Mensajes en el Aire con AVR

El objetivo de este post es que logres crear tu propio dispositivo de POV (persistence of vision). Este proyecto es fácil de hacer y produce un efecto bastante atractivo, la idea es hacer un dispositivo de pequeño tamaño, que quepa en la palma de tu mano y que al moverlo en el aire forme letras o símbolos, para ello ocuparemos unos cuantos LED´s, los dispondremos en fila, y al momento de mover nuestro circuito, los LED´s se apagarán y prenderan produciendo el efecto visual de que símbolos se producen en el aire por arte de magia. Listo? Comenzemos!
Necesitamos

• 1 x Attiny85 (o Attiny13)
• 1 x 74hc174 (arreglo de flip flops)
• 6 x resistencias de 1 kilo-ohm
• 6 x LED´s
• 1 x porta-pila para 4 pilas de 1.5 v/cada una
• 1 x base de 8 pines (para el attiny)
• 1 x base de 16 pines (para el 74hc174)

Primero que nada, un video

Para escribir hola, primero debemos diseñarla...

Entonces tenemos claro que dependiendo del largo de la señal, mayor cantidad de secuencias tendremos que definir, por ejemplo, para T=1, todos los LED´s deben ir prendidos, en T=10, solo deben ir prendidos los LED´s 1,2,5 y 6, etc...
Para este proyecto elegí un microcontrolador pequeño para reducir costos y para introducir un chip que es bastante conocido como lo es el 74hc174. Este chip se compone de 6 flip-flops y requiere pocos pines de uso.

Ya adivinaste por qué lo queremos usar? La respuesta es porque con sólo 3 pines podemos manejar 6 o más, es decir, necesitamos un conversor de serie a paralelo, pero ¿Por qué no ocupar un 74hc595 entonces? La respuesta es por disponibilidad, a veces ocurre que el 595 no es posible de encontrar (al menos para mi) y el 174 es una muy buena alternativa de reemplazo.

¿Cómo puedo transformar mi 174 en un 595 (conversor de serie a paralelo) si sólo tengo flip-flop´s independientes?

Muy fácil, lo único que debes hacer es puentear la salida de un flip-flop a la entrada del siguiente, y de esta manera, al momento de mandar un ciclo de cloc al 174, cada bit irá saltando de un flip-flop al siguiente, fácil? Mejor un dibujo...

Entonces como resumen, ocuparemos 3 pines de nuestro attiny, uno para mandar la información, otro que servirá como clock del 174 y otro que funcionará como MR del 174.

• El clock debe ser de flanco de bajada, es decir, cada vez que cambia de 1 a 0, el hc174 cambia un bit de flip-flop a flip-flop.
• MR debe ser 1 (5 volts) para hacer funcionar el hc174, de lo contrario se resetea y todos los flip-flops pierden su contenido. Este pin es útil si se quiere resetear el chip, así solo entregamos a MR un cero lógico y el 174 ya es reseteado.

Perfecto, una vez aclarado esto, es hora de seguir, debes cargar este código.

Finalmente debes completar este wiring

IMPORTANTE, NO es conveniente ocupar un protoboard para este proyecto, ya que al requerir movimientos bruscos, es muy probable que se termine soltando tu circuito, por eso, lo mejor es que hagas un circuito impreso y soldes los componentes. Si nunca has hecho esto te recomiendo que leas algunos tutoriales o te des una vuelta por nuestra sección de Habilidades en un futuro, pronto haré un post sobre cómo soldar y fabricar tu propio PCB.

Si ya sabes soldar PCB y estás familiarizado con EAGLE, te dejo acá el github de este proyecto