Controlar 6 LEDs RGB con arduino e integrado ULN2803

chaos99 · August 27, 2018, 8:37am

Hola buen día.
Estoy haciendo un pequeño proyecto personal(un mousepad retroiluminado customizable).
Pero como soy nuevo en el mundo de arduino y la electrónica me basé en un Videoque vi en youtube para hacer el circuito, pero el blog donde se encontraban el diagrama y el código, se borró, y el usuario ya no está activo.
Como se muestra en el video, el logra controlar 8 pares de Leds RGB con el integrado ULN2803.
Necesito saber si alguien me podría decir como debo conectar los Leds y el integrado(tengo 5 por si hace falta) a la placa arduino(nano) para poderlos controlar cada uno independientemente.

Les agradezco su ayuda, ya que terminé de programar la aplicación para controlar los leds,me di cuenta de que el blog estaba caído, por lo que estoy estancado con un bonito y funcional programa y un puño de leds y circuitos integrados sin armar.

Dejo una captura de mi pequeño programa:

Surbyte · August 27, 2018, 1:51pm

El ULN2803 es un driver asi que imagina que son transistores (de hecho lo son) que comandan tus leds.
Si tienes presente eso, lo único que hacen es convertir la salida de baja potencia de un pin de arduino a otra de la potencia adecuada para esos leds en tensión y corriente.

No se porque dices que el link esta caído. Mira
Esquema.

Código

unsigned char Prescaler = 0;
#define PrescalerOverflowValue 4
ISR(TIMER2_OVF_vect)
{
  if (Prescaler < PrescalerOverflowValue)
    Prescaler++;
  else {
    Prescaler = 0;
    Multiplex();
  }
}


unsigned char CurrentLED = 1;
unsigned char LEDValues[8][3];
bool LEDMoveDir[8][3];
void Multiplex(void)
{
  PORTD &= 0b00000011; // Control pin 0-5
  PORTB &= 0b11101110; // Control pin 6-7

  analogWrite(9, 255-LEDValues[CurrentLED][0]);
  analogWrite(10, 255-LEDValues[CurrentLED][1]);
  analogWrite(11, 255-LEDValues[CurrentLED][2]);

  switch (CurrentLED)
  {
    case 0:
      //digitalWrite(2, 1); // Turn on LED 1
      PORTD |= 0b00000100;
      break;
    case 1:
      //digitalWrite(3, 1); // Turn on LED 1
      PORTD |= 0b00001000;
      break;
    case 2:
      //digitalWrite(4, 1); // Turn on LED 1
      PORTD |= 0b00010000;
      break;
    case 3:
      //digitalWrite(5, 1); // Turn on LED 1
      PORTD |= 0b00100000;
      break;
    case 4:
      //digitalWrite(6, 1); // Turn on LED 1
      PORTD |= 0b01000000;
      break;
    case 5:
      //digitalWrite(7, 1); // Turn on LED 1
      PORTD |= 0b10000000;
      break;
    case 6:
      //digitalWrite(8, 1); // Turn on LED 1
      PORTB |= 0b00000001;
      break;
    case 7:
      //digitalWrite(12, 1); // Turn on LED 1
      PORTB |= 0b00010000;
      break;
  }

  CurrentLED++;
  if (CurrentLED > 7)
    CurrentLED = 0;
}

void setPwmFrequency(int pin, int divisor) {
  byte mode;
  if(pin == 5 || pin == 6 || pin == 9 || pin == 10) {
    switch(divisor) {
      case 1: mode = 0x01; break;
      case 8: mode = 0x02; break;
      case 64: mode = 0x03; break;
      case 256: mode = 0x04; break;
      case 1024: mode = 0x05; break;
      default: return;
    }
    if(pin == 5 || pin == 6) {
      TCCR0B = TCCR0B & 0b11111000 | mode;
    } else {
      TCCR1B = TCCR1B & 0b11111000 | mode;
    }
  } else if(pin == 3 || pin == 11) {
    switch(divisor) {
      case 1: mode = 0x01; break;
      case 8: mode = 0x02; break;
      case 32: mode = 0x03; break;
      case 64: mode = 0x04; break;
      case 128: mode = 0x05; break;
      case 256: mode = 0x06; break;
      case 1024: mode = 0x7; break;
      default: return;
    }
    TCCR2B = TCCR2B & 0b11111000 | mode;
  }
}

