Pico2 und WS2812 (mehr Kanäle?)

Robert P. schrieb:

Kennt jemand einen Code, wo man mehr Kanäle für den WS2812 betreiben kann ?

Hast du doch schon. Selbst der Pico 1 hat 4 PIO Engines und ich schätze, das der Pico 2 dem nicht nachsteht. Du wirfst den PIO Engines den gleichen Code wie für PIO 1 hin, musst nur die Pins verändern. Übrigens spielt es für die PIOs keine Rolle, ob sie aus Python oder C programmiert werden, das hat auf die Geschwindigkeit keinen Einfluss.

Tutorials sogar auf Deutsch findet man auf Youtube - meist für den PICO '1'.

Robert P. schrieb:

Das läuft aber nur mit einem Pin (Kanal) Ich möchte aber min 3 Led-Ketten anhängen (also 3 Kanäle)

Kennt jemand einen Code, wo man mehr Kanäle für den WS2812 betreiben kann ?

Der PICO2 hat drei PIOs, also zwölf StateMachines und kann somit zwölf 'Ketten' allein darüber ansteuern. Wenn du dir die Mühe machst zu verstehen, wie die doch recht triviale Funktion implementiert ist, dann sollte keine allzu hohe mentale Transferleistung notwendig sein den zuvor kopierten Code zu erweitern.

Matthias S. schrieb:

Selbst der Pico 1 hat 4 PIO Engines

Ähm, nö! Der 2040 hat zwei PIOs a vier StateMachines.

Norbert schrieb:

Der PICO2 hat drei PIOs, also zwölf StateMachines und kann somit zwölf 'Ketten' allein darüber ansteuern.

Viel mehr. Schließlich kann jede Statemachine bis zu 32 Pins gleichzeitig "bedienen".

Ob S. schrieb:

Viel mehr. Schließlich kann jede Statemachine bis zu 32 Pins gleichzeitig "bedienen".

Das stimmt. Allerdings muss man dann die zu übertragenden Daten vorher schön miteinander verweben. ;-)

Norbert schrieb:

Das stimmt. Allerdings muss man dann die zu übertragenden Daten vorher schön miteinander verweben. ;-)

Schon.

Das kann man aber auch sehr schön durch die PIO erledigen lassen. Mit Bits zu jonglieren ist ja gerade eine ihrer speziellen Fähigkeiten.

Robert P. schrieb:

Kennt jemand einen Code, wo man mehr Kanäle für den WS2812 betreiben kann ?

Beitrag "Einfache Ansteuerung von 8x WS2812B"

@Norbert

Wenn du dir die Mühe machst zu verstehen, wie die doch recht triviale Funktion implementiert ist, dann sollte keine allzu hohe mentale Transferleistung notwendig sein den zuvor kopierten Code zu erweitern.

mmmhh.. Könnte man einen Kanal einfach mehr mal anlegen, für unterschiedliche pins?

Habe mal den Code durchgekaut, aber nicht so recht Plan.

Habe auch das hier gefunden: https://mcuoneclipse.com/2023/04/02/rp2040-with-pio-and-dma-to-address-ws2812b-leds/ Da wird das ein bisschen beschrieben...

Aber so recht fehlt mir der Plan :-(

Robert P. schrieb:

Könnte man einen Kanal einfach mehr mal anlegen, für unterschiedliche pins?

Ganz bequem? Wenn der PIO code vernünftig geschrieben ist, muss man den nur einmal anlegen sowie einmal pro PIO (also für je vier StateMachines) laden. Jede Statemachine (0…11) steuert mit diesem Code nur jeweils einen GPIO Pin an. Danach kann man in die SM-FIFOs einfach die zu übertragenden Daten manuell einschreiben, oder – für die Bequemen unter uns – mittels DMA einschieben.

PS. Mit µPy wärst du schon gestern fertig. (Bei vollkommen identischer Geschwindigkeit)

@Norbert

PS. Mit µPy wärst du schon gestern fertig. (Bei vollkommen identischer Geschwindigkeit)

Du machst mich echt neugirig. ;-)

Programierst du in Python ? Was für eine Umgebung würdest du empfehlen ? In VS-Code oder in Thonny Python ?

Kann ich da auch meinen zweiten Pico zum Programmieren/Debugen verwenden oder muss ich da den Pico immer neu anstecken und die .uf2 rüberladen?

l.G. Roberto

Robert P. schrieb:

oder muss ich da den Pico immer neu anstecken und die .uf2 rüberladen?

