Учебное пособие по светодиодной матрице 8×8 MAX7219 с прокруткой текста и управлением Android через Bluetooth

<основной класс="главный сайт" id="главный">

В этом уроке по Arduino мы узнаем, как управлять светодиодной матрицей 8×8 с помощью драйвера MAX7219 и платы Arduino. Вы можете посмотреть следующее видео или прочитать письменное руководство ниже для получения более подробной информации.

Обзор

Мы сделаем три примера, на первом объясним основной принцип работы MAX7219, на втором примере увидим, как работает прокручивающийся текст на светодиодной матрице 8х8, а на третьем примере будем им управлять через Bluetooth и пользовательское приложение для Android.

MAX7219

Теперь давайте более подробно рассмотрим драйвер MAX7219. Микросхема способна управлять 64 отдельными светодиодами, используя только 3 провода для связи с Arduino, и, более того, мы можем последовательно подключать несколько драйверов и матриц и по-прежнему использовать те же 3 провода.

64 светодиода управляются 16 выводами микросхемы. Вопрос теперь в том, как это возможно. Ну, максимальное количество светодиодов, загорающихся одновременно, на самом деле восемь. Светодиоды расположены в виде набора строк и столбцов 8×8. Таким образом, MAX7219 активирует каждый столбец на очень короткий период времени и в то же время управляет каждой строкой. Таким образом, быстро переключаясь между столбцами и строками, человеческий глаз заметит только непрерывный свет.

Обратите внимание на внутреннее расположение контактов обычной светодиодной матрицы 8×8, поэтому, если вы собираете матрицу самостоятельно, вам следует это учитывать.

Также обратите внимание, что обычная коммутационная плата для MAX7219 поставляется с резистором между 5V и контактом № 18 микросхемы. Резистор используется для настройки яркости или тока, протекающего через светодиоды.

В следующей таблице из таблицы данных ИС показано значение резистора, который мы должны использовать в соответствии с прямым падением напряжения наших светодиодов.

Схема цепи

Теперь давайте подключим модуль светодиодной матрицы 8×8 к плате Arduino. Вот принципиальная схема:

VCC и GND модуля подключаются к контактам 5V и GND платы Arduino, а три других контакта DIN, CLK и CS подключаются к любому цифровому выводу платы Arduino. Если мы хотим подключить более одного модуля, мы просто подключаем выходные контакты предыдущей коммутационной платы к входным контактам нового модуля. На самом деле все эти контакты одинаковы, за исключением того, что контакт DOUT предыдущей платы подключается к контакту DIN новой платы.

Компоненты, необходимые для этого руководства по Arduino, можно получить по ссылкам ниже:

Матричный модуль 8×8 LED MAX7219…..
Модуль Bluetooth HC-05 ………………………
Плата Arduino ………………………………………..
Макет и соединительные провода…………………

Базовый код Arduino MAX7219

Как только мы подключим модули, мы готовы взглянуть на код Arduino из первого примера. Мы будем использовать библиотеку MaxMatrix, которую можно загрузить с GitHub.

/*
      8x8 LED Matrix MAX7219 Example 01

   by Dejan Nedelkovski, www.HowToMechatronics.com

   Based on the following library:
   GitHub | riyas-org/max7219  https://github.com/riyas-org/max7219
*/

#include <MaxMatrix.h>

int DIN = 7;   // DIN pin of MAX7219 module
int CLK = 6;   // CLK pin of MAX7219 module
int CS = 5;    // CS pin of MAX7219 module
int maxInUse = 1;


MaxMatrix m(DIN, CS, CLK, maxInUse); 

char A[] = {4, 8,
            B01111110,
            B00010001,
            B00010001,
            B01111110,
           };

char B[] = {4, 8,
            B01111111,
            B01001001,
            B01001001,
            B00110110,
           };

char smile01[] = {8, 8,
                  B00111100,
                  B01000010,
                  B10010101,
                  B10100001,
                  B10100001,
                  B10010101,
                  B01000010,
                  B00111100
                 };
char smile02[] = {8, 8,
                  B00111100,
                  B01000010,
                  B10010101,
                  B10010001,
                  B10010001,
                  B10010101,
                  B01000010,
                  B00111100
                 };
char smile03[] = {8, 8,
                  B00111100,
                  B01000010,
                  B10100101,
                  B10010001,
                  B10010001,
                  B10100101,
                  B01000010,
                  B00111100
                 };