int Red, Green, Blue;
int Hue1, Hue2, Hue3, Hue4, Hue5, Hue6, Hue7, Hue8, Saturation, Value;
void setup(void) {
  //Set the pin we want the ISR to toggle for output.
  pinMode(2,OUTPUT);
  pinMode(3,OUTPUT);
  pinMode(4,OUTPUT);
  pinMode(5,OUTPUT);
  pinMode(6,OUTPUT);
  pinMode(7,OUTPUT);
  pinMode(8,OUTPUT);
  pinMode(12,OUTPUT);

  pinMode(9,OUTPUT);
  pinMode(10,OUTPUT);
  pinMode(11,OUTPUT);

  digitalWrite(2, 0); // Turn off LED 4
  digitalWrite(3, 0); // Turn off LED 4
  digitalWrite(4, 0); // Turn off LED 4
  digitalWrite(5, 0); // Turn off LED 4
  digitalWrite(6, 0); // Turn off LED 4
  digitalWrite(7, 0); // Turn off LED 4
  digitalWrite(8, 0); // Turn off LED 4
  digitalWrite(12, 0); // Turn off LED 4

  digitalWrite(9, 1);
  digitalWrite(10, 1);
  digitalWrite(11, 1);

  setPwmFrequency(9, 8);
  setPwmFrequency(10, 8);
  setPwmFrequency(11, 8);
  analogWrite(9, 255);
  analogWrite(10, 255);
  analogWrite(11, 255);

  LEDValues[0][0] = 100;
  LEDValues[0][1] = 0;
  LEDValues[0][2] = 20;

  LEDValues[1][0] = 0;
  LEDValues[1][1] = 30;
  LEDValues[1][2] = 144;

  LEDValues[2][0] = 66;
  LEDValues[2][1] = 245;
  LEDValues[2][2] = 3;

  LEDValues[3][0] = 30;
  LEDValues[3][1] = 30;
  LEDValues[3][2] = 200;

  //Start up the serial port
  Serial.begin(19200);

  //Signal the program start
  Serial.println("RGB LED Controller");

  // Enable Timer 2 interrupt (also used for PWM though)
  // This interrupt is divided by a prescaler, and takes care of the multiplexing
  TIMSK2 = 1<<toie2;

  Hue1 = 0;
  Hue2 = 10;
  Hue3 = 20;
  Hue4 = 30;
  Hue5 = 40;
  Hue6 = 50;
  Hue7 = 60;
  Hue8 = 70;
  Saturation = 255;
  Value = 255;
}

unsigned char incomingByte = 0;
unsigned char getNumPos = 0;
unsigned char tempNum = 0;
unsigned char LEDSetNum = 0;
unsigned char LEDSetColor = 0;

void loop(void)
{
    delay(20);
    HSVtoRGB(&Red, &Green, &Blue, Hue1, Saturation, Value);

    LEDValues[0][0] = Red;
    LEDValues[0][1] = Green;
    LEDValues[0][2] = Blue;

    Hue1++;
    if (Hue1 > 359)
      Hue1 = 0;

    HSVtoRGB(&Red, &Green, &Blue, Hue2, Saturation, Value);

    LEDValues[1][0] = Red;
    LEDValues[1][1] = Green;
    LEDValues[1][2] = Blue;

    Hue2++;
    if (Hue2 > 359)
      Hue2 = 0;

    HSVtoRGB(&Red, &Green, &Blue, Hue3, Saturation, Value);

    LEDValues[2][0] = Red;
    LEDValues[2][1] = Green;
    LEDValues[2][2] = Blue;

    Hue3++;
    if (Hue3 > 359)
      Hue3 = 0;

    HSVtoRGB(&Red, &Green, &Blue, Hue4, Saturation, Value);

    LEDValues[3][0] = Red;
    LEDValues[3][1] = Green;
    LEDValues[3][2] = Blue;

