habe ich auch schon im Internet gefunden. Aber dieser Code hat doch nichts mit SPI zu tun oder?
Maci M. schrieb: > Danke, aber den Code habe ich auch schon im Internet gefunden. > Aber dieser Code hat doch nichts mit SPI zu tun oder? Genau so glaube ich kaum, den habe ich soeben ohne Vorlage zusammengezimmert. Genau in send_byte wird SPI gemacht. Und zwar unidirectional in Richtung LED
Ach, noch ein Codevorschlag, nicht gesehen. Meinst du den oder meinen Code?
Harald schrieb: > Ach, noch ein Codevorschlag, nicht gesehen. Meinst du den oder > meinen Code? Ja, In diesem Video ab Minute 4:30 https://youtu.be/jQivXOvkkC8
Maci M. schrieb: > Meinst du den oder >> meinen Code? > > Ja, Sehr präzise Antwort, super! Natürlich ist der Code im Video ähnlich, das Protokoll ist ja festgelegt. Ich habe noch weiter vereinfacht, Global Brightness gibt es z.B. nicht.
Also ich bin raus, Du willst nichts lernen - Video schauen - sondern nur Copy&Past machen. Lerne das Lesen von Datenblättern und die Programmiersprache deiner Wahl. Dann braucht es keine 1:1 Anleitung. Selbst ist der M/F/D!
Karl M. schrieb: > Du willst nichts lernen (Die Frage ist für eine anstehende Abschlussprojektarbeit) Doch klar, wenn ich nichts lernen wollte, hätte ich mich einfach für einen Arduino entschieden und eine Library mit der ich nach gefühlt 3 Zeilen Code den ganzen LED-Streifen zum Leuchten gebracht hätte. Oder noch besser wie die meisten der Klassenkameraden für eine Datenbankerstellung in Access. Da wir in der Schule bisher nur das nötigste gelernt haben, ist es für mich manchmal etwas schwer, Sachen wie SPI etc. zu verstehen.
Maci M. schrieb: > Da wir in der Schule bisher nur das nötigste gelernt haben, ist es für > mich manchmal etwas schwer, Sachen wie SPI etc. zu verstehen Irgendwie habe ich das Gefühl, du weichst dem Verstehen aus. Was viel einfacheres als synchrone Datenübertragung mit Clock gibt es leider nicht. Evtl. solltest du das mit der Arduino Verweigerung noch mal überdenken ;-)
Maci M. schrieb: > ist es für > mich manchmal etwas schwer, Sachen wie SPI etc. zu verstehen. Je öfter du das wiederholst, desto wahrer wird das für dich. Desto fester glaubst du selber daran. Das ist kontraproduktiv. SPI ist wohl das schlichteste, primitivste und am leichtesten zu beherrschende Protokoll/Verfahren. Aus meiner Sicht, siehst du Komplexität, wo keine ist, und darum meinst du es nicht verstanden zu haben. Dem ist aber nicht so. Es ist wirklich so einfach. Beweis: Maci M. schrieb: > Aber dieser Code hat doch nichts mit SPI zu tun oder? Doch, ich habs nicht im Detail überprüft, aber DAS ist eine SPI Implementierung. (beide Varianten) Auch wenn du Arduino nicht magst/willst, es findet sich dort shiftOut() im Quellcode. Ist das gleiche in grün. Damit hast du ein weiteres Beispiel. Und kannst jetzt aufhören dahinter her zu nörgeln. Wenn du ein Beispiel für HardwareSPI möchtest, dann schaue dir die Arduino SPI Library an. Auch diese liegt vollständig im Quellcode vor. Du kannst auch schauen, wie FastLED das abhandelt. Nochmal zur Klarstellung: Ich sage nicht, dass du Arduino verwenden sollst. Aber da gibts das und da kannst du dir auch was abschauen.
Bin mit Arduino Fanboy (fast) einer Meinung. Bau jetzt einfach meinen Code ein und lerne durch die Beobachtung mit dem Logic Analyzer. Ich glaube, Du hast beim Thema SPI irgendeine Vorstellung von einem komplexen Baustein, den man ansteuern muss. Zu Fuß ist das ganz banal, siehe z.B. mein Codebeispiel. Also keine Verhinderungsgründe mehr suchen sondern einfach machen.
Ja, ihr hattet Recht. Ich habe mir SPI viel komplizierter vorgestellt (Software SPI) als es eigentlich ist. Aber finde es auch sehr unfair von manchen Vorwürfe zu bekommen, nur weil man sich in manchen Themenbereichen nicht so gut bisher auskennt. Ich habe hier nur gefragt, um meine Verständnisprobleme zu klären und wirklich zu 100% zu verstehen, was der Code eigentlich macht den man ausführt.
Harald schrieb: > Du hast beim Thema SPI irgendeine Vorstellung von einem komplexen > Baustein, den man ansteuern muss. Genau das hatte ich!
Maci M. schrieb: > Aber finde es auch sehr unfair von manchen Vorwürfe zu bekommen Na ja, lese Dir beide Threads nochmal durch und denke drüber nach. Fast immer hatte man den Eindruck, Du wolltest bei den Vorschlägen/Kommentaren dagegen halten.
Harald schrieb: > Fast > immer hatte man den Eindruck, Du wolltest bei den > Vorschlägen/Kommentaren dagegen halten. Auch auf mich, es diesen Eindruck hinterlassen hat! (frei nach Yoda)
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