Компонент Adafruit NeoPXL8 FeatherWing

С тех пор как мы впервые начали использовать NeoPixels в 2012 году, цепные RGB-светодиоды завоевали весь мир. И большая часть этого успеха обусловлена простотой их подключения — всего один провод передачи данных, независимо от того, сколько у вас пикселей. Поэтому неудивительно, что они повсюду, мелькают на художественных выставках, демонстрациях maker faire, стендах ди-джеев, декорациях и костюмах.

Но в какой-то момент каждый пользователь Neopixel’a сталкивается с ограничениями этого единственного канала передачи данных: выбор времени очень требователен, и часто вашему коду приходится полностью останавливаться, чтобы он мог выдавать данные без каких-либо перерывов. Это требование затрудняет создание быстро обновляемых световых эффектов и ограничивает количество пикселей, которые вы можете управлять, прежде чем другие аппаратные периферийные устройства привлекут внимание.

Резидент pixel-pro Paint Your Dragon (который придумал название NeoPixel dont-cha-know!) принял этот вызов и блестяще преуспел. Внимательно изучив спецификацию ATSAMD21, он заметил, что вы могли бы использовать таймер 0 в режиме «форма сигнала» и создать 8 уникальных форм сигнала через DMA, которые обрабатывали бы все пиксельные изменения за вас.

Так родилась библиотека NeoPXL8 Arduino и NeoPXL8 Featherwing! Библиотека работает на наших устройствах Feather M0 (базовый Proto, Adalogger, Bluefruit, Express и других) и обрабатывает все функции неопикселирования за вас, до 8 потоков одновременного вывода DMA, каждый из которых может иметь длину 250 пикселей, в общей сложности 8 x 250 = 2000 пикселей. Это также оставляет вам немного оперативной памяти для запуска вашего кода — теоретический максимум составляет 340 пикселей на строку, но вы бы использовали всю оперативную память на чипе M0.

Чтобы упростить подключение, это устройство Featherwing выполняет за вас переключение уровней и расположение штифтов. Все 8 цепей имеют регулятор уровня, который преобразует логический уровень 3,3 В в логический уровень 5 В, есть небольшой преобразователь с переключателем-колпачком, который генерирует чистый источник питания 5 В для вас. Затем резистор на 100 Ом, подключенный к линии после буфера, уменьшает звон при длительных проводках.