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SPI介面可以拉出訊號接到LED上嗎
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作者 : m10313225(葉老二)
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2015/6/8 下午 03:29:10
我是做可見光通訊的,因此要用LED當作傳送訊號的媒介,使用的嵌入式板是cortex m0,有試過用UART把訊號加在LED上,只是UART受限於RS232,速度最快也只有115200k,想讓傳送速度到1MHz以上,所以想說要使用SPI介面,想請問各位程式高手,cortex m0的SPI介面可以拉出訊號嗎?

我的LED是使用單顆5mm dip的LED
作者 : wallace_tsou(Wallace) 貼文超過200則
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主題發起人m10313225註記此篇回應為很有道理 2015/6/9 上午 09:26:39
和我所知的通信差很多。
光通信不太使用可見光,干援太嚴重,也會干援到別人。
UART不只可用在115200,可以再上去。但你經由Driver轉成RS232後,可能就有所限制。
IR通信有標準是IrDA,比較可以確保通信品質。許多ARM的UART皆可以轉成IrDA通信格式。
通信超過1M,連有線通信都會容易錯,除非你有方法,不然軟體要去處理資料錯誤。
SPI是可以接,不過你要解決Clock轉送問題。(除非用另一個光去傳Clock?)
不傳Clock的通信是有,但有鎖相A路的幫忙。
你最好先去了解IR通信,不然資料傳輸錯誤會讓你有得玩。
作者 : m10313225(葉老二)
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2015/6/10 上午 11:32:09
我後來有買cortex m3的書來看,上面寫說UART最快可以到4.5Mbps,可是後面Arminno內建函式庫又寫說300bps~1Mbps傳輸速度設定...,讓我看的好模糊,所以他UART的速度到底可以到多少呢?
作者 : turing(Alan)
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2015/6/14 下午 03:20:23
UART是UART,執行速度是另外的問題,最高速度視乎芯片。如Exar XR17V352 UART速度規格可達25 Mbit/s。速度具體應看芯片的datasheet。

以LED進行光通信,速度的另一挑戰在於LED的反應時間。一般用於普通照明用的LED,反應時間估計是01.ms左右,即是說用於通信的話,速度應以kbit/s計算,Mbit/s的速度,LED反應時間應是us以下,或ns才有可能達到。

以可見光LED通信並不太流行,買LED時要注意規格。通信用的IR LED,反應時間一般都是ns,較易買到,若無規定必須使用可見光,應考慮轉用IR。
作者 : nietzsche(尼采) VC++優秀好手C++優秀好手貼文超過500則
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2015/6/21 下午 02:45:01
不知道你的 chip 是不是有 pwm ?
一般要打出 irda 或 led 的話, 都是用 pwm.
可以控制 duty 和 duration.

假設你的頻率是 1M Hz, 所以要 1us 打一次信號, 用 uart 或 spi 的話, 你就沒辦法控制 high 或 low 時, 要佔這 1us 的 %.
有些 chip 有直接支援 irda 的 I/O.
如果你的產品是用電池, 有省電需求的話, 建議還是用 pwn 來實作. 一般 irda 的 high 或 low, 只佔這 1us 約 30% - 40%,
其它時間是休息的.
high 或 low 要看你的 irda 或 led 的硬體電路, 是用 high 或 low 來驅動的, 就是在 led 發光時, 只佔 30% - 40%.
另外, led 的反應時間也有限制. 所以要看 led 的 spec 是否支援這麼快速的 on/off.
作者 : turing(Alan)
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2015/6/22 上午 08:25:43
PWM有平滑訊號作用,除非訊號的modulation方式與PWM一致,否則效果是減慢反應速度。

UART的通訊以parity bit, data bits, stop bit方式進行,是「有」「無」而非大小﹝光暗﹞及長短,從基本看,與PWM並不太一致。

從物理性質看LED的反應時間,應該是很快,達ns反應時間不難,但光照用的LED有的加入了螢光物質,影響了反應時間,diode中材料的純度亦可能有影響反應。若有可能要量產,應考慮LED的選擇。
作者 : wallace_tsou(Wallace) 貼文超過200則
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2015/9/10 下午 01:43:11
PWM不具平滑化作用。會搞信號的會知道。
早期我是用PWM做IrDA模擬,是可以成功的。但佔MCU執行時間。現在則用UART內建IrDA解碼模式。
作者 : turing(Alan)
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2015/9/11 下午 04:00:50
Pulse-width modulation (PWM) 以數學理解,脈冲的寬度作為斜度去建立另一波形,輸出中脈冲全消失了,會搞訊號的會知道!

訊號的尖峰(Spike)都消失了,不是平滑化了是甚麽?

PWM不具平滑化作用?在哪唸書的?
作者 : wallace_tsou(Wallace) 貼文超過200則
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2015/9/12 下午 02:56:18
http://www.0x1.be/esa/dev/2013/01/20/infra-red-transmitter/
使用PWM做IR遙控器的文章很多。
在8051的時代,幾乎只能如此做。
平滑化是因為加電容,做為DAC使用。
對PWM不夠了解,才認為會平滑化。
作者 : wallace_tsou(Wallace) 貼文超過200則
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2015/9/12 下午 03:03:04
https://developer.mbed.org/users/wsmallwood3/notebook/motion-controlled-helicopter/
這是用ARM的PWM做IR遙控
作者 : wallace_tsou(Wallace) 貼文超過200則
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2015/9/14 下午 11:11:50
http://forum.arduino.cc/index.php?topic=143007.0
PWM常用於三色LED控光,並沒有使用平滑化,直接數位輸出。
作者 : wallace_tsou(Wallace) 貼文超過200則
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2015/9/30 上午 09:44:11
以PWM對LED調光的信號來看,就算加了電感,也沒有平滑化。
http://www.mem.com.tw/article_content.asp?sn=0802050001
在低價電路中,連電感都不用,也是具備調光能力。
 板主 : yuan
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