ตอนที่ 1: จุดเริ่มต้นไฟกระพริบ — Blink STM32
ซีรีส์: From Blink to DMX — เส้นทางไฟกระพริบสู่ป้ายไฟ STM32
เป้าหมายของตอนนี้เข้าใจ “หลักการเบื้องหลังไฟกระพริบ”
และมองเห็นว่าไฟ 1 ดวงสามารถต่อยอดเป็นระบบไฟขนาดใหญ่ได้อย่างไร
โดยไม่จำเป็นต้องเขียนโปรแกรมมาก — แต่เข้าใจ “กลไกที่อยู่เบื้องหลังแสง”
โครงสร้างคอนเทนต์ตอนที่ 1
1. บทนำ — ไฟกระพริบคือจุดเริ่มต้นของทุกอย่างเริ่มด้วยคำถามชวนคิด:
“ไฟ 1 ดวงกระพริบ มีความหมายแค่ไหนในโลกวิศวกรรม?”
อธิบายว่าไฟกระพริบ = สัญลักษณ์ของชีวิตในระบบอิเล็กทรอนิกส์
มันคือ “heartbeat” ของวงจร
ใช้ตรวจชีพจร MCU (boot, alive, error, signal)
คือระบบ logic + timing ที่จับต้องได้
เชื่อมโยงกับสิ่งที่ใหญ่กว่า:
จากไฟ 1 ดวง → แถบไฟ LED → ระบบแสงเวที → ป้าย LED Billboard → ระบบ DMX
2. แนวคิดพื้นฐานของการ “ทำให้ไฟกระพริบ”ไม่ใช่การ “เขียนโค้ด delay()” — แต่คือ “การควบคุมเวลาและพลังงาน”
2.1 วงจรพื้นฐานของ LEDไฟ LED ไม่ใช่แค่หลอดไฟ แต่คือ อุปกรณ์เปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าเป็นแสง
อธิบาย โครงสร้างไฟ LED (ไดโอด → ขั้ว Anode/Cathode → แรงดันตกคร่อม Vf)
แสดงภาพกราฟ I–V (current–voltage curve)
หลักคิด “ถ้าไม่มีตัวต้านทาน ไฟก็พัง” — นำสู่ concept “การควบคุมกระแส”
2.2 การควบคุมไฟด้วยสวิตช์ไฟฟ้าอธิบายด้วยภาพว่า MCU คือ “สมองที่สั่งสวิตช์”
สวิตช์จริงมี 3 แบบหลัก:
Manual Switch → คนกด
Transistor / MOSFET → อิเล็กทรอนิกส์กดแทน
Digital Output (GPIO) → MCU กดตามสัญญาณ logic
2.3 สัญญาณดิจิทัลคืออะไรอธิบาย High / Low = 1 / 0
Pulse Train คือหัวใจของ “ไฟกระพริบ”
ภาพ waveform: On 500 ms / Off 500 ms = 1 Hz
นำเข้าสู่แนวคิด “Timing คือศิลปะของแสง”
3. การควบคุมเวลา — หัวใจของการกระพริบ“เวลา” คือทรัพยากรสำคัญที่สุดในระบบไมโครคอนโทรลเลอร์
3.1 Delay vs Timerอธิบายความต่างของ delay() (blocking) และ Timer (non-blocking)
ยกตัวอย่าง:
delay() = “รอเฉย ๆ”
timer interrupt = “ตั้งนาฬิกา แล้วให้มันเตือนเมื่อถึงเวลา”
ภาพเปรียบเทียบ 2 แบบนี้
3.2 สัญญาณ PWM — การสร้างแสงที่ “ไม่แค่เปิด–ปิด”แนะนำแนวคิด PWM (Pulse Width Modulation)
duty cycle 25%, 50%, 75%, 100%
กราฟ waveform + ภาพ LED หรี่แสง
วางพื้นฐานให้ตอนต่อไป (ตอน 3)
4. STM32 กับการควบคุม LED“ไฟกระพริบไม่ใช่โค้ด แต่คือฮาร์ดแวร์ที่เต้นตามเวลา”
4.1 GPIO Outputแสดงโครงสร้าง pin STM32 → Port → Register
concept “เปิดขาให้เป็น output แล้วเขียน logic ลงไป”
ภาพ block diagram: CPU → GPIO driver → LED
4.2 การใช้ Timer ของ STM32ยกตัวอย่าง TIM2, TIM3
แสดงแนวคิด prescaler / ARR / interrupt
ภาพโฟลว์:
Timer นับ →
ถึงค่า reload →
Trigger event →
Toggle LED
4.3 ความแม่นยำและการต่อยอดความถี่กระพริบ 1 Hz ของ MCU อาจไม่เท่ากับของ DMX เพราะ DMX ต้อง precise timing
นำเข้าสู่แนวคิด “Precision Timing”
5. จากไฟ 1 ดวง สู่ไฟล้านดวงปิดตอนด้วยภาพใหญ่ — แสดงเส้นทางการต่อยอด
5.1 Scaling UpLED 1 ดวง = 1 output
8 ดวง = 8 bits (parallel)
100 ดวง = multiplexing
1000 ดวง = shift register / serial driver
10000+ ดวง = pixel mapping + DMA + network
5.2 เส้นทางพัฒนาระดับ เทคโนโลยีที่เกี่ยวข้อง
Beginner GPIO, delay, PWM
Intermediate DMA, Timer, WS2812
Advanced HUB75, DMX512, Art-Net
Pro LED Controller, Sync System
5.3 แรงบันดาลใจ“ไฟ 1 ดวงที่กระพริบวันนี้ คือจุดเริ่มต้นของระบบไฟเวทีระดับโลกในวันหน้า”
สรุป Key Learningหัวข้อ สิ่งที่ผู้เรียนได้
หลักการไฟกระพริบ เข้าใจ logic, timing, และการควบคุมพลังงาน
GPIO ของ STM32 เห็นภาพโครงสร้างการสั่งขา
Timer & Interrupt เข้าใจการสร้างจังหวะโดยไม่ใช้ delay
วิวัฒนาการ จาก LED หนึ่งดวง → ระบบไฟขนาดใหญ่
“ตอนหน้า — เราจะเปลี่ยนไฟกระพริบธรรมดาให้กลายเป็นแสงที่เคลื่อนไหวอย่างมีจังหวะ
รู้จักกับ Timer Interrupt และการสร้าง Pattern แบบมืออาชีพ”