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8×8 LED-Matrix with Arduino
Verfasst von Hendrik Busch unter Arduino am 16. Februar 2011
Mein erstes vorzeigbares Arduino-Projekt: Scrollender Text auf einer selbst gebauten 8×8-LED Matrix. Sowohl für die Hardware als auch für die Software finden sich einige Anregungen im Internet, aber letzten Endes habe ich zumindest die Hardware von Grund auf entworfen. Die Software gestaltete sich dann erheblich schwieriger, da ich mit “Geister”-LEDs und Timing-Problemen zu kämpfen hatte. Erst dieser Beitrag bei Wise Time With Arduino brachte mich dann zum Erfolg, da dort gut erklärt war, wie man das eigentliche Scrollen vom Zeichnen des Textes durch Verwendung des internen ATmega-Timers/Interrupts realisiert.
Update 23.03.2011: Schaltung und Software sind jetzt online verfügbar, und zwar hier: https://github.com/hmbusch/Arduino-Projects/tree/master/LED-Matrix
Hier das Ergebnis (die vermeintlichen Scroll-Fehler im Dunkeln sind der niedrigen Bildrate der Kamera geschuldet, die LED-Matrix selber arbeitet ordentlich):
DIY 8x8 LED Matrix with Arduino
Zur Hardware: Punktrasterplatine mit 64 grünen LEDs (0815-Ware), bei denen die Anoden jeweils zeilenweise und die Kathoden jeweils spaltenweise miteinander verlötet sind. Der Controller für das Ganze basiert auf einer selbst geätzten Platine und ist bestückt mit einem M74HC595 Shift Register, dessen 8 parallele Outs mit den Anoden der Zeilen verbunden sind. Auf der Gegenseite werkelt ein 74HC4017 Decade Counter, bei dem an 8 von den 10 Ausgängen 2N7000er MOSFETS die jeweilige Spaltenkathode auf Masse schalten (mit Widerstand für die LEDs). Die übrigen 2 Ausgänge sind unbenutzt. Damit belegt der Controller, abgesehen vom Stromanschluss, nur 5 Pins am Arduino.
Der Grundgedanke hinter der Anzeige ist folgender: Es geht darum, möglichst viele LEDs mit möglichst wenig Pins zu schalten. Man setzt daher auf den POV-Effekt (Persistence of Vision, im Deutschen auch Nachbildwirkung genannt): Wenn man ein Bild ein einzelne Bestandteile zerlegt und diese schnell genug hintereinander anzeigt, entsteht für das menschliche Auge daraus ein zusammenhängendes Gesamtbild. Auf dem gleichen Prinzip basieren z.B. Fernseher. Mit dem Shift Register wird so immer die jeweils aktuelle Zeilenbelegung geschaltet, während der Decade Counter zwischen den Spalten umschaltet. Durch eine Synchronisation beider Umschaltvorgänge und einer sehr schnellen Wiederholung (Wiederholrate hier knapp über 60 Hertz) entsteht für das menschliche Auge so ein zusammenhängendes Bild des scrollenden Texts, obwohl zu einem beliebigen Zeitpunkt nie mehr als 8 LEDs gleichzeitig eingeschaltet sind. Diese Vorgehensweise nennt man in diesem Umfeld übrigens auch Multiplexing.
Die Hardware funktioniert (wie man sieht), ist aber noch verbesserungswürdig, es gibt z.B. Helligkeitsschwankungen beim Schalten einer zunehmenden Zahl an LEDs, was zu einem unschönen Pulsieren der Anzeige führt. Sowohl für die Matrix an sich als auch für den Controller habe ich inzwischen neue Platinenlayouts erstellt, die weniger Drähte und Fummelei benötigen als der aktuelle Prototyp, allerdings habe ich gerade kein Platinenmaterial zum Ätzen da
Schaltung und Quellcode gibts, sobald ich beides mal ordentlich formatiert habe.
