Patternflow: LED-синтезатор на ESP32-S3 с web-редактором паттернов
HUB75-панель 128×64 P2.5 в Patternflow управляется ESP32-S3 и четырьмя энкодерами, а новые визуальные алгоритмы проходят путь от браузерного preview до прошивки устройства. Открытая конструкция публикует PCB, Gerber и корпус, однако инструкция v3 временно запрещает питание через USB-C после зафиксированного отказа цепи ввода 5 В.
Patternflow объединяет ESP32-S3-WROOM-1 N16R8, RGB-панель HUB75 формата 128×64 с шагом 2.5 мм и четыре энкодера EC11 с кнопками в компактный аппаратный контроллер визуальных паттернов. В опубликованной конфигурации применён модуль с 16 МБ flash и 8 МБ PSRAM; матрица размером 320×160 мм подключается к кастомной плате. Проект раскрыт полностью: доступны схема, KiCad-проект, Gerber, BOM, прошивка, модели корпуса STL/3MF и Blender-файлы.
Прошивка построена вокруг Arduino-совместимого C++ и модульной системы паттернов. Энкодеры меняют параметры генераторов непосредственно на приборе, а переключение паттернов предусмотрено во время работы. Браузерный Live Editor даёт предварительный просмотр на JavaScript и затем передаёт результат в аппаратный workflow. В ранней версии он описывался как экспорт кода C++ с USB-прошивкой. Текущая документация добавляет установку паттернов в виде модулей .pfm либо сборку полного образа. Первичная прошивка выполняется по USB; дальнейшая передача паттернов поддерживается по Wi‑Fi.
Сетевой слой рассчитан на внешние контроллеры и аудиовизуальные сценарии. Реализован двунаправленный OSC по Wi‑Fi, включая мосты для Ableton и Max for Live. Экспериментальный audio-reactive режим использует расширение Chrome/Edge: оно анализирует аудио вкладки по четырём FFT-полосам и отправляет значения, соответствующие органам управления, на устройство через WebSocket. Такой тракт следует рассматривать как браузерную аудиоаналитику с сетевой доставкой параметров. Публикация пока не содержит независимых измерений задержки, частоты обновления панели, PWM-артефактов, потребления, ЭМС и температурного режима.
Самая существенная оговорка находится в build guide версии 3.0.0. Разъём USB-C обозначен как временно запрещённый для питания после отложенного отказа, сопровождавшегося повреждением разъёма и входной цепи 5 В. Для самостоятельной сборки предписано подавать 5 В через двухконтактный винтовой клеммник. Это превращает питание в отдельный пункт проверки при повторении конструкции: USB используется для программирования, а силовой ввод требует указанной автором альтернативной разводки.
Ещё одно ограничение касается самих панелей. Маркировка HUB75 или HUB75E не фиксирует электрическую совместимость: автор отдельно исключает ряд S-PWM и video-wall модулей на ICN2053, FM6353, FM6363C, FM6373C и части серий MBI505x. Различия драйверов определяют протокол развёртки, управление током и временные требования интерфейса, поэтому тип контроллера панели необходимо сверять до закупки.
Patternflow интересен открытостью всей цепочки от механики и платы до сетевых протоколов и редактора паттернов. Код прошивки и веб-инструментов опубликован под MIT, аппаратная часть, документация и комплектные паттерны — под CC BY-SA 4.0. Документация v3 появилась позднее ранних описаний проекта, поэтому параметры актуальной сборки и её ограничения питания относятся именно к этой ревизии.