void setup() {
  m.init(); // MAX7219 initialization
  m.setIntensity(8); // initial led matrix intensity, 0-15
}

void loop() {
  // Seting the LEDs On or Off at x,y or row,column position
  m.setDot(6,2,true); 
  delay(1000);
  m.setDot(6,3,true);
  delay(1000);
  m.clear(); // Clears the display
  for (int i=0; i<8; i++){
    m.setDot(i,i,true);
    delay(300);
  }
  m.clear();
  // Displaying the character at x,y (upper left corner of the character)  
  m.writeSprite(2, 0, A);
  delay(1000);

  m.writeSprite(2, 0, B);
  delay(1000);

  m.writeSprite(0, 0, smile01);
  delay(1000);
  
  m.writeSprite(0, 0, smile02);
  delay(1000);
  
  m.writeSprite(0, 0, smile03);
  delay(1000);
  
  for (int i=0; i<8; i++){
    m.shiftLeft(false,false);
    delay(300);
  }
  m.clear();

}
Code language: Arduino (arduino)

Описание: Итак, сначала нам нужно включить библиотеку MaxMatrix.h, определить контакты, к которым подключен модуль, указать количество используемых модулей и определить объект MaxMatrix.

Для отображения символов нам нужно определить их в массиве символов или байтов, и здесь у меня есть несколько примеров. Мы можем заметить, как биты формируют символы, которые на самом деле являются нулями и единицами. В данном случае они повернуты на 90 градусов, но в примере с библиотекой предлагается использовать их так, чтобы потом было проще реализовать пользовательскую функцию shiftLeft для прокрутки текста.

В разделе настройки нам просто нужно инициализировать модуль и установить яркость светодиодов. В секции цикла с помощью функции setDot() мы можем настроить любой отдельный светодиод так, чтобы он загорался в положениях X, Y или строки/столбца, а с помощью функции clear() мы можем очистить дисплей.

Для отображения предопределенных символов мы используем функцию writeSprite(), а первые два аргумента — это позиция X и Y левого верхнего угла символа. В конце с помощью функции shiftLeft() мы перемещаем или прокручиваем символ влево.

Код прокрутки светодиодной матрицы 8×8 Arduino

Далее давайте взглянем на пример с прокручиваемым текстом и посмотрим, что изменилось. Под кодом вы найдете его описание.

/*
      8x8 LED Matrix MAX7219 Scrolling Text Example

   Based on the following library:
   GitHub | riyas-org/max7219  https://github.com/riyas-org/max7219
*/


