Mehr GPIOS benötigt

Heute ist Stammtischzeit:
Jeden Donnerstag 20:30 Uhr hier im Chat.
Wer Lust hat, kann sich gerne beteiligen. ;)
  • Guten Tag,

    Ich möchte mit einem Kumpel ein 8x8x8 RGB Cube bauen.

    Daher brauchen wir mehr GPIOs als Standard möglich sind.

    Da es jede LED ja 3(bzw 4 aber die ist ja GRND) Beine hat, brauchen wir 8x8x3 GPIOs für die Farben. Zusätzlich für jede Ebene einen d.h. nochmal plus 8. Damit kommen wir auf 200.

    Ich brauche also 200 GPIOs damit ich meinen Cube steuern kann. Da ich nur i2c Expander mit 16 GPIOs gefunden habe, geht dies nicht, da man ja nur 8 Stück Avon anschließen kann.:conf:

    Hat jemand einen Rat für mich ?:helpnew:

    LG Colin

  • Hallo und Herzlich Willkommen im Forum,

    ich sehe 2 Möglichkeiten:

    • Verwendung von Port Expander
    • Verwendung von LEDs welche sich über Bus ansteuern lassen (z.B WS2812B)
      Gibt aber mehrere solcher LEDs, müsstest du für dich entscheiden welche am besten geeignet ist.
  • Hallo und Herzlich Willkommen im Forum,

    ich sehe 2 Möglichkeiten:

    • Verwendung von Port Expander
    • Verwendung von LEDs welche sich über Bus ansteuern lassen (z.B WS2812B)
      Gibt aber mehrere solcher LEDs, müsstest du für dich entscheiden welche am besten geeignet ist.

    Danke für die schnellen Antworten.

    Die Möglichkeit mit dem Port Expander hatte ich ja schon vorher erläutert. Gibt es denn größere Port Expander? (Z.B. 50pins an einem)

    Deine zweite Möglichkeit hörte sich interessant für mich an.

    Haben diese LEDs dann nur 2 Beine?

    LG Colin

    Edited once, last by Verilyzed (October 29, 2019 at 4:41 PM).

  • Hallo,

    was gerade für LEDs auch gut geht ist eine Matrixsteuerung wie z. B. über einen MAX7219 (MAX7221). Da braucht man dann auch keine Vorwiderstände mehr. Habe ich schon mehrfach im Einsatz funktionieren sehr gut, auch mit ESP8266 (ESP32) zusammen.

    Viele Grüße

    Thomas

  • Verwendung von LEDs welche sich über Bus ansteuern lassen (z.B WS2812B)

    Gibt aber mehrere solcher LEDs, müsstest du für dich entscheiden welche am besten geeignet ist.

    Welche Alternativen zu der WS2812B gibt es denn noch ? Gibt es auch einzelne LEDs, die Rund sind und sich einzeln steuern lassen?

    Denn alles was ich zu WS2812B gesehen habe, waren LED Strips und die eignen sich eventuell nicht so sehr für einen Cube, den man von allen Seiten sieht.

    EDIT: Ich habe auch einzelne WS2812B LEDs gefunden, jedoch keine Runden!

    Edited 2 times, last by Verilyzed (October 29, 2019 at 8:48 PM).

  • Schau dir das Video an. Wenn du noch mehr wissen willts, solltest du dir die andren Videos von Wolfgang N anschauen.

    Das Problem ist, dass ich keine Ahnung habe, was er mir da erzählt.:wallbash::D

    Ich bin echt neu in dieser Szene. Ich habe anfänglich einen grünen LED Cube gebaut gehabt, bei dem alles funktionierte.

    Jetzt wollte ich halt eine Stufe höher gehen, und einen RGB Cube bauen, deshalb auch der Threat hier.:conf:


    Eine Anleitung für die WS2812B LEDs habe ich gefunden, jedoch möchte ich eine runde LED, die man aus jeder Richtung sehen kann. (Wie in dem Video von Wolfgang)

  • Danke für die Antwort, das Video hat mir definitiv weitergeholfen.