Installing an EMG Afterburner on a guitar with passive pickups
Verfasst von Hendrik Busch unter Allgemein, E-Gitarre am 12. April 2009
I recently bought an EMG Afterburner as a “tuning part” for my guitar because it was rather cheap and quite an improvement. I didn’t buy the real deal (i.e. EMG 81/85 pickups) because they would more than double the value of the guitar and this wouldn’t be worth it. My guitar feature passive pickups (two single coils, one humbucker) and installing the Afterburner was rather easy, but the wiring is not covered by the instruction manual supplied, so I decided to write this little article.
The EMG Afterburner is a push/pull knob that boosts the output signal by up to 20db, resulting in greater volume for clean sounds and longer sustain for distorted sounds, just as you would get from active pickups.
To install the Afterburner, you first need to replace the input jack from your guitar with the one that comes with the Afterburner. It has an additional connector that is attached to the 9v battery required for the system and that supplies the Afterburner with power when the cable plug is connected (in conclusion this means that you should remove the plug from the jack when the guitar is not in use in order to prolong battery life).
The wiring itself is rather easy. The AB comes with a wiring harness and a battery clip. Connect the wires as follows:
- The white wire connects to the hot output of the volume control. This is the connector where the tip of the jack you removed was connected to.
- Solder one of the black wires to ground, wherever you want, e.g. to the casing of the volume or tone control.
- The other black wire has to be soldered to the sleeve of the guitar jack.
- The red wire get connected with the red wire from the battery clip.
- The green wire is the hot output of the Afterburner and has to be soldered to the tip connector of the guitar jack.
- That leaves us with the black wire of the battery clip. This wire has to be connected to the third connector of the EMG replacement jack.When the plug is inserted, the battery gets connected and the Afterburner is ready to roll.
The rest of the installation process is simply figuring where to put the control knob and the battery. Remove the plastic knob from the AB using the allen key that it came with and remove the nut. When you found a position with enough space for the AB inside you guitar, drill a hole just big enough for the thread to fit through and secure it from the other side using the nut. Reattach the knob, connect the quick connect socket and a battery (if unsure, you can mount the battery using double sided adhesive tape). Reassemble your guitar and you’re done.
You can know activate the Afterburner by pulling the knob out and increase the boost by turning the knob clockwise. Enjoy!
More images detailing the installation process are available from my Flickr account.
Shadow SH-680 Pickup einbauen – und mehr
Verfasst von Hendrik Busch unter I, Me & Myself, Musik am 16. Februar 2009
In letzter Zeit verbringe ich etliche Abende damit, E-Gitarre spielen zu lernen und seid ich Unterricht nehme, zeigen sich auch erste Erfolge. Da ich nebenberuflich ja auch noch Technik-Nerd bin, weiß ich momentan leider mehr über die Technik einer E-Gitarre als übers Spielen, was sich aber hoffentlich bald ändert. In der Zwischenzeit habe ich mein mir angeeignetes Gitarrenwissen mal in Form einiger statischer Seiten auf meiner Homepage hinterlegt. Momentan gibt es nur zwei verschiedene Seiten, aber es werden vermutlich mehr dazu kommen. Ich verweise derzeit aber mal auf:
- Funktionsweise und Bauformen eines 5-Wege-Pickup-Schalters
- Tausch eines Humbuckers gegen einen Shadow SH-680 Pickup
Sollte ich mich irgendwann mal dazu durchringen, einen EMG-81 oder einen EMG Afterburner einzubauen oder mir gleich eine neue Gitarre zu kaufen, erweitere ich die Seiten vermutlich.
Neues von der Pokertischfront
Verfasst von Hendrik Busch unter Poker am 20. Juni 2007
Nachdem ich gestern meine Nachbarn mit der Stichsäge in den Wahnsinn getrieben habe (nein, ich habe nicht an ihnen rumgesägt), kann ich vom Ende der Sägearbeiten berichten. Folglich wurde auch die Anleitung aktualisiert. Jetzt muss ich mich erstmal darum kümmern, Schaumstoff für die Armlehne zu besorgen.



















