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LED display

Esperimenti e misurazioni sul display a LED di microbit.

 

Il display di microbit è composto da 25 LED organizzati in 5 colonne per 5 righe.

La tecnica usata per illuminare i LED in modo da costruire immagini a piacere è il multiplexing che consiste nell'accendere o spegnere i LED singolarmente o a gruppi ed in rapida successione.

Nota. È quello che accade al cinematografo o alla televisione o sui monitor del PC dove le immagini vengono costruite con schermate di immagini fisse che si susseguono rapidamente dando l'illusione del movimento.

La successione è così rapida che l'occhio non si accorge che i LED si accendono e si spengono rapidamente per un fenomeno psicologico descritto come "persistenza della visione" che è alla base dela cinematografia e della televisione.

Il tempo impiegato per "passare" tutti i LED è il tempo di refresh dell'immagine del display (nota 1).

In questo articolo vengono effettuati esperimenti con rilievo di grafici e misurazioni di tempi fatti per approfondire il comportamento di microbit nel compiere il refresh di un intero quadro di LED tutti accesi o tutti spenti.

Sappiamo quanto tempo impiega microbit ad elaborare il codice?

Abbiamo un'idea della durata di esecuzione di un processo?

Con alcuni esperimenti realizzati con diversi linguaggi si va a provare la durata di un ciclo diripetizione.

Quando usiamo microbit talvolta si usano i ritardi per pianificare i tempi di svolgimento del codice così si usa "pausa un secondo" per fermare il processo per un secondo.

Se si va a misurare la durata di un ciclo che comprende solo due ritardi la durata complessiva può essere molto maggiore della durata dei ritardi, la maggiore durata può essere spiegata con i tempi di esecuzione della restante parte di codice.

Cosa succede se i codice si riduce alla sola ripetizione del ciclo accenti/spegni il display senza ritardi?

Per rispondere a queste domande viene realizzato un esperimento che consiste nell'accendere e spegnere interamente il diplay a LED per poter controllare con un oscilloscopio i tempi di commutazione e quindi la durata del processo.

I dimmer sono apparecchi che vengono usati per modulare l'intensità luminosa delle luci.

I LED del display di microbit si possono illuminare con diverse intensità permettendo di disegnare figure con sfumature.

Oltre ad illustare come si realizza il dimming vengono anche fatti esperimenti per studiare il modo con cui viene realizzato dai diversi linguaggi osservando gli oscillogrammi delle tensioni sul catodo.