TINY13 RGB Lampe
von Wolfram Herzog
Eine RGB-Lampe für das Lernpaket Mikrocontroller
Benötigte Bauteile:
1 RGB LED mit gemeinsamer Kathode
2 Widerstände 1 k
1 Widerstand 560 Ohm
Hardware:
Die RGB-LED mit gemeinsamer Kathode wird an die Ausgänge PB0, PB3 und PB4 angeschlossen. Um die RGB-LED im Experimentierboard zu nutzen, muss an den Anschluss der Blauen LED der Widerstand 560 Ohm angelötet werden, die anderen beiden LED werden über 1-k-Widerstand und die Steckfelder K1 und K2 verdrahtet.
Es wurde dann auf einer kleinen Lochrasterplatte eine separate Schaltung aufgebaut. Dazu wird der TINY13 in einer Fassung verbaut, die RGB-LED ist über 3 Widerstande mit dem TINY13 verbunden. BLAU und GRÜN mit einem 180 Ohm Widerstand, ROT mit 270 Ohm. Somit fließt durch jede Farbe in etwa der gleiche Strom von rund 12 mA - und die LED leuchtet sehr hell!
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Die Stromversorgung erfolgt über einen kleinen 78L05 Regler und wird aus einer 9V-Blocbatterie oder dem Steckernetzteil eines alten Anrufbeantworters gespeist. Jetzt noch einen Zahnputzbecher aus Mattglas drüber stülpen und die Wellness-Lampe ist fertig!
Software:
Das Programm TINY13RGB steuert eine RGB-LED mit einem softwaremäßig erzeugten PWM-Signal an. Da der TINY13 nur einen PWM-Timer hat, wird das PWM Signal stattdessen softwaremäßig in einer Interrupt-Routine erzeugt und an die drei freien Ports ausgegeben..
Das Programm startet bei main: und initialisiert zunächst den Timer und die Ports. Dann wird der Interrupt freigegeben. In der Hauptschleife wird eine oder zwei LED gedimmt. Eine LED ist immer eingeschaltet, damit die Lampe nicht verlischt.
In der Interruptroutine zählt die Variable PMWCount die Anzahl der Interrupts. Diese werden dann mit den Variablen led_1, led_3 und led_4 verglichen. Wenn beide Werte gleich sind, wird der jeweilige Port gesetzt. Am Schluß wird dann das jeweilige Port-Register geschrieben.
Die Warteschleife warten: steuert die Geschwindigkeit mit der die Farben wechseln.
Download: Quelltext und Hex-File
Listing
;
TINY13RGB
;
Software
PWM
zum
Ansteuern
von
RGB
Led
als
Farbenspiel
;
Version
1.2
30-11-2007
Wolfram
Herzog
www.wherzog.de
;
Für
TINY13
im
Franzis-Board
;
Taktfrequenz
Default
.include
"tn13def.inc"
.def
temp
=
r16
;
Temporäres
Arbeitsregister
.def
PWMCount
=
r17
;
PWM
Pulsbreitenzähler
.def
led_1
=
r18
;
Helligkeitswert
Led1:
0
..
127
.def
led_4
=
r19
;
Helligkeitswert
Led4:
0
..
127
.def
led_5
=
r20
;
Helligkeitswert
Led5:
0
..
127
.def
sicher
=
r21
;
Status
Register
sichern
.equ
HELL
=
0
;
Null
=
maximale
Helligkeit
rjmp
main
;
Reset
Handler
.org
OVF0addr
rjmp
timer0_overflow
;
Timer
Overflow
Handler
;
-------------------------------------------------------------------
main:
;
Initialisierung
ldi
temp,
0xFF
;
Port
B
auf
Ausgang
out
DDRB,
temp
ldi
temp,
0b00000001
;
CS00
setzen:
Teiler
1
out
TCCR0B,
temp
ldi
temp,
0b00000010
;
TOIE0:
Interrupt
bei
Timer
Overflow
out
TIMSK0,
temp
ldi
led_1,
HELL
;
Alle
Lampen
an
ldi
led_4,
HELL
ldi
led_5,
HELL
sei
;
Interrupt
freigeben
;
--------------------------------------------------------------------
Gruenphase:
;
Es
wird
die
Grüne
LED
verdunkelt
rcall
warten
inc
led_1
;
also
hochzählen
cpi
led_1,127
;
Ist
maximum
127
erreicht
?
breq
Grauf
;
Geringste
Helligkeit
-
also
weiter
nach
Grauf
rjmp
Gruenphase
Grauf:
rcall
warten
dec
led_1
;
Helligkeitswert
verringen
->
LED
heller
breq
Rotphase
;
Null
?