Du lädst nur einmal das .UF2 File für Micropython selbst auf den Pico. Die eigentlichen *.py Programme kommen per z.B. Thonny oder anderer Konsole auf den Pico. Nennst du ein Programm 'main.py', ist es ein Autostarter und wird nach dem Einschalten des Pico ausgeführt. Du merkst, ich benutze Thonny, aber alles andere geht natürlich auch. Nur so als Beispiel, hier steuert ein Pico (1) mit MPy ein RC Car mit SBUS Dekoder, 2 MotorESC, Lichtsteuerung und einem RC Servo ohne irgendwelche Engpässe, und dabei benutze ich noch nicht mal die PIOs. PIO Programmierung erfordert am Anfang eine neue Rangehensweise an Programmierung, macht aber Spass. Benutze ich z.B. als Ausgabe an ein LC-Display mit MM5453 Treiberchip, von dem du sicher noch nie gehört hast. Ich auch nicht, aber sein ulkiges Datenformat bot sich für PIO geradezu an.

Robert P. schrieb:

Programierst du in Python ?

Nebst vielen anderen Sprachen.

Was für eine Umgebung würdest du empfehlen ? In VS-Code oder in Thonny Python ?

Empfehlungen sind so eine Sache. Ich nutze vi, manchmal gvim, manchmal geany. Von den beiden von dir genannten würde ich keine anfassen wollen. Vor allem weil Thonny gern die Gelegenheit ergreift, unangenehm aufzufallen. Genügend dokumentierte Fälle findet man.

Kann ich da auch meinen zweiten Pico zum Programmieren/Debugen verwenden oder muss ich da den Pico immer neu anstecken und die .uf2 rüberladen?

Matthias hat's schon gut erklärt, nur einmal das passende uf2 drauf und danach werden Programme und Daten per /dev/ttyACM[0-9] (COMirgendwas:, oder wie auch immer das Zeug unter Windows heißt) übertragen. Dafür eignet sich zB. pyboard.py prächtig (temporäres übertragen oder auch Änderungen am internen Dateisystem)

Micropython hat die Bibliothek neopixel, damit kann man ganz einfach beliebige WS281x-LEDs setzen.

z.B.

1

import machine, neopixel

2

pin = machine.Pin(48, machine.Pin.OUT)  # an Pin 48 ist WS2812 angeschlossen

3

np = neopixel.NeoPixel(pin, 60)         # 60x WS2812

4

# jetzt geht's los

5

np[7] = (255, 0, 0)                     # WS2812 Nr. 8 soll hell rot werden

6

np[11] = (0, 64, 64)                    # WS2812 Nr. 12 soll etwas cyan werden

7

np[27] = (128, 128, 128)                # WS2812 Nr. 28 soll mittelweiss werden

8

np.write()                              # jetzt werden die 3 WS2812 gesetzt

Hier ein "laufender Regenbogen":

1

import machine, neopixel, time

2

3

pin = machine.Pin(48, machine.Pin.OUT)

4

np = neopixel.NeoPixel(pin, 60)  # 60 LED

5

6

bri = 2                          # Divisor fuer Helligkeit

7

colinc = [0, 64, 128, 192, 255]  # Liste fuer aufst. Helligkeitsstufen, 0..255

8

coldec = colinc[::-1]            # umgekehrte Liste für abst. Helligkeit

9

tim = 0.1                        # Zeit fuer sleep

10

11

def setcol():

12

  global r, g, b, bri

13

  for pos in range(58, -1, -1):  # Pixel nach rechts durchschieben

14

    np[pos + 1] = np[pos]

15

  rr = int(r / bri)              # Helligkeit berechnen

16

  gg = int(g / bri)

17

  bb = int(b / bri)

18

  np[0] = (rr, gg, bb)

19

  np.write()

20

  time.sleep(tim)

21

22

def rainbow():

23

  global r, g, b, bri

24

  r = 255

25

  g = 0

26

  b = 0

27

# rot - gelb

28

  for g in colinc:

29

    setcol()

30

# gelb - gruen

31

  for r in coldec:

32

    setcol()

33

# gruen - cyan

34

  for b in colinc:

35

    setcol()

36

# cyan - blau

37

  for g in coldec:

38

    setcol()

39

# blau - magenta

40

  for r in colinc:

41

    setcol()

42

# magenta - rot

43

  for b in coldec:

44

    setcol()

45

46

while True:

47

  rainbow()

Oder etwas lesbarer als die – meiner Meinung nach schreckliche – Neo Implementation…

