[導讀]學嵌入式，關注@我要學嵌入式，嵌入式男人的加油站。作者：DaveRowntree，文案：曉宇微信公眾號：芯片之家（ID：chiphome-dy）LED光立方真不是什么新鮮事了，學校時期就有不少人做了8x8x8的單色光立方了，參加了各種比賽，重點是還得到了很多師妹的崇拜。不過，即使...
作者：Dave Rowntree，文案：曉宇
微信公眾號：芯片之家（ID：chiphome-dy）LED光立方真不是什么新鮮事了，學校時期就有不少人做了8x8x8的單色光立方了，參加了各種比賽，重點是還得到了很多師妹的崇拜。不過，即使是8x8x8的單色光立方，對焊接技術以及耐心也是一種考驗，大家想象一些，如果做16x16x16的光立方，是一種怎么樣的體驗？視頻展示全過程???焊接4096個燈跟焊接512個燈，可不僅僅是數(shù)量上翻了8倍，總體難度遠在8倍之上，我們再進一步想象一下，如果把燈做成RGB的，這樣，顯示效果就有無數(shù)種可能，感覺立馬會不一樣，但是難度也隨之再次翻幾倍......
方案概述
單片測試
如前文所說，做一個小的光立方不難，尤其是只做單色的情況下，但是當每側的LED數(shù)量增加時，總數(shù)就會增加的很快，操作難度，功率等都是要考慮的問題。像16x16x16的LED矩陣，一共有4096個LED，如果用普通RGB燈珠，即使考慮多路復用，難度也不敢想象。但是我們可以用類似WS2812這樣的插件LED，本項目做的這個基于PD9823，將要LED串聯(lián)起來，每個燈4根線，控制信號就可以級連下去。
關于功耗，假設每個LED在全白模式下電流為60mA（數(shù)據(jù)手冊顯示峰值為100mA），那總功率就是246A，將近1kW的功率。視頻中也有開全白實測，實際測試的值跟理論得出的也差不多。主控方面，使用基于i.MX RT1060RM FlexIO功能的Teensy4.0和很多個595移位寄存器組成，做多能控制32個通道，每個通道1000個LED，帶有DMA功能的FlexIO，每秒能驅動100萬個LED的更新。大概算下來，32個通道，每個通道100個LED以330幀/秒的速度更新，這還是沒有CPU干預的情況下，這樣可以帶一個屏幕，同步顯示光立方上面的運行動畫。關于結構部分，3D打印夾具允許彎曲和剪裁 LED 引線以及固定和對齊LED單元柱，這個方案有足夠的細節(jié)部分讓我們借鑒學習。
開源資料
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