#include <MaxMatrix.h>
#include <avr/pgmspace.h>

PROGMEM const unsigned char CH[] = {
  3, 8, B00000000, B00000000, B00000000, B00000000, B00000000, // space
  1, 8, B01011111, B00000000, B00000000, B00000000, B00000000, // !
  3, 8, B00000011, B00000000, B00000011, B00000000, B00000000, // "
  5, 8, B00010100, B00111110, B00010100, B00111110, B00010100, // #
  4, 8, B00100100, B01101010, B00101011, B00010010, B00000000, // $
  5, 8, B01100011, B00010011, B00001000, B01100100, B01100011, // %
  5, 8, B00110110, B01001001, B01010110, B00100000, B01010000, // &
  1, 8, B00000011, B00000000, B00000000, B00000000, B00000000, // '
  3, 8, B00011100, B00100010, B01000001, B00000000, B00000000, // (
  3, 8, B01000001, B00100010, B00011100, B00000000, B00000000, // )
  5, 8, B00101000, B00011000, B00001110, B00011000, B00101000, // *
  5, 8, B00001000, B00001000, B00111110, B00001000, B00001000, // +
  2, 8, B10110000, B01110000, B00000000, B00000000, B00000000, // ,
  4, 8, B00001000, B00001000, B00001000, B00001000, B00000000, // -
  2, 8, B01100000, B01100000, B00000000, B00000000, B00000000, // .
  4, 8, B01100000, B00011000, B00000110, B00000001, B00000000, // /
  4, 8, B00111110, B01000001, B01000001, B00111110, B00000000, // 0
  3, 8, B01000010, B01111111, B01000000, B00000000, B00000000, // 1
  4, 8, B01100010, B01010001, B01001001, B01000110, B00000000, // 2
  4, 8, B00100010, B01000001, B01001001, B00110110, B00000000, // 3
  4, 8, B00011000, B00010100, B00010010, B01111111, B00000000, // 4
  4, 8, B00100111, B01000101, B01000101, B00111001, B00000000, // 5
  4, 8, B00111110, B01001001, B01001001, B00110000, B00000000, // 6
  4, 8, B01100001, B00010001, B00001001, B00000111, B00000000, // 7
  4, 8, B00110110, B01001001, B01001001, B00110110, B00000000, // 8
  4, 8, B00000110, B01001001, B01001001, B00111110, B00000000, // 9
  2, 8, B01010000, B00000000, B00000000, B00000000, B00000000, // :
  2, 8, B10000000, B01010000, B00000000, B00000000, B00000000, // ;
  3, 8, B00010000, B00101000, B01000100, B00000000, B00000000, // <
  3, 8, B00010100, B00010100, B00010100, B00000000, B00000000, // =
  3, 8, B01000100, B00101000, B00010000, B00000000, B00000000, // >
  4, 8, B00000010, B01011001, B00001001, B00000110, B00000000, // ?
  5, 8, B00111110, B01001001, B01010101, B01011101, B00001110, // @
  4, 8, B01111110, B00010001, B00010001, B01111110, B00000000, // A
  4, 8, B01111111, B01001001, B01001001, B00110110, B00000000, // B
  4, 8, B00111110, B01000001, B01000001, B00100010, B00000000, // C
  4, 8, B01111111, B01000001, B01000001, B00111110, B00000000, // D
  4, 8, B01111111, B01001001, B01001001, B01000001, B00000000, // E
  4, 8, B01111111, B00001001, B00001001, B00000001, B00000000, // F
  4, 8, B00111110, B01000001, B01001001, B01111010, B00000000, // G
  4, 8, B01111111, B00001000, B00001000, B01111111, B00000000, // H
  3, 8, B01000001, B01111111, B01000001, B00000000, B00000000, // I
  4, 8, B00110000, B01000000, B01000001, B00111111, B00000000, // J
  4, 8, B01111111, B00001000, B00010100, B01100011, B00000000, // K
  4, 8, B01111111, B01000000, B01000000, B01000000, B00000000, // L
  5, 8, B01111111, B00000010, B00001100, B00000010, B01111111, // M
  5, 8, B01111111, B00000100, B00001000, B00010000, B01111111, // N
  4, 8, B00111110, B01000001, B01000001, B00111110, B00000000, // O
  4, 8, B01111111, B00001001, B00001001, B00000110, B00000000, // P
  4, 8, B00111110, B01000001, B01000001, B10111110, B00000000, // Q
  4, 8, B01111111, B00001001, B00001001, B01110110, B00000000, // R
  4, 8, B01000110, B01001001, B01001001, B00110010, B00000000, // S
  5, 8, B00000001, B00000001, B01111111, B00000001, B00000001, // T
  4, 8, B00111111, B01000000, B01000000, B00111111, B00000000, // U
  5, 8, B00001111, B00110000, B01000000, B00110000, B00001111, // V
  5, 8, B00111111, B01000000, B00111000, B01000000, B00111111, // W
  5, 8, B01100011, B00010100, B00001000, B00010100, B01100011, // X
  5, 8, B00000111, B00001000, B01110000, B00001000, B00000111, // Y
  4, 8, B01100001, B01010001, B01001001, B01000111, B00000000, // Z
  2, 8, B01111111, B01000001, B00000000, B00000000, B00000000, // [
  4, 8, B00000001, B00000110, B00011000, B01100000, B00000000, // \ backslash
  2, 8, B01000001, B01111111, B00000000, B00000000, B00000000, // ]
  3, 8, B00000010, B00000001, B00000010, B00000000, B00000000, // hat
  4, 8, B01000000, B01000000, B01000000, B01000000, B00000000, // _
  2, 8, B00000001, B00000010, B00000000, B00000000, B00000000, // `
  4, 8, B00100000, B01010100, B01010100, B01111000, B00000000, // a
  4, 8, B01111111, B01000100, B01000100, B00111000, B00000000, // b
  4, 8, B00111000, B01000100, B01000100, B00101000, B00000000, // c
  4, 8, B00111000, B01000100, B01000100, B01111111, B00000000, // d
  4, 8, B00111000, B01010100, B01010100, B00011000, B00000000, // e
  3, 8, B00000100, B01111110, B00000101, B00000000, B00000000, // f
  4, 8, B10011000, B10100100, B10100100, B01111000, B00000000, // g
  4, 8, B01111111, B00000100, B00000100, B01111000, B00000000, // h
  3, 8, B01000100, B01111101, B01000000, B00000000, B00000000, // i
  4, 8, B01000000, B10000000, B10000100, B01111101, B00000000, // j
  4, 8, B01111111, B00010000, B00101000, B01000100, B00000000, // k
  3, 8, B01000001, B01111111, B01000000, B00000000, B00000000, // l
  5, 8, B01111100, B00000100, B01111100, B00000100, B01111000, // m
  4, 8, B01111100, B00000100, B00000100, B01111000, B00000000, // n
  4, 8, B00111000, B01000100, B01000100, B00111000, B00000000, // o
  4, 8, B11111100, B00100100, B00100100, B00011000, B00000000, // p
  4, 8, B00011000, B00100100, B00100100, B11111100, B00000000, // q
  4, 8, B01111100, B00001000, B00000100, B00000100, B00000000, // r
  4, 8, B01001000, B01010100, B01010100, B00100100, B00000000, // s
  3, 8, B00000100, B00111111, B01000100, B00000000, B00000000, // t
  4, 8, B00111100, B01000000, B01000000, B01111100, B00000000, // u
  5, 8, B00011100, B00100000, B01000000, B00100000, B00011100, // v
  5, 8, B00111100, B01000000, B00111100, B01000000, B00111100, // w
  5, 8, B01000100, B00101000, B00010000, B00101000, B01000100, // x
  4, 8, B10011100, B10100000, B10100000, B01111100, B00000000, // y
  3, 8, B01100100, B01010100, B01001100, B00000000, B00000000, // z
  3, 8, B00001000, B00110110, B01000001, B00000000, B00000000, // {
  1, 8, B01111111, B00000000, B00000000, B00000000, B00000000, // |
  3, 8, B01000001, B00110110, B00001000, B00000000, B00000000, // }
  4, 8, B00001000, B00000100, B00001000, B00000100, B00000000, // ~
};