1

#!python

2

# vim: fileencoding=utf-8: ts=4: sw=4: expandtab:

3

from machine import Pin

4

from machine import bitstream

5

from uctypes import struct,addressof,ARRAY,UINT8

6

gpio_pin = 23

7

numleds  = 1

8

timing   = (400, 850, 800, 450) # lowbit:hi,lo highbit:hi,lo (see datasheet)

9

10

pin = Pin(gpio_pin, Pin.OUT, 0)

11

ledarray = { 'led': (0 | ARRAY, numleds , { 'g': 0 | UINT8, 'r': 1 | UINT8, 'b': 2 | UINT8 } ) }

12

leds = struct(addressof(bytearray(numleds*3)), ledarray)

13

for i in range(numleds):

14

    leds.led[i].r = 0x01

15

    leds.led[i].g = 0x01

16

    leds.led[i].b = 0x05

17

bitstream(pin, 0, timing, leds)

Wobei das trotzdem noch timing-wackeliger, Arduino-ähnlicher, blockierender Code ist, von dem ich noch nie ein Freund war. Aber für'n quick hack reicht's sicherlich.

Danke für die Antworten ! Ich werde mich mal da reinarbeiten..

Aber was anderes, weil gerade so viel Fachleute hier sind: Kann man eigetlich den programierten Code in einem Pico auch schützen ? Beim Mega 8 gib es ja Flags, die man setzen kann, womit man das auslesen verhindern kann. Gibt es sowas bei einem Pico auch ? Bei Pyhton oder C?

l.G. Roberto

Robert P. schrieb:

Kann man eigetlich den programierten Code in einem Pico auch schützen ?

Nein, denn der Code steckt gar nicht im µC, sondern in dem seriellen Flashbaustein daneben.

Hältst Du es für wahrscheinlich, daß irgendjemand Deinen Code "klauen" will?

BTW: Vor Fragezeichen gehört kein Leerzeichen.

BTW: Vor Fragezeichen gehört kein Leerzeichen. Das stört dich? ;-) Dann wird dich meine Rechtschreibung total frustrieren ;-)

Habe mich mal gespielt.. (mit Thonny) @Stephan S Deine Beispiele sind super!

Habe mal das probiert: (Lauflicht)

import machine, neopixel pin = machine.Pin(2, machine.Pin.OUT) # an Pin 2 ist WS2812 angeschlossen np = neopixel.NeoPixel(pin, 251) # maximale Leds WS2812

for i in range(250): for i1 in range(250): #alle Leds vorher auf dunkel np[i1] = (0,0,0)
np[i] = (255,0,0)
np.write()

for i in range(250,0,-1): for i1 in range(250): #alle Leds vorher auf dunkel np[i1] = (0,0,0)
np[i] = (255,0,0) np.write()

So in etwa hatte ich es in C Da ist C schon ca. 10 mal schneller..

Robert P. schrieb:

Da ist C schon ca. 10 mal schneller..

Du allokierst ja auch wie ein Berserker zig zehntausende von Tupels. Da kommt dann flugs die Garbage Collection ins Spiel. Daher meine Abneigung bezgl. der NeoPixel Implementation. Zudem schreibst du zehntausende von unnötigen, redundanten Informationen.

Robert P. schrieb:

Kann man eigetlich den programierten Code in einem Pico auch schützen ?

ich denke schon, via secure boot/encrypted boot: https://github.com/raspberrypi/rp2350_hacking_challenge

@Norbert

Du allokierst ja auch wie ein Berserker zig zehntausende von Tupels. Da kommt dann flugs die Garbage Collection ins Spiel.

Drei Fremdwörter in einem Satz, die ich noch nicht kannte?! Ich sehe schon, ihr spielt ihn einer ganz anderen Liga..

habe jetzt den Turbo hin bekommen ;-) freu..

1

import machine, neopixel

2

pin = machine.Pin(2, machine.Pin.OUT)    # an Pin 2 ist WS2812 angeschlossen

3

np = neopixel.NeoPixel(pin, 251)         # maximale Leds WS2812

4

5

for i in range(250):                     #alle Leds vorher auf dunkel

6

    np[i] = (0,0,0) 

7

8

for i in range(250):

9

    if (i > 0):

10

        np[i-1] = (0,0,0)

11

    np[i] = (255,0,0)  

12

    np.write()

13

14

for i in range(250,0,-1):

15

    if (i< 250):

16

        np[i+1] = (0,0,0)

17

    np[i] = (255,0,0)

18

    np.write()

Robert P. schrieb:

for i in range(250): for i1 in range(250): #alle Leds vorher auf dunkel Da ist C schon ca. 10 mal schneller..

Kein Wunder, das sind 250 x 250 = 62500 Durchläufe