Dann
weiter
mit
nächster
Farbe
rjmp
Grauf
Rotphase:
rcall
warten
inc
led_5
cpi
led_5,127
breq
Rrauf
rjmp
Rotphase
Rrauf:
rcall
warten
dec
led_5
breq
Blauphase
rjmp
Rrauf
Blauphase:
rcall
warten
inc
led_4
cpi
led_4,127
breq
Brauf
rjmp
Blauphase
Brauf:
rcall
warten
dec
led_4
breq
GRphase
rjmp
Brauf
GRphase:
rcall
warten
inc
led_1
inc
led_4
cpi
led_4,127
breq
GRrauf
rjmp
GRphase
GRrauf:
rcall
warten
dec
led_1
dec
led_4
breq
RBphase
rjmp
GRrauf
RBphase:
rcall
warten
inc
led_5
inc
led_4
cpi
led_4,127
breq
RBrauf
rjmp
RBphase
RBrauf:
rcall
warten
dec
led_5
dec
led_4
breq
BGphase
rjmp
RBrauf
BGphase:
rcall
warten
inc
led_5
inc
led_1
cpi
led_1,127
breq
BGrauf
rjmp
BGphase
BGrauf:
rcall
warten
dec
led_5
dec
led_1
breq
Schluss
;
Hier
kann
noch
Weissphase
eingefügt
werden
rjmp
BGrauf
/*
Weissphase:
;
Hier
werden
alle
3
LED
gedimmt
rcall
warten
;
es
wird
also
Dunkel
inc
led_5
inc
led_4
inc
led_1
cpi
led_1,127
breq
Wrauf
rjmp
Weissphase
Wrauf:
rcall
warten
dec
led_5
dec
led_4
dec
led_1
breq
Schluss
rjmp
Wrauf
*/
;
Hier
weitere
Farbverläufe
möglich
Schluss:
rjmp
Gruenphase
;
Jetzt
wieder
von
Vorn
;--
Verzögerungsschleife
------------------------
Warten:
Ldi
r24,127
;
250
Warten1:
;äußere
Schleife
Ldi
r25,250
;
250
Warten2:
;innere
Schleife
dec
r25
brne
Warten2
dec
r24
brne
Warten1
ret
;Rücksprung
;--
Interrupt-Routine
-------------------
timer0_overflow:
;
Timer
0
Overflow
ruft
diese
Routine
in
sicher,
SREG
;
Status
Register
sichern
inc
PWMCount
;
den
PWM
Zähler
von
0
bis
cpi
PWMCount,
100
;
100
zählen
lassen
-
hier
pulsweite
einstellbar!
brne
MachPWM
clr
PWMCount
MachPWM:
ldi
temp,
0b11000000
;
0
..
Led
an,
1
..
Led
aus
cp
PWMCount,
led_1
;
Ist
der
Grenzwert
für
Led
1
erreicht
brlt
FourOn
ori
temp,
$01
;
Ja,
dann
Bit0
setzen
FourOn:
cp
PWMCount,
led_4
;
Ist
der
Grenzwert
für
Led
4
erreicht
brlt
FiveOn
ori
temp,
$08
;
Ja,
dann
Bit3
setzen
FiveOn:
cp
PWMCount,
led_5
;
Ist
der
Grenzwert
für
Led
5
erreicht
brlt
SetLeds
ori
temp,
$10
;
Ja,
dann
Bit4
setzen
SetLeds:
;
Die
neue
Bitbelegung
am
Port
ausgeben
out
PORTB,
temp
out
SREG,
sicher
;
Status
Register
wiederherstellen
reti
;
Interrupt
ist
Fertig
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