Продолжаю серию статей на тему использования цифровой светодиодной ленты с индивидуальным управлением пикселей.

Более 5ти лет мы занимаемся поставкой LED контроллеров для световых шоу с радио управлением. Сотни коллективов в различных уголках мира успешно используют наше железо и софт.


Компактность, отличная радио синхронизация, стабильный фреймрейт и адекватность ПО позволили создавать костюмы высокой детализации, применять самые смелые дизайнерские решения.


Но все же, большая часть аудитории пользуется недорогим китайским железом, в пределах $8-$15, для решения своих простых задач.

Среди популярных решений в этом ценовом сегменте можно выделить: T1000S и его модификации K-1000C,



а также SP105E, SP106E, SP107E, SP108E и его модификации.


Оба варианта не всегда удовлетворяют потребности потребителя, даже для совсем простых задач.

Для тестирования я имею T1000S 2016, 2017, 2021 г. выпуска. Производитель так и не решил проблему с «лагами». Также вопросы «сырости» предлагаемого ПО и синхронизации 2х и более контроллеров.

SP107E предлагает некоторые музыкальные интеграции, но не имеет возможности воспроизводить пользовательский контент с flash карты, предлагая набор предопределенных эффектов. Для многих задач это не очень хорошо…

Некоторое время назад на рынке появился отладочный модуль WeAct Black Pill V3.0 на базе микроконтроллера ARM 32-bit Cortex-M4 STM32F411CEU6. Приобрести можно на маркетплейсах ebay, aliexpress. Цена около $6. Именно с появлением такого доступного модуля у меня появилась идея портировать на него проект со старшей линейки наших LED контроллеров.


Данный модуль на своем «борту» имеет три кнопки, SWD порт, кварцевый резонатор, коннектор USB Type-C, LED индикатор, место для установки дополнительной Flash памяти и многочисленные выводы по периметру. Используя внешнюю микросхему памяти можно превратить этот модуль в полноценный контроллер управления смарт лентами, пиксельными модулями, DMX декодерами и т.п. световым оборудованием, что было мною реализовано.



В качестве микросхем памяти подойдут W25Q128JVSIQ (128 MBit), W25Q64FVSIG (64 MBit) и аналогичные с меньшим объемом. Также, для доработки, нужно припаять резистор номиналом 1,2K..2.2 кОм между выводами A12 — A15. В примере используется чип резистор 0805 номиналом 2,2 кОм +-5%. На этом минимальная доработка закончена. Полное руководство по доработке и программированию модуля Вы найдете в описании к видео «Black Pill V3.0 & WS2813» см. ниже.

В настоящее время модуль поддерживает смарт пиксели на базе чипов: WS2811, WS2812B, WS2813, WS2815, WS2818, UCS1903, APA102, SK9822 и т.п. Данный модуль поддерживает обновление прошивки, поэтому перечень поддерживаемых чипов будет расти.

Вам не потребуется какого либо аппаратного программатора для записи прошивки в модуль, все делается встроенными средствами через USB шнур. Вам не придется программировать свои анимации на уровне скетча ардуино, поскольку применяется полностью визуальное моделирование и редактирование анимации в удобной программе видеомонтажа, и дальнейшей граб кадров видео контейнера (*.avi или *.mp4) согласно пиксельной карте вашего проекта. В результате для контроллера Вы получите исполняемый файл *.led.


При подключении к ПК модуль определяется как USB диск, с возможностью записи вашего контента. Поддерживается плей лист, установка яркости и частоты кадров. Хочу отметить, что для максимальной нагрузки 1024 pix. модуль выдает стабильные честные 30 fps. Для скоростных чипов типа APA102, SK9822 частоту можно выставить до 120 fps.


Также доступна проводная синхронизация нескольких модулей. Т.о. можно организовать групповую работу модулей с различным контентом.


Ниже прикрепляю видео, которое покрывает тему работы с нашим ПО «Light Studio Terminal». Это построение пиксельной карты, конвертирование анимации, масштабирование, цветокоррекция и другие манипуляции.



Т.о. имеем компактное решение в одной ценовой категории с T1000S, K-1000C и их аналогами с адекватным софтом и возможностью кастомизации.