[Sammelthread] RGB Pixelcontroller und Controller-ICs Übersicht

Ist eine gute Idee. Du solltest den Thread aber evtl. umbenennen wie "digitale RGB-Controller" oder "Pixel-Controller".

Generell ist es so, dass die meisten Controller mehrere ICs unterstützen. Welche das sind, hängt von der Software ab. Und dabei ist es sogar so, dass bei dem Online-Controller (Onumen) die Hersteller der Stripes etc. selbst Konfigurationen hinterlegen können. Damit hat man dann unterschiedliche IC/Controller-Typen in der zugehörigen Software LEDEdit zur Verfügung.

Hier noch ein paar Infos:

- zum MY9221 gibt's ein Datenblatt hier, das hat direkt der Hersteller in's Forum gepostet..

- ich gehe mal davon aus, dass TM1803, 1804 und 1809 ähnlich sind (wohl nur unterschiedliche Kanalzahlen) - dafür gibt's ein "Datenblatt" hier - die Strips wollte ich mal haben, waren dann aber doch nicht wirklich lieferbar...

das ist schon nett mit nur 1 Leitung, kleines Problem: das Latch-Signal besteht darin, dass die Daten für 24 µs aussetzen - da hat man nicht so viel Zeit, wenn man z.B. "nebenher" DMX empfängt und evtl. noch Kanäle umsortieren muss, kann das schon zu lange sein, so dass es dann unbeabsichtigt zu einem Latch-Signal kommt - Daten selbst muss man (ich wüsste jedenfalls nicht, wie sonst) atomar erzeugen, weil wenn da ne ISR dazwischen haut, dann stimmt die Pulslänge nicht mehr...

das ist beim WS2801 oder LPD6803 bequemer, weil man da doch unkritischeres Timing hat... ich verstehe nicht, dass die das nicht so gemacht haben, dass für Latch halt dann 24 µs *high*-Pegel anliegt, dann könnte man sich zwischen den Bits beliebig Zeit lassen - für so ein Protokoll habe ich mal ne SW für nen Tiny geschrieben... einfach kurzer Puls = 0, langer Puls = 1, gaaaanz langer Puls = Latch

- für den WS2801 gibt's hier im Forum schon nen Thread für Ansteuer-Beispiele - wobei der wirklich der simpelste von allen ist, einfach wie in ein hundsgewöhnliches SR Daten reintakten, setzt der Takt für 500 µs aus, dann werden die übernommen....

EDIT:

zum HL1606 gibt's ja auch schon nen Thread, mit Datenblatt drin...

und zum Protokollkonverter: im Prinzip wäre sowas schon möglich, man müsste ne Lib schreiben, Empfnags- und Senderoutinen für jedes Protokoll - könnte man dann fast beliebig kombinieren, z.B. WS2801 empfangen und TM1809 senden...

in der Praxis dann eben evtl. Timinig-Probleme, z.B. Puls für TM1809 muss atomar erzeugt werden, WS2801-Empfangsroutine muss aber sofort auf Interrupt reagieren o.ä. - RGB-Daten empfangen und an HL1606 ausgeben geht gar nicht, weil der ja nur ein paar feste Farben und vorgefertigte Verläufe kann, usw.

da ist's unter'm Strich wohl doch besser, alles aus einem Guss zu haben, ist wohl ein bisschen so, wie damals VHS, beta und Video 2000, ein Chip wird sich mehr oder weniger auf breiter Front durchsetzen, bzw. es wird alles was man braucht (Einzelpixel, Strips, Kugeln, ...) mit dem geben - schon mal als Beispiel, diesen Strip mit TM1809 habe ich ja nicht bekommen, die Einzelpixel mit TM1804 sind auch nicht mehr lieferbar, habe so den "Verdacht" dass diese Serie wohl als erste abgekündigt wird...

Zitat von 2bl

Wie waere es das ganze Manchaster-Zeug (So nennt man das doch, oder?)

Manchester ist ein bisschen was anderes, siehe Wikipedia - hier (TM1804) wird 1 und 0 einfach über verschieden lange Pulse kodiert...

aber das mit dem SPI ist ne gute Idee - im Prinzip:

- Du müsstest die SPI-Frequenz so einstellen, dass 1 Bit genau 600 ns "dauert" - k.A., ob man den HW-SPI nun völlig frei einstellen kann, oder wohl nur in bestimmten Teilungsverhältnissen...
- dann musst Du ja die Bits zusammenbasteln zu einem Byte, das Du rausschiebst - mit 3 Bit ein bisschen blöd, müsste man sich überlegen, wie man das am besten programmiert
- das Zusammenbasteln dauert ja dann auch wieder - müsste man ausrechnen, kann gut sein, dass das mehr Takte "verbraucht" als den Puls gleich per Bitbang zu erzeugen
- und wegen dem 3-Bit-Problem: kann ja auch sein, dass sich ein Puls über 2 Byte verteilt, man müsste den HW-SPI also ständig pollen und sofort das nächste Byte nachschieben - da kann man dann erst recht nix anderes mehr machen...

