Figuras de Lissajous en matriz de LED de 8X8: 7 pasos

2025 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2025-01-13 06:57

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Un punto de luz que oscila en 2 ejes perpendiculares dibuja un patrón llamado "Figura de Lissajous" (1857) o "Curva de Bowditch" (1815). Los patrones varían de simples a complejos dependiendo de la relación de frecuencia y la fase de los 2 ejes. Una relación 1: 1 con una diferencia de fase 0 dibuja una línea recta en un ángulo de 45 °. En este proyecto, la relación de frecuencia de los 2 ejes se desplaza lentamente hacia adelante y hacia atrás entre 1: 1 y 2: 1. Estos patrones se generan fácilmente con un osciloscopio y 2 osciladores de onda sinusoidal. A mediados de la década de 1800, Joules Antoine Lissajous desvió un haz de luz con espejos unidos a diapasones. También creó un PÉNDULO DE ARENA. Este proyecto muestra las figuras Lissajous en una matriz de led de 8X8 (o 64 leds discretos para un dispositivo más grande) y es impulsado por un microcontrolador PIC16F627.

Paso 1: mira el video

El movimiento del LED activo en píxeles / segundo es alrededor de 20 veces la velocidad de fotogramas de este video. Por esa razón, los patrones pueden parecer "nerviosos". El dispositivo real tiene un rendimiento visual mucho más fluido.

Paso 2: Esquema:

PIC16F627 es el corazón del proyecto.

Paso 3: decodificador

Los pines PORTB del mcu accionan los 8 ánodos comunes (eje X). PORTA (eje Y / cátodos LED) tiene un máximo de 7 pines configurables como salidas. Para obtener las 8 salidas necesarias, PORTA de 2 pines acciona un decodificador hecho con 3 puertas nand (74HC00) que proporciona 3 salidas de 2 pines de la mcu.

Paso 4: Generación de ondas "sinusoidales":

El movimiento "sinusoidal" del píxel se obtiene leyendo una sucesión de patrones de 22 bytes de una tabla en la memoria para el eje X y el eje Y, respectivamente. La velocidad a la que se leen estos patrones determina el período del barrido.

Paso 5: lectura de la tabla para el PUERTO A

La lectura de la tabla para PORTA es ligeramente diferente a la de PORTB. El puerto A impulsa los cátodos y está activo BAJO. Los pines 0 y 1 controlan 3 cátodos comunes a través del decodificador de puerta 74HC00 nand.

Paso 6: diagrama de flujo básico

Enlace de descarga al código HEX y ASM para PIC16F627

Paso 7: mira el video

cámara lenta que muestra el movimiento del píxel activo