[Arduino World] 硬是要焊接 - 光立方與Arduino

Daniele Tartaglia是義大利神人級的創作達人，精通十八般武藝，結合了工藝與電子科技的巧思，發表一系列巧奪天工的DIY作品。雖說是DIY，但對我而言只能遠觀驚嘆，不敢妄想、也無能為力複製貼上。不過其中有一支組合光立方的影片，深深吸引我的目光，也觸發我仿效的決心。Daniele的影片經常出現光立方的身影，把光立方當作裝飾背景的元件。網路上很容易買到光立方套件，如同影片展示，只需自行動手焊接，就可以完成最後的組合，

參考：

How to Make LED CUBE 8x8x8 INCREDIBLE effects

這組光立方由8*8*8共512個LED組成，也就是完成一組光立方必須焊接512個接點，光憑這個焊接數量就足以讓人知難而退。不過我意在DIY過程中焊接操練的經驗，便毅然買下光立方散件，親自動手組合。組合的過程有如拼接千片的拼圖，需要的是時間、耐心與心情。

光立方提供5種顯示模式：測機循環模式，42種動畫循環模式，頻譜循環模式，文字頻譜循環模式，修改循環模式。手動按下光立方的模式切換按鈕就會輪流切換以上5個模式。我們在影片中看到的展示就是動畫循環模式。我在光立方電源接了定時器，固定在每天晚上十點鐘開啟十分鐘的時間讓它發光發亮自我展示。

光立方一開機便進入測機循環模式，簡單的幾個測機畫面不斷循環重複。為了讓機器開機後不用手動按鍵就可以自動進入動畫循環模式，我從光立方拉出電源與按鈕線路，利用Arduino控制繼電器模組，讓開機後的光立方能夠自行切換到動畫循環模式。只是安裝執行結果並不如預期的順利，每開機兩次就會有一次切換失敗。失敗的現象並不是沒有自動切換，而是切換過頭了，繼電器明明只送一次的切換動作，光立方卻收到兩次，甚至三次的切換命令，以致光立方無法準確切換到我預期的動畫循環模式。

在後續Arduino學習過程中得知電晶體可以當作電子開關，我就嘗試以電晶體取代繼電器模組，測試之後發現之前信號重複的問題竟然消失了。後來我才知道同樣可以當作開關元件，繼電器與電晶體彼此之間存有許多差異，各有使用時機。繼電器內部的簧片開關屬於機械動作，會因接觸瞬間產生多餘的開/關信號(Bounce)，所以光立方才會接受到兩次以上的切換信號。況且，繼電器用在光立方身上實在是大材小用，小功率的電晶體實際上就可以滿足我的需求了。

這次使用的MCU是ATtiny85，尺寸超迷你，剛好可以塞入扁型的黑盒子。ATtiny85同樣可以使用Arduino IDE上載程式，無須改變原先使用Arduino的習慣。由於MCU只用在控制電晶體的開關，程式非常單純。為了不讓MCU閒得發悶，在開機與切換模式的同時，附帶播放一段電玩配樂解悶。