    In dem Video werden ebenfalls I2C Port Expander benutzt. Jedoch, wie ich am Anfang meines Threats gesagt habe, kann man ja nur 8 Stück davon anschließen. (Stand so hier) Mit 8x16 = 128 GPIOs kommt man immernoch nicht auf 200 (für 8x8x8)


    EDIT: Gibt es also größere Port Expander als 16 oder eine Möglichkeit mehr als 8 anzuschließen?

    Edited once, last by Verilyzed (October 29, 2019 at 10:31 PM).

  • Mit 8x16 = 128 GPIOs kommt man immernoch nicht auf 200 (für 8x8x8)

    Wie bitte kommst du auf 200 GPIO? Wenn ich das richtig sehe, werden pro Ebene (die senkrecht steht) eine Ansteuereinheit verwendet. Das reduziert de Aufwand auf 8x8 Pins zum Ansteuern pro Farbe. Ich denke es wird dann mit 8 Schieberegistern mit je 8bit gearbeitet, z.B. 74HC595.

    So wie ich die Videos verstehe, werden dort Mikroprozessoren von Atmel (jetzt Microchip) zur Ansteuerung der LEDs verwendet. Den ATmega 328 findest du in verschiedenen Arduinos, z.B. Arduino Nano. Der Vorteil der Mikrocontroller gegenüber dem RPi ist, dass sie kein Betriebssystem haben, dass die Ausführung für "längere" Zeit unterbricht.

    Achja noch etwas, RGB-LEDs scheinen nicht gerade billig zu sein.Du brauchst für 8x8x8 512Stück, bei 10x10x10 sind das schon 1000Stück. Ausserdem brauchst du noch ein leistungsfähiges Netzteil. 512 LEDs mit 3 Farben ziehen schon Strom, wenn alle leuchten.

    Glaube ersetzt kein Wissen

  • Also auf die 200 komme hierdurch:


    Jede Säule hat 3 Anschlüsse unten, da diese ja RGB sind.

    Es gibt 8x8 Säulen, die jeweils 8 LEDs hoch sind.

    Diese 8x8 Säulen dann mal 3, da jede 3 Anschlüsse hat.

    Damit kommt man auf 192 GPIOs.


    Zusätzlich kommen noch 8 GND / GPIOs für jede Ebene oben drauf.

    Die LEDs sind in der Tat nicht super günstig, aber das geht noch. (Amazon [Anzeige] , 1000, weil wir zwei bauen wollen)

    Für das Netzteil hab noch keine Lösung

    Zur Info: ich habe einen Raspberry Pi 3 B

  • Ich habe nun verstanden, was du meintest mit Schieberegister. Ich glaube ich werde den Threat schließen, da ich meine Lösung gefunden habe.
    Danke für die vielen Antworten:bravo2:

    Ich komme mir etwas dumm und leichtsinnig vor nach einem Video.

  • Für das Netzteil hab noch keine Lösung

    Sind grob überschlagen 512Stück x 3Farben x 20mA ~ 3A . Das macht bei 5V gerade mal 15W.

    Suche nach MeanWell als Netzteil. Es gibt davon verschiedene Ausführungen. Gut wäre 3,3V als Spannung, allerdings ist der Abstand zur Nennspannung der LED etwas gering. Das solltest du vorher mit einem regelbaren Netzteil austesten. Hinzu kommen dann noch ein Widerstand pro Diode.

    Glaube ersetzt kein Wissen

  • Sind grob überschlagen 512Stück x 3Farben x 20mA ~ 3A . Das macht bei 5V gerade mal 15W.

    Suche nach MeanWell als Netzteil. Es gibt davon verschiedene Ausführungen. Gut wäre 3,3V als Spannung, allerdings ist der Abstand zur Nennspannung der LED etwas gering. Das solltest du vorher mit einem regelbaren Netzteil austesten. Hinzu kommen dann noch ein Widerstand pro Diode.

    Werde ich machen :D

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