LED matrični ekran: 5 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:07

U ovom projektu ponovo ćete koristiti dva skupa registara smjena. Oni će biti povezani s redovima i kolonama matričnog prikaza. Zatim ćete prikazati jednostavan objekt ili sprite na ekranu i animirati ga. Glavni cilj ovog projekta je pokazati vam kako radi matrični ekran i predstaviti koncept multipleksiranja jer je to neprocjenjiva vještina koju morate imati.

Korak 1: Potrebne stvari

za ovaj projekt trebat će vam: 1. 1 LED matrica 2. 8 otpornika 1 k ohm 3. 8 557 tranzistora 4. 1 ULN2803 IC 5 Arduino 6. 2 74HC595 registar pomaka 7. 2 ploča za kruh 8. Spajanje žica

Korak 2: Radite

Matrične jedinice obično dolaze u matrici 5x7 ili 8x8 LED dioda. LED diode su ožičene u matrici tako da su anoda ili katoda svake LED diode zajedničke u svakom redu. Drugim riječima, u zajedničkoj anodnoj LED matričnoj jedinici, svaki red LED dioda imao bi sve svoje anode u tom redu povezane zajedno. Sve katode LED dioda bile bi spojene zajedno u svakoj koloni. Razlog za to uskoro će postati jasan. Tipična jednobojna matrica matrice 8x8 ima 16 pinova, 8 za svaki red i 8 za svaki stupac. Razlozi zbog kojih su redovi i stupci povezani zajedno je minimiziranje potrebnog broja pinova. Da to nije slučaj, za jednobojnu matričnu jedinicu 8x8 bilo bi potrebno 65 pinova, po jedan za svaku LED i zajednički anodni ili katodni konektor. Ožičenjem redova i stupaca potrebno je samo 16 pinova. Međutim, ovo sada predstavlja problem ako želite da LED dioda svijetli u određenom položaju. Na primjer, ako ste imali zajedničku anodnu jedinicu i htjeli ste upaliti LED diodu na poziciji X, Y 5, 3 (5. stupac, 3. red), tada biste primijenili struju na 3. red i uzemljili pin 5. stupa. LED dioda u 5. koloni i 3. redu sada bi svijetlila. Zamislimo sada da želite upaliti i LED diodu u stupcu 3, red 6. Dakle, primijenite struju na 6. red i uzemljite pin treće kolone. LED dioda u koloni 3, red 6 sada svijetli. Ali čekaj … LED diode u koloni 3, red 6 i stupac 5, red 6 su također zasvijetlile. To je zato što napajate redove 3 i 6 i uzemljujete stupce 3 i 5. Ne možete isključiti neželjene LED diode bez isključivanja onih koje želite. Čini se da ne postoji način na koji možete upaliti samo dvije potrebne LED diode s redovima i kolonama spojenim onakvima kakvi jesu. Jedini način na koji bi ovo funkcioniralo bilo bi imati zaseban pinout za svaku LED diodu, što znači da bi broj pinova skočio sa 16 na 65. Matričnu jedinicu sa 65 pinova bilo bi jako teško povezati i kontrolirati jer vam je potrebno mikrokontroler sa najmanje 64 digitalna izlaza. Postoji li način da se zaobiđe ovaj problem? Da, postoji i naziva se multipleksiranje (ili muksiranje). Multipleksiranje je tehnika uključivanja jednog reda ekrana odjednom. Odabirom kolone koja sadrži red koja sadrži LED diodu za koju želite da se upali, a zatim uključivanjem napajanja u taj red (ili obrnuto za uobičajene katodne zaslone), odabrane LED diode u tom redu će zasvijetliti. Taj se red tada isključuje i uključuje sljedeći red, opet s odabranim odgovarajućim kolonama i LED diode u drugom redu će sada svijetliti. Ponavljajte sa svakim redom dok ne dođete do dna, a zatim počnite ponovo pri vrhu. Ako se to učini dovoljno brzo (na više od 100Hz ili 100 puta u sekundi), tada će fenomen postojanosti vida (gdje naknadna slika ostaje na mrežnici oko 1/25 sekunde) značiti da će se prikaz pojaviti biti stabilan, iako je svaki red redom uključen i isključen. Korištenjem ove tehnike zaobilazite problem prikazivanja pojedinačnih LED dioda, a da druge LED diode u istoj koloni ili redu također ne svijetle. Skeniranjem nizova i osvjetljavanjem odgovarajućih LED dioda u svakoj koloni tog reda i čineći to vrlo brzo (više od 100Hz) ljudsko oko će sliku percipirati kao stabilnu, a slika srca bit će prepoznatljiva u LED uzorku. Ovu tehniku multipleksiranja koristite u kodu projekta. Tako ćete prikazati animaciju srca, a da pritom ne prikažete i vanjske LED diode.

Korak 3:

morate izračunati vrijednost otpornika koje možete koristiti. Prvo biste trebali dobiti neke specifikacije na svojim LED diodama, trebali biste znati njihov prednji napon i struju naprijed, te podatke možete dobiti iz podatkovne tablice. Krug radi na 5V pa je vaš izvorni napon 5V koji se može dobiti iz 5v adaptera Preuzmite originalnu datoteku da biste bolje vidjeli sheme. (Pritisnite ikonu "i" u gornjem lijevom kutu slike)

Korak 4: Neka to funkcionira

Napravio sam program koji prikazuje rečenice sa arduino serijskog monitora na matrici, moj kôd je vrlo jednostavan. Napravio sam android aplikaciju za izradu fonta za ekran. Posjetite sljedeću stranicu za instaliranje aplikacije

Korak 5: Sve je gotovo !!!!!!!

Čestitamo, vaša LED matrica 8x8 je spremna. Možete prikazati sve što želite. Sada se možete igrati s njim i napraviti 8x8 LED matricu ručnim lemljenjem Led -ove ili 16x8 matrice i tako dalje !!!!!!