Prog Shield LED-Matrix

Fra Holstebro HTX Wiki
Skift til: navigering, søgning
8x8 LED Dot-Matrix

Et Dot Matrix display er et modul der skal styre en matrix med 8x8 lysdioder (64 separate), så man kan lave forskellige visninger. Selve modulet er beskrevet på Arduino Dot-Matrix.

Software

Dette eksempel skriver direkte til modulet, som indeholder en IC MAX7219, der driver signalerne til LED Matrixen.

Eksemplet styrer 3 displays koblet i serie som beskrevet på Arduino_Lys-avis#Alternativ_kodning_med_et_bibliotek med en kode der tager udgangspunkt i et Arduino eksempel[1]. Koden ligger i denne ZIP-fil.

Alternativt kunne man anvende biblioteket fra GitHub. Biblioteket downloades og installeres som beskrevet under Arduinos biblioteker. Anvendelsen af dette er beskrevet under Arduino_Lys-avis#Alternativ_kodning_med_et_bibliotek.

Anvendelsen af softwaren

Her gennemgås kun dele af softwaren, da det hele er skrevet uden anvendelsen af biblioteker.

Der opstilles nogle forudsætninger for tilslutningen af DOT Matrix displayet

int dataIn = 3;
int load = 9;
int clock = 8;
 
int maxInUse = 3;    //change this variable to set how many MAX7219's you'll use

Inde i setup() skal der sættes benene til udgange og displayene slettes som vist her:

void setup() {
  pinMode(dataIn, OUTPUT);
  pinMode(clock,  OUTPUT);
  pinMode(load,   OUTPUT);
 
  digitalWrite(13, HIGH);  
 
//initiation of the max 7219
  maxAll(max7219_reg_scanLimit, 0x07);      
  maxAll(max7219_reg_decodeMode, 0x00);  // using an led matrix (not digits)
  maxAll(max7219_reg_shutdown, 0x01);    // not in shutdown mode
  maxAll(max7219_reg_displayTest, 0x00); // no display test
   for (e=1; e<=8; e++) {    // empty registers, turn all LEDs off
    maxAll(e,0);
  }
  maxAll(max7219_reg_intensity, 0x0f & 0x0f);    // the first 0x0f is the value you can set
                                                  // range: 0x00 to 0x0f
}

I loop() sker flere forskellige ting, men som et eksempel skrives en løbende streg ud som følger:

void loop() {
  for (int i=0; i<72; i++) {
    for (int n=1; n<=8; n++) {
      maxAll(n,dot_cnt);                
      dot_cnt *= 2;
      if (dot_cnt == 0) dot_cnt = 1;
    }
    dot_cnt *= 2;
    if (dot_cnt == 0) dot_cnt = 1;
    delay(100);
  }
}

Til eksemplet anvendes nogle rutiner som følger:

// define max7219 registers
byte max7219_reg_noop        = 0x00;
byte max7219_reg_digit0      = 0x01;
byte max7219_reg_digit1      = 0x02;
byte max7219_reg_digit2      = 0x03;
byte max7219_reg_digit3      = 0x04;
byte max7219_reg_digit4      = 0x05;
byte max7219_reg_digit5      = 0x06;
byte max7219_reg_digit6      = 0x07;
byte max7219_reg_digit7      = 0x08;
byte max7219_reg_decodeMode  = 0x09;
byte max7219_reg_intensity   = 0x0a;
byte max7219_reg_scanLimit   = 0x0b;
byte max7219_reg_shutdown    = 0x0c;
byte max7219_reg_displayTest = 0x0f;
 
void putByte(byte data) {
  byte i = 8;
  byte mask;
  while(i > 0) {
    mask = 0x01 << (i - 1);      // get bitmask
    digitalWrite( clock, LOW);   // tick
    if (data & mask){            // choose bit
      digitalWrite(dataIn, HIGH);// send 1
    }else{
      digitalWrite(dataIn, LOW); // send 0
    }
    digitalWrite(clock, HIGH);   // tock
    --i;                         // move to lesser bit
  }
}
 
void maxSingle( byte reg, byte col) {    
//maxSingle is the "easy"  function to use for a single max7219
 
  digitalWrite(load, LOW);       // begin    
  putByte(reg);                  // specify register
  putByte(col);//((data & 0x01) * 256) + data >> 1); // put data  
  digitalWrite(load, LOW);       // and load da stuff
  digitalWrite(load,HIGH);
}
 
void maxAll (byte reg, byte col) {    // initialize  all  MAX7219's in the system
  int c = 0;
  digitalWrite(load, LOW);  // begin    
  for ( c =1; c<= maxInUse; c++) {
  putByte(reg);  // specify register
  putByte(col);//((data & 0x01) * 256) + data >> 1); // put data
    }
  digitalWrite(load, LOW);
  digitalWrite(load,HIGH);
}
 
void maxOne(byte maxNr, byte reg, byte col) {    
//maxOne is for addressing different MAX7219's,
//while having a couple of them cascaded
 
  int c = 0;
  digitalWrite(load, LOW);  // begin    
 
  for ( c = maxInUse; c > maxNr; c--) {
    putByte(0);    // means no operation
    putByte(0);    // means no operation
  }
 
  putByte(reg);  // specify register
  putByte(col);//((data & 0x01) * 256) + data >> 1); // put data
 
  for ( c =maxNr-1; c >= 1; c--) {
    putByte(0);    // means no operation
    putByte(0);    // means no operation
  }
 
  digitalWrite(load, LOW); // and load da stuff
  digitalWrite(load,HIGH);
}

Hardware

Princippet i LED Matrixen kan læses på Arduino Dot-Matrix.

Layout

LED DOT Matrix modulets placering på programmerings-shieldet kan ses her:
Layout-LED-DOT-Matrix.png
Placering af LED DOT Matrix modul

Referencer

  1. Kode til MAX7219 driver fra Arduinos hjemmeside