Сделай сам все

К настоящему времени большинство считывателей уже привыкли к адресным светодиодам — устройствам, которые при подключении в подключенную цепь могут индивидуально загораться или гаситься последовательным потоком данных. Если вы посмотрите на один из них под микроскопом, вы увидите рядом со светодиодом интегральную схему, которая выполняет всю декодировку адреса. Вероятно, это будет довольно сложное устройство, но как просто можно воспроизвести его функции? Эту тему [Тим] исследовал в TransistorPixel — адресуемой светодиодной плате, адресация которой достигается с помощью всего лишь 17 транзисторов.

Он использует удивительно простой протокол, в котором импульс длительностью более 500 нс включает светодиод, а более короткий – выключает его. Последующие импульсы в последовательности передаются по линии к следующему устройству. Отсутствие импульса в течение 20 мкс сбрасывает строку и заставляет ее ждать следующей последовательности импульсов. В отличие от коммерческих адресных светодиодов, они имеют только один цвет и не поддерживают градацию яркости, но это по-прежнему впечатляющая схема.

Под капотом находится логика RTL очень старой школы, моностабильный блок для обнаружения импульса, выбор вентилей и защелка для захвата состояния и его передачи в цепочку. Он расположен на печатной плате в порядке функционального назначения схемы, и хотя мы видим, что, возможно, это непрактичный адресный светодиод для 2021 года, вполне вероятно, что при желании его можно будет превратить в печатную плату гораздо меньшего размера.

Возможно, неудивительно, что, учитывая доступность адресных светодиодов, мы не видели много самодельных светодиодов. Этот адресный 7-сегментный дисплей может быть самым близким.