    Hue4++;
    if (Hue4 > 359)
      Hue4 = 0;

    HSVtoRGB(&Red, &Green, &Blue, Hue5, Saturation, Value);

    LEDValues[4][0] = Red;
    LEDValues[4][1] = Green;
    LEDValues[4][2] = Blue;

    Hue5++;
    if (Hue5 > 359)
      Hue5 = 0;

    HSVtoRGB(&Red, &Green, &Blue, Hue6, Saturation, Value);

    LEDValues[5][0] = Red;
    LEDValues[5][1] = Green;
    LEDValues[5][2] = Blue;

    Hue6++;
    if (Hue6 > 359)
      Hue6 = 0;

    HSVtoRGB(&Red, &Green, &Blue, Hue7, Saturation, Value);

    LEDValues[6][0] = Red;
    LEDValues[6][1] = Green;
    LEDValues[6][2] = Blue;

    Hue7++;
    if (Hue7 > 359)
      Hue7 = 0;

    HSVtoRGB(&Red, &Green, &Blue, Hue8, Saturation, Value);

    LEDValues[7][0] = Red;
    LEDValues[7][1] = Green;
    LEDValues[7][2] = Blue;

    Hue8++;
    if (Hue8 > 359)
      Hue8 = 0;
}

void HSVtoRGB( int  *r, int *g,int *b, int h, int s, int v )
{
        int f;
        long p, q, t;

        if( s == 0 )
        {
                *r = *g = *b = v;
                return;
        }

        f = ((h%60)*255)/60;
        h /= 60;

       p = (v * (256 - s)) / 256;
       q = (v * ( 256 - (s * f)/256 ))/256;
       t = (v * ( 256 - (s * ( 256 - f ))/256))/256;

        switch( h ) {
                case 0:
                        *r = v;
                        *g = t;
                        *b = p;
                        break;
                case 1:
                        *r = q;
                        *g = v;
                        *b = p;
                        break;
                case 2:
                        *r = p;
                        *g = v;
                        *b = t;
                        break;
                case 3:
                        *r = p;
                        *g = q;
                        *b = v;
                        break;
                case 4:
                        *r = t;
                        *g = p;
                        *b = v;
                        break;
                default:
                        *r = v;
                        *g = p;
                        *b = q;
                        break;
        }
}

Link

chaos99 · August 29, 2018, 7:03am

Hola de nuevo.
Gracias por compartirme el esquema y el código, pero ahora tengo un problema con el código, el cual tiene un error en la linea 159 y no entiendo:

// Enable Timer 2 interrupt (also used for PWM though)
  // This interrupt is divided by a prescaler, and takes care of the multiplexing
  TIMSK2 = 1<<toie2;

Surbyte · August 29, 2018, 1:04pm

Ponlo en mayúsculas

TIMSK2 = 1<<TOIE2;

Cuando tengas un error indica el error porque de lo contrario nosotros tendremos que compilar el código para saberlo.

He reorganizado algunas cosas porque para mi compilador arrojaba algunos errores extra como por ejemplo que el procedimiento Multiplex() no existe.

Este compila

unsigned char Prescaler = 0;
#define PrescalerOverflowValue 4

unsigned char CurrentLED = 1;
unsigned char LEDValues[8][3];
bool LEDMoveDir[8][3];
int Red, Green, Blue;
int Hue1, Hue2, Hue3, Hue4, Hue5, Hue6, Hue7, Hue8, Saturation, Value;

void Multiplex(void) {
  PORTD &= 0b00000011; // Control pin 0-5
  PORTB &= 0b11101110; // Control pin 6-7

  analogWrite(9, 255-LEDValues[CurrentLED][0]);
  analogWrite(10, 255-LEDValues[CurrentLED][1]);
  analogWrite(11, 255-LEDValues[CurrentLED][2]);