int DIN = 7;   // DIN pin of MAX7219 module
int CLK = 6;   // CLK pin of MAX7219 module
int CS = 5;    // CS pin of MAX7219 module
int maxInUse = 2;

MaxMatrix m(DIN, CS, CLK, maxInUse);

byte buffer[10];

char text[]= "HowToMechatronics.com  "; // Scrolling text

void setup() {
  m.init(); // module initialize
  m.setIntensity(15); // dot matix intensity 0-15
}

void loop() {

  printStringWithShift(text, 100); // (text, scrolling speed)

}
// Display=the extracted characters with scrolling
void printCharWithShift(char c, int shift_speed) {
  if (c < 32) return;
  c -= 32;
  memcpy_P(buffer, CH + 7 * c, 7);
  m.writeSprite(32, 0, buffer);
  m.setColumn(32 + buffer[0], 0);

  for (int i = 0; i < buffer[0] + 1; i++)
  {
    delay(shift_speed);
    m.shiftLeft(false, false);
  }
}
// Extract the characters from the text string
void printStringWithShift(char* s, int shift_speed) {
  while (*s != 0) {
    printCharWithShift(*s, shift_speed);
    s++;
  }
}Code language: Arduino (arduino)

Описание: Здесь мы должны включить дополнительную библиотеку для PROGMEN, которая является переменным модификатором и используется для хранения данных во флэш-памяти вместо SRAM. Когда у нас есть большая база данных переменных, которые являются статическими, например, в этом случае определяющие буквы и символы, лучше хранить их во флэш-памяти, потому что она намного больше, 32 КБ, по сравнению с 2 КБ байтов SRAM.