ich denke mal (müsste man ausprobieren), dass für "0" oder "1" hauptsächlich die Länge des Pulses entscheidend ist - die der Pause dazwischen nicht, so lange sie nicht zu kurz ist, aber auch nicht über 24 µs (= Reset)

das sind halt schon recht kurze Pulse, eine "0" ist 600 ns, das wären bei 20 MHz dann eben 12 Takte, eine "1" wären 24 Takte - in 12 Takten kann man kaum noch nebenbei was machen, 24 rentieren sich auch nicht, wenn man ne ISR verlassen und wieder rein springen muss...

also würde ich das so machen, Daten in der Hauptschleife erzeugen: Interrupts deaktivieren, Pin auf high - dann entweder nach 12 Takten oder 24 wieder auf low - 12 Takte sollten sogar reichen, dass man die Daten aus dem Speicher holt und schaut, welches Bit überhaupt gerade ausgegeben wird

dann Interrupts wieder aktivieren und ne Warteschleife mit 24 Takten, das (1.200 ns) ist ja die minimale Wartezeit zwischen zwei "0"-Pulsen - der Witz dran: es sollte nix machen, wenn diese Wartezeit länger ist als 600 bzw. 1.200 ns - solange sie nicht über 24 µs ist - und das wären immerhin 480 Takte, also da hätte man *genug* Zeit, um in ner ISR DMX-Daten zu empfangen o.ä. (die ist ja auch nach ca. 30 Takten durch)

Und da der "Reset-Puls" auch beliebig länger als 24 µs sein darf, hat man nach einem übertragenen Frame sogar "alle Zeit der Welt" (je nach erstrebter Frame-Rate natürlich) aufwändigere Sachen zu machen, wie Daten von ner SD-Karte lesen o.ä.

in dem Onumen ist bestimmt was größeres drin als ein AVR auf 20 MHz, sonst könnte der kaum die Signale auf 8 Leitungen ausgeben und nebenbei noch Daten empfangen...

der WS2803 ist für mich "seltsam" - für Einzelpixel braucht man sowas nicht, bei Strips wird es schon verdammt eng, 18 Leiterbahnen zu verlegen - also wäre der z.B. was für Matrix-Module, aber da ist die Anzahl (6 RGB-LEDs) wieder komisch...

für sowas (Matrix-Module) wäre z.B. der TLC5947 ganz gut - mit 2 Stück davon könnte man ein 4x4-Matrix-Modul ansteuern (16 RGB-LEDs, 8 je TLC)... und diese Module dann zu ner größeren Matrix zusammensetzen...

diese ganzen Dinger (TLC5947, 5940, ...) gehören eigentlich auch noch hier in den Thread rein, ist ja das selbe Prinzip: LEDs dran, Chip steuert die per PWM und empfängt die Daten dazu (hier halt über SPI mit zusätzlicher Latch-Leitung, macht für's Prinzip ja keinen Unterschied, ob nun 1-Wire, 2-Wire oder 3-Wire...) über ne kaskadierbare Schnittstelle

So liebe Forum-Gemeinde, habe wieder mal kurz Zeit gefunden, um hier wieder mal vorbei zu schauen .

Es hat sich hier ja anscheinend wirklich viel getan in der Zwischenzeit, und schon sehe ich da auch so einen schönen Thread .

Der WS2803 scheint schon sehr interessant zu sein, aber wie schon Pesi sagt, die Anzahl Kanäle ( 18 ) ist etwas seltsam gewählt, sowohl für Streifen- als auch Matrix-Platten-Anwendungen. Gerade in diesem Lichte finde ich zum Beispiel die 12 Kanäle eines MY9221 eigentlich ideal (mittlerweile bzw. schon etwas länger habe ich meine 1000 Stück zu Hause). Der grösste Nachteil des MY9221 ist, dass seine Ansteuerung nicht wirklich SPI-konform ist, was man aber mit einer kleinen und günstigen Hardware-Anpassung am SPI-Port (Clock-Leitung) sehr gut lösen kann, so dass man auch beim MY9221 nicht auf reines Bitbanging angewiesen ist.

Was übrigens so fertige RGB-Pixel-Module angeht, so habe ich gerade erst kürzlich diese bliptronics-Angebote gefunden. Die haben teilweise wirklich sehr günstige Preise für ihre Pixel-Module, wie ich finde. Insbesondere die fertigen 50mm Halbkugel-Pixel oder auch die 50mm-Kuben sind schon ziemlich günstig. Allerdings sind alle bliptronics-Module mit dem LPD6803 ausgestattet. In der rechten Spalte oben kann man die Währung von Dollar auf Euro umstellen.

