多重化はCharlieplexingよりも優れていますか？

2つの方法を確認しましたが、多重化には、Charlieplexアレイよりも故障したLEDを簡単に追跡できるという利点が1つしかありません。

他のトレードオフをより知識のある人が説明できますか？

はい、多重化とcharlieplexingには両方の利点があり、それぞれ異なるタスクに最適です。

charlieplexingの主な利点は、中規模のマイクロコントローラーで実行でき、より少ないI / Oピンでより多くのLEDを駆動でき、LED以外の外部ハードウェアが潜在的にないことです。

現在、「外部ハードウェアなし」の利点は、マイクロコントローラーの現在の制限に達するまで、比較的少数のLEDにのみ適用され、多重化アレイにはない輝度制限を課します。外部ハードウェアを使用しないことを選択した場合、一度に行全体を駆動する多重化アレイとは異なり、通常、マトリックス内のLEDを1つだけ駆動することに制限されます。

外部ハードウェアを追加して、多重化されたアレイの輝度と一致するように、より高い輝度でLEDを駆動すると、charlieplexingはその光沢を失います。

まず、多重化された配列は行と列で厳密にアドレス指定されます。これを行うのは非常に簡単です。行1をオンにし、行1のすべての列をオンにし、行2をオフにし、行2のすべての列をオンにします。対照的に、charlieplexed配列はそれほど単純ではありません。役に立たない斜めの行が常にあり、個人的にはルックアップテーブルを使用して、配列とデータを格納する長方形の配列を関連付けます。

第二に、そして致命的なことは、チャーリープレックス化には一般にトライステートドライバーが必要なことです。ただし、多重化は厳密なオン/オフバイナリロジックで実行されます。少ないピン数のマイクロコントローラーを使用し、LEDアレイを駆動したい場合、外部ロジックチップ（シフトレジスタやLEDドライバーなど）を使用してX軸とY軸の両方を制御するのは簡単です。ほとんどのシフトレジスタタイプのチップは、charlieplexed配列で同じことを行うために必要なtristatingをサポートしていません。専用のcharlieplexedドライバーを使用できますが、汎用性はほとんどありません。

第三に、charlieplexedアレイでは、アクティブに何かをしていないすべてのピンは、弱い（「高インピーダンス」）接続を介してLEDに接続されたままです。また、接続は弱いものの、ゼロではありません。25個のI / OピンがLEDのグリッドに接続されているとします。1つのLEDを点灯すると、25のラインの1つを高く、25のラインの1つを低くすると、23の高インピーダンスラインが残ります。ハイI / OラインがLEDを通過してニュートラルラインに至る各場所では、電流が漏れる可能性があります。あまりない。多分あちこちにマイクロアンプがあります。しかし、最新の効率的なLEDを使用すれば、目に見えるゴーストを作成するのに十分なことがよくあります。

第4に、charlieplexedアレイではLEDの輝度を制御するのが困難です。多重化アレイでは、PWMドライバーと組み合わせて電流調整を使用することにより、各列の明るさを個別に調整する、任意の数の一般的に利用可能な電流調整「シンク」LEDドライバーチップを使用できます。charlieplexedマトリックスの位置が個別にアドレス指定され、行または列ごとに抵抗器のみを使用する限り、charlieplexed配列でドット輝度補正およびフルグレースケール/カラーアニメーションを実行することははるかに困難です。

「Charlieplexing」ライトの最も重大な欠点は、「n」方向の多重化で駆動できるLEDの数がn（n-1）に制限されることです。トライステートドライバーの要件は、技術全体の問題の多くとは見なされません。確かに、トライステートドライバーの代わりに2つの従来のドライバーを使用しなければならない場合、CharliePlexingの利点は減りますが、場合によっては利点が残る場合があります（たとえば、ドライバーを備えたパネルとライトまたはスイッチ）。

Charlieplexingスイッチについては、Wikipediaの記事で最大の欠点について言及されていません。Charlieplexingでは、コントローラーがボタンのプッシュを受動的に待機することはできません。一方、コンポーネントの要件については非常に悲観的です。1997年、私はPIC12C508の3つのI / Oピンと1つの入力専用ピンを使用して8つのボタンをスキャンするデバイスを作成しました。組み込まれている このアプローチでは、別のプルアップ抵抗を追加して10個のボタンを処理することもできました（1個のI / Oピンがない場合）が、顧客は8個のボタンしか必要としないため、必要はありませんでした。