Затем с помощью массива символов мы определяем прокручиваемый текст, а в разделе цикла пользовательская функция printStringWithShift печатает прокручиваемый текст на светодиодной матрице со скоростью прокрутки, определенной в миллисекундах со вторым аргументом. Первое, что делает эта пользовательская функция, — извлекает символы из текстовой строки, а затем отображает эти прокручиваемые символы на светодиодной матрице.

Приложение Android для управления светодиодной матрицей 8x8 через Bluetooth

Как только мы узнали, как работает MAX7219, теперь мы можем сделать третий пример, который представляет собой практический проект Arduino, где мы создадим специальное приложение для Android для управления светодиодной матрицей через связь Bluetooth. Прежде чем мы продолжим, я предлагаю вам ознакомиться с моими подробными руководствами о том, как использовать модуль Bluetooth HC-05 и как создать собственное приложение для Android с помощью онлайн-приложения MIT App Inventor.

Вот код Arduino, а теперь давайте посмотрим на изменения по сравнению с предыдущим примером.

/*
      8x8 LED Matrix MAX7219 Scrolling Text
          Android Control via Bluetooth

   by Dejan Nedelkovski, www.HowToMechatronics.com

   Based on the following library:
   GitHub | riyas-org/max7219  https://github.com/riyas-org/max7219
*/