Gruss
Neni

Zitat von synvox

Was übrigens so fertige RGB-Pixel-Module angeht, so habe ich gerade erst kürzlich diese bliptronics-Angebote gefunden. Die haben teilweise wirklich sehr günstige Preise für ihre Pixel-Module, wie ich finde. Insbesondere die fertigen 50mm Halbkugel-Pixel oder auch die 50mm-Kuben sind schon ziemlich günstig. Allerdings sind alle bliptronics-Module mit dem LPD6803 ausgestattet. In der rechten Spalte oben kann man die Währung von Dollar auf Euro umstellen.

Die Teile sind ja der Hammer sowohl vom Preis als auch von der Optik.

Leider ist das Problem das die Firma in Australien sitzt so kosten 10Stück 50mm Kuben 34€ Versandkosten .
Bei 100 Stück sind es 171 € Versandkosten.

mfg
Falo

Hi Neni, schön dass Du mal wieder hier bist!

Wenn 30 mm Halbkugel auch reicht, gibt's das hier noch günstiger - als ich das gefunden hatte, habe ich mir schon gedacht, was ich überhaupt noch mit meinen Kugeln soll, bei dem Preis...

....nee, nicht ernsthaft, ist doch noch mal was anderes...

EDIT: Die Chinesen sind da v.a. vorne dran wegen dem Plastik-Zeug - mit passender Halbkugel oder Würfel drauf könnte man aus den runden bzw 50x50-mm-Pixelplatinen hier aus dem Forum exakt das selbe machen - für eigentlich gar nicht mal teuerer (wenn man den Versand mit rechnet) - nur dazu müsste man eben so Plastikteile für ein paar Cent bekommen, und die gibt's halt leider nirgends...

Hallo Andre und Pesi,

bin gerade heute zufällig wieder über einen neuen Multichannel-RGB-PWM-Controller-Chip gestolpert und habe gedacht, dass ich euch diesen nicht vorenthalten sollte .

Und zwar ist es wieder mal ein Controller von TI, der TLC5971. Er bietet 12 Konstantstromkanäle für 4 RGB-LEDs mit individuellen 16 Bit PWM Registern pro Kanal und zusätzlich drei 7 Bit Gruppenhelligkeitsregistern für die drei Farbgruppen. Das Konzept ähnelt etwas dem MY9221, allerdings ist die Ansteuerung dann wieder dem WS2801 und Konsorten ähnlicher. In meinen Augen kombiniert dieses neue IC die Vorteile des MY9221 mit denen der WS2801-ähnlichen Typen (einfachere Ansteuerung) und würzt das Ganze noch mit ein paar zusätzlichen Funktionen.

Features (Zitat):

Zitat

- 12 Constant-Current Sink Output Channels
- Current Capability: 60 mA per channel
- Grayscale (GS) Control with Enhanced Spectrum PWM:
.. 16-bit (65536 steps)
- Global Brightness Control (BC):
.. 7-bit (128 steps) for each color group
- Power-Supply Voltage Range:
.. Internal linear regulator: 6 V to 17 V
.. Direct power supply: 3 V to 5.5 V
- LED Supply Voltage: Up to 17 V
- Constant-Current Accuracy:
.. Channel-to-Channel = ±1% (typ)
.. Device-to-Device = ±1% (typ)
- Data Transfer Rate: 20 MHz
- Linear Voltage Regulator: 3.3 V
- Auto Display Repeat Function
- Display Timing Reset Function
- Internal/External Selectable GS Clock
- Thermal Shutdown (TSD) with Auto Restart
- Unlimited Device Cascading
- Operating Temperature Range: –40°C to +85°C

Alles anzeigen

Datenblatt des TLC5971

Leider findet man das Ding im Moment noch kaum irgendwo bei den üblichen Retailern auf Lager, und wenn, dann mit einer Abnahmemenge von 2000 Stück, und das dann bei einem Stückpreis von etwa 2$ (bei 2000 Stück). Ich hoffe ja, dass die Verfügbarkeit mit der Zeit besser wird, und vielleicht geht ja auch der Preis noch etwas runter (das Ding kostet jetzt ja etwas mehr als das Doppelte eines MY9221).