  switch (CurrentLED)
  {
    case 0:
      //digitalWrite(2, 1); // Turn on LED 1
      PORTD |= 0b00000100;
      break;
    case 1:
      //digitalWrite(3, 1); // Turn on LED 1
      PORTD |= 0b00001000;
      break;
    case 2:
      //digitalWrite(4, 1); // Turn on LED 1
      PORTD |= 0b00010000;
      break;
    case 3:
      //digitalWrite(5, 1); // Turn on LED 1
      PORTD |= 0b00100000;
      break;
    case 4:
      //digitalWrite(6, 1); // Turn on LED 1
      PORTD |= 0b01000000;
      break;
    case 5:
      //digitalWrite(7, 1); // Turn on LED 1
      PORTD |= 0b10000000;
      break;
    case 6:
      //digitalWrite(8, 1); // Turn on LED 1
      PORTB |= 0b00000001;
      break;
    case 7:
      //digitalWrite(12, 1); // Turn on LED 1
      PORTB |= 0b00010000;
      break;
  }

  CurrentLED++;
  if (CurrentLED > 7)
    CurrentLED = 0;
}


void setPwmFrequency(int pin, int divisor) {
  byte mode;
  if(pin == 5 || pin == 6 || pin == 9 || pin == 10) {
    switch(divisor) {
      case 1: mode = 0x01; break;
      case 8: mode = 0x02; break;
      case 64: mode = 0x03; break;
      case 256: mode = 0x04; break;
      case 1024: mode = 0x05; break;
      default: return;
    }
    if(pin == 5 || pin == 6) {
      TCCR0B = TCCR0B & 0b11111000 | mode;
    } else {
      TCCR1B = TCCR1B & 0b11111000 | mode;
    }
  } else if(pin == 3 || pin == 11) {
    switch(divisor) {
      case 1: mode = 0x01; break;
      case 8: mode = 0x02; break;
      case 32: mode = 0x03; break;
      case 64: mode = 0x04; break;
      case 128: mode = 0x05; break;
      case 256: mode = 0x06; break;
      case 1024: mode = 0x7; break;
      default: return;
    }
    TCCR2B = TCCR2B & 0b11111000 | mode;
  }
}


ISR(TIMER2_OVF_vect)
{
  if (Prescaler < PrescalerOverflowValue)
      Prescaler++;
  else {
      Prescaler = 0;
      Multiplex();
  }
}

void setup(void) {
  //Set the pin we want the ISR to toggle for output.
  pinMode(2,OUTPUT);
  pinMode(3,OUTPUT);
  pinMode(4,OUTPUT);
  pinMode(5,OUTPUT);
  pinMode(6,OUTPUT);
  pinMode(7,OUTPUT);
  pinMode(8,OUTPUT);
  pinMode(12,OUTPUT);

  pinMode(9,OUTPUT);
  pinMode(10,OUTPUT);
  pinMode(11,OUTPUT);

  digitalWrite(2, 0); // Turn off LED 4
  digitalWrite(3, 0); // Turn off LED 4
  digitalWrite(4, 0); // Turn off LED 4
  digitalWrite(5, 0); // Turn off LED 4
  digitalWrite(6, 0); // Turn off LED 4
  digitalWrite(7, 0); // Turn off LED 4
  digitalWrite(8, 0); // Turn off LED 4
  digitalWrite(12, 0); // Turn off LED 4

  digitalWrite(9, 1);
  digitalWrite(10, 1);
  digitalWrite(11, 1);

  setPwmFrequency(9, 8);
  setPwmFrequency(10, 8);
  setPwmFrequency(11, 8);
  analogWrite(9, 255);
  analogWrite(10, 255);
  analogWrite(11, 255);

  LEDValues[0][0] = 100;
  LEDValues[0][1] = 0;
  LEDValues[0][2] = 20;

  LEDValues[1][0] = 0;
  LEDValues[1][1] = 30;
  LEDValues[1][2] = 144;

  LEDValues[2][0] = 66;
  LEDValues[2][1] = 245;
  LEDValues[2][2] = 3;

  LEDValues[3][0] = 30;
  LEDValues[3][1] = 30;
  LEDValues[3][2] = 200;

  //Start up the serial port
  Serial.begin(19200);

  //Signal the program start
  Serial.println("RGB LED Controller");

