Muito Blinky! ESP32 aciona 20.000 LEDs WS2812

Nov 30, 2023

20.000 LEDs soam como uma quantidade incrível de piscadas. Quando começamos a considerar o processo de reunir 20.000 unidades de qualquer coisa e depois controlá-las todas com um pequeno aparelho eletrônico do tamanho de um selo postal, ficamos um pouco tontos.

Para ser justo, não temos certeza se [yves-bazin] já reuniu 20.000 LEDs, mas ele demonstrou a viabilidade de acionar 20 mil LEDs de uma só vez, graças a algumas edições da biblioteca FastLED I2S e expansão de hardware GPIO. O truque está em usar um registrador de deslocamento para converter um único pino ESP32 em cinco saídas. Usando dezesseis pinos GPIO, cada um conectado a um registrador de deslocamento HC595, e todos eles conectados aos mesmos 17º e 18º pinos GPIO para trava e clock, essas dezesseis saídas são expandidas para 80 saídas, que são usadas para acionar tiras de 256 WS2812s , produzindo 20.480 LEDs controlados. O método de registro de deslocamento permite que o ESP32 opere a cinco vezes a velocidade da faixa de LED, de modo que ele possa empurrar os bits em cada pino para cinco faixas, travar e, em seguida, repetir para cada bit para 256 LEDs e, em seguida, reiniciar para o próximo quadro.

[yves-bazin] ainda não construiu a tela completa de 20.000 pixels, embora seus vídeos mostrem uma parede de vídeo de 6.000 pixels, mas ele é capaz de demonstrar que seu conceito está funcionando conectando um painel menor em cada uma das saídas sucessivamente para mostram que o sinal correto ainda sai do ESP32 para todas as 80 tiras, a impressionantes 130 fps.

O vídeo de demonstração está no reddit. Usar o registrador de deslocamento 74HC595 para expansão GPIO não é novidade, e vimos um ESP8266 com registradores de deslocamento para 157 luzes, mas usá-lo para controlar LEDs de 20k é bastante impressionante, especialmente agora que existe uma biblioteca para ESP32. Traga seus óculos de sol.