Gruss
Neni

Vielen Dank für die Info!

ja, langsam hat man echt die Qual der Wahl bei den Dingern... - aber irgendwie hat jeder so seine "Macke", bei einem ist keine KSQ dabei, der nächste verträgt nicht genug Spannung, anderer hat nicht genug Auflösung oder zu kompliziert in der Ansteuerung...

naja, evtl. gibt's dann doch irgendwann mal das für mich ideale Teil - würde so aussehen: Ansteuerung über serielle Eimerkette, direkt mit DMX (oder auch das selbe in 500kBaud für mehr Pixel), aber TTL-pegel, also insg. 3 Leitungen - 3 Kanäle, umschaltbar (das könnte man über das DMX-Startbyte machen) zwischen 8 Bit oder 16 Bit mit Korrektur, einstellbare KSQ, bis 24 V am Ausgang, Spannngsregler für die Logik intern - und natürlich bezahlbar

also nur das IC, 3 Widerstände, Pufferkondi und LEDs dran - und DMX (-ähnliches) Signal durchgejagt...

hier hat doch schon mal jemand (Turi?) ein Bild von ner PLCC6-LED mit direkt (in der LED!) integriertem Steuerchip gepostet - gibt's die mittlerweile schon irgendwo...?

Ja, die sehen schon interessant aus, die MagiarLED. Allerdings werden die wohl nur auf Stripes verkauft und nicht als Einzel-LEDs. Zumindest sehe ich nichts Entsprechendes bei DMX4ALL. Die Frage ist, woher DMX4ALL diese LEDs bezieht. Ich nehme mal an, dass sie die LEDs nicht selbst produzieren. Naja, ok, so eine Art Custom Fertigung bei irgend nem LED-Hersteller ist ja schon denkbar.

So ne PLCC6-RGB-LED mit integriertem Controller wäre schon ne ideale Sache. Es müsste ja nicht mal DMX sein bzw. fände ich es sogar der Geschwindigkeit wegen besser, wenn es einfach so ein synchrones serial shift Protokoll (ansteuerbar per SPI etc.) wäre. Für meine intelligenten LED-Wall-Module wären solche LEDs die ultimative Sache. Ich habe schon mit versch. Begriffskombinationen nach solchen LEDs zu googlen versucht, aber gefunden habe ich nichts. Dabei konnte ich mich eben auch wie Pesi irgendwie dunkel dran erinnern, dass Turi irgendwo mal ein Bild oder sowas von so ner LED gepostet hat.

Gruss
Neni

Ich hab grad mal geschaut. Auf der Unterseite der Stripes scheinen IC's zu sitzen, die so breit wie der Stripe sind. War dann wohl doch nix mit DMX in der LED. Steht ja auch nur: DMX im LED stripe integriert.

Ich habe folgenden Kommentar gefunden:

...
The LPD6803 seems to be a more capable chip, and there is a new revision of it, the LPD1101. All this stuff is hard to get info on as it seems limited within the scope of Chinese industry, i.e. Chinese datasheets and websites.

src: http://hackaday.com/2009/06/17/addressable-rgb-led-strip/

edit und hier das datenblatt - tönt für mich jedoch recht chinesisch

Zitat von BESUPREME

Ich hab grad mal geschaut. Auf der Unterseite der Stripes scheinen IC's zu sitzen, die so breit wie der Stripe sind. War dann wohl doch nix mit DMX in der LED. Steht ja auch nur: DMX im LED stripe integriert.

Wenn du dich auf die von Magiarstripes beziehst stimmt das so nicht. Ich hatte aus Interesse neulich mal bei denen angerufen, da mich die Stripes auch interessiert haben. Es sind wirklich keine Bauteile bis auf die Leds verbaut. Allerdings können die nur 5bit Graustufe, was für mich leider zu wenig ist.
Und DMX können die auch nicht direkt, man braucht wieder zusätzlich nen Controller. Allerdings ist der recht komfortabel zu konfigurieren (man kann zb auch gruppen bilden, pro Led nur einen DMX Kanal zuweisen, vorgefertigte Programme abspielen oder halt 3 Kanäle pro Led. Ist in der Anleitung ganz schön beschrieben)

Ich konnte eben auf den Fotos der Magiar-Stripes auch nichts IC-mässiges erkennen, sondern nur die Stellen ausmachen, wo die Stripes geteilt werden können (jeder Pixel). Aber gut, dass jemand konkret nachgefrahgt hat und das so bestätigen konnte. Wenn die mit 5-Bit-Graustufen arbeiten, wäre es möglich, dass da praktisch der LPD6803 als Chip ins PLCC6-RGB-LED-Gehäuse mit eigebaut ist.

Gruss
Neni

Hi
und hier kommt wieder eine blöde Frage ich bin mir nicht ganz sicher ob das hier das richtige Thema ist aber ich stell sie einfach mal:

Wie schließt man den Onumen 2100 an die LED´s an? Also das es Netztwerkkabel als Ausgänge gibt ist mir klar, allerdings hab ich keine Ahnung wie man dann das Netzwerkkabel an,
sagen wir mal, einen digitalen RGB Strip mit dem WS2801 anschließt.

Ich hab mir auch mal das "Manual" von Onumen zu dem Controller runtergeladen, allerdings steht da nur ne Telefonnummer und ne E-Mail Adresse und wenn man Fragen hat soll man sich bei denen melden

Sau Geil, Vielen Dank