  // Enable Timer 2 interrupt (also used for PWM though)
  // This interrupt is divided by a prescaler, and takes care of the multiplexing
  TIMSK2 = 1<<TOIE2;

  Hue1 = 0;
  Hue2 = 10;
  Hue3 = 20;
  Hue4 = 30;
  Hue5 = 40;
  Hue6 = 50;
  Hue7 = 60;
  Hue8 = 70;
  Saturation = 255;
  Value = 255;
}

unsigned char incomingByte = 0;
unsigned char getNumPos = 0;
unsigned char tempNum = 0;
unsigned char LEDSetNum = 0;
unsigned char LEDSetColor = 0;

void loop(void)
{
    delay(20);
    HSVtoRGB(&Red, &Green, &Blue, Hue1, Saturation, Value);

    LEDValues[0][0] = Red;
    LEDValues[0][1] = Green;
    LEDValues[0][2] = Blue;

    Hue1++;
    if (Hue1 > 359)
      Hue1 = 0;

    HSVtoRGB(&Red, &Green, &Blue, Hue2, Saturation, Value);

    LEDValues[1][0] = Red;
    LEDValues[1][1] = Green;
    LEDValues[1][2] = Blue;

    Hue2++;
    if (Hue2 > 359)
      Hue2 = 0;

    HSVtoRGB(&Red, &Green, &Blue, Hue3, Saturation, Value);

    LEDValues[2][0] = Red;
    LEDValues[2][1] = Green;
    LEDValues[2][2] = Blue;

    Hue3++;
    if (Hue3 > 359)
      Hue3 = 0;

    HSVtoRGB(&Red, &Green, &Blue, Hue4, Saturation, Value);

    LEDValues[3][0] = Red;
    LEDValues[3][1] = Green;
    LEDValues[3][2] = Blue;

    Hue4++;
    if (Hue4 > 359)
      Hue4 = 0;

    HSVtoRGB(&Red, &Green, &Blue, Hue5, Saturation, Value);

    LEDValues[4][0] = Red;
    LEDValues[4][1] = Green;
    LEDValues[4][2] = Blue;

    Hue5++;
    if (Hue5 > 359)
      Hue5 = 0;

    HSVtoRGB(&Red, &Green, &Blue, Hue6, Saturation, Value);

    LEDValues[5][0] = Red;
    LEDValues[5][1] = Green;
    LEDValues[5][2] = Blue;

    Hue6++;
    if (Hue6 > 359)
      Hue6 = 0;

    HSVtoRGB(&Red, &Green, &Blue, Hue7, Saturation, Value);

    LEDValues[6][0] = Red;
    LEDValues[6][1] = Green;
    LEDValues[6][2] = Blue;

    Hue7++;
    if (Hue7 > 359)
      Hue7 = 0;

    HSVtoRGB(&Red, &Green, &Blue, Hue8, Saturation, Value);

    LEDValues[7][0] = Red;
    LEDValues[7][1] = Green;
    LEDValues[7][2] = Blue;

    Hue8++;
    if (Hue8 > 359)
      Hue8 = 0;
}

void HSVtoRGB( int  *r, int *g,int *b, int h, int s, int v )
{
        int f;
        long p, q, t;

        if( s == 0 )
        {
                *r = *g = *b = v;
                return;
        }

        f = ((h%60)*255)/60;
        h /= 60;

       p = (v * (256 - s)) / 256;
       q = (v * ( 256 - (s * f)/256 ))/256;
       t = (v * ( 256 - (s * ( 256 - f ))/256))/256;

        switch( h ) {
                case 0:
                        *r = v;
                        *g = t;
                        *b = p;
                        break;
                case 1:
                        *r = q;
                        *g = v;
                        *b = p;
                        break;
                case 2:
                        *r = p;
                        *g = v;
                        *b = t;
                        break;
                case 3:
                        *r = p;
                        *g = q;
                        *b = v;
                        break;
                case 4:
                        *r = t;
                        *g = p;
                        *b = v;
                        break;
                default:
                        *r = v;
                        *g = p;
                        *b = q;
                        break;
        }
}

Pero fueron solo algunos segundos de acomodar las cosas.

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