#include <MaxMatrix.h>
#include <SoftwareSerial.h>
#include <avr/pgmspace.h>

PROGMEM const unsigned char CH[] = {
  3, 8, B00000000, B00000000, B00000000, B00000000, B00000000, // space
  1, 8, B01011111, B00000000, B00000000, B00000000, B00000000, // !
  3, 8, B00000011, B00000000, B00000011, B00000000, B00000000, // "
  5, 8, B00010100, B00111110, B00010100, B00111110, B00010100, // #
  4, 8, B00100100, B01101010, B00101011, B00010010, B00000000, // $
  5, 8, B01100011, B00010011, B00001000, B01100100, B01100011, // %
  5, 8, B00110110, B01001001, B01010110, B00100000, B01010000, // &
  1, 8, B00000011, B00000000, B00000000, B00000000, B00000000, // '
  3, 8, B00011100, B00100010, B01000001, B00000000, B00000000, // (
  3, 8, B01000001, B00100010, B00011100, B00000000, B00000000, // )
  5, 8, B00101000, B00011000, B00001110, B00011000, B00101000, // *
  5, 8, B00001000, B00001000, B00111110, B00001000, B00001000, // +
  2, 8, B10110000, B01110000, B00000000, B00000000, B00000000, // ,
  4, 8, B00001000, B00001000, B00001000, B00001000, B00000000, // -
  2, 8, B01100000, B01100000, B00000000, B00000000, B00000000, // .
  4, 8, B01100000, B00011000, B00000110, B00000001, B00000000, // /
  4, 8, B00111110, B01000001, B01000001, B00111110, B00000000, // 0
  3, 8, B01000010, B01111111, B01000000, B00000000, B00000000, // 1
  4, 8, B01100010, B01010001, B01001001, B01000110, B00000000, // 2
  4, 8, B00100010, B01000001, B01001001, B00110110, B00000000, // 3
  4, 8, B00011000, B00010100, B00010010, B01111111, B00000000, // 4
  4, 8, B00100111, B01000101, B01000101, B00111001, B00000000, // 5
  4, 8, B00111110, B01001001, B01001001, B00110000, B00000000, // 6
  4, 8, B01100001, B00010001, B00001001, B00000111, B00000000, // 7
  4, 8, B00110110, B01001001, B01001001, B00110110, B00000000, // 8
  4, 8, B00000110, B01001001, B01001001, B00111110, B00000000, // 9
  2, 8, B01010000, B00000000, B00000000, B00000000, B00000000, // :
  2, 8, B10000000, B01010000, B00000000, B00000000, B00000000, // ;
  3, 8, B00010000, B00101000, B01000100, B00000000, B00000000, // <
  3, 8, B00010100, B00010100, B00010100, B00000000, B00000000, // =
  3, 8, B01000100, B00101000, B00010000, B00000000, B00000000, // >
  4, 8, B00000010, B01011001, B00001001, B00000110, B00000000, // ?
  5, 8, B00111110, B01001001, B01010101, B01011101, B00001110, // @
  4, 8, B01111110, B00010001, B00010001, B01111110, B00000000, // A
  4, 8, B01111111, B01001001, B01001001, B00110110, B00000000, // B
  4, 8, B00111110, B01000001, B01000001, B00100010, B00000000, // C
  4, 8, B01111111, B01000001, B01000001, B00111110, B00000000, // D
  4, 8, B01111111, B01001001, B01001001, B01000001, B00000000, // E
  4, 8, B01111111, B00001001, B00001001, B00000001, B00000000, // F
  4, 8, B00111110, B01000001, B01001001, B01111010, B00000000, // G
  4, 8, B01111111, B00001000, B00001000, B01111111, B00000000, // H
  3, 8, B01000001, B01111111, B01000001, B00000000, B00000000, // I
  4, 8, B00110000, B01000000, B01000001, B00111111, B00000000, // J
  4, 8, B01111111, B00001000, B00010100, B01100011, B00000000, // K
  4, 8, B01111111, B01000000, B01000000, B01000000, B00000000, // L
  5, 8, B01111111, B00000010, B00001100, B00000010, B01111111, // M
  5, 8, B01111111, B00000100, B00001000, B00010000, B01111111, // N
  4, 8, B00111110, B01000001, B01000001, B00111110, B00000000, // O
  4, 8, B01111111, B00001001, B00001001, B00000110, B00000000, // P
  4, 8, B00111110, B01000001, B01000001, B10111110, B00000000, // Q
  4, 8, B01111111, B00001001, B00001001, B01110110, B00000000, // R
  4, 8, B01000110, B01001001, B01001001, B00110010, B00000000, // S
  5, 8, B00000001, B00000001, B01111111, B00000001, B00000001, // T
  4, 8, B00111111, B01000000, B01000000, B00111111, B00000000, // U
  5, 8, B00001111, B00110000, B01000000, B00110000, B00001111, // V
  5, 8, B00111111, B01000000, B00111000, B01000000, B00111111, // W
  5, 8, B01100011, B00010100, B00001000, B00010100, B01100011, // X
  5, 8, B00000111, B00001000, B01110000, B00001000, B00000111, // Y
  4, 8, B01100001, B01010001, B01001001, B01000111, B00000000, // Z
  2, 8, B01111111, B01000001, B00000000, B00000000, B00000000, // [
  4, 8, B00000001, B00000110, B00011000, B01100000, B00000000, // \ backslash
  2, 8, B01000001, B01111111, B00000000, B00000000, B00000000, // ]
  3, 8, B00000010, B00000001, B00000010, B00000000, B00000000, // hat
  4, 8, B01000000, B01000000, B01000000, B01000000, B00000000, // _
  2, 8, B00000001, B00000010, B00000000, B00000000, B00000000, // `
  4, 8, B00100000, B01010100, B01010100, B01111000, B00000000, // a
  4, 8, B01111111, B01000100, B01000100, B00111000, B00000000, // b
  4, 8, B00111000, B01000100, B01000100, B00101000, B00000000, // c
  4, 8, B00111000, B01000100, B01000100, B01111111, B00000000, // d
  4, 8, B00111000, B01010100, B01010100, B00011000, B00000000, // e
  3, 8, B00000100, B01111110, B00000101, B00000000, B00000000, // f
  4, 8, B10011000, B10100100, B10100100, B01111000, B00000000, // g
  4, 8, B01111111, B00000100, B00000100, B01111000, B00000000, // h
  3, 8, B01000100, B01111101, B01000000, B00000000, B00000000, // i
  4, 8, B01000000, B10000000, B10000100, B01111101, B00000000, // j
  4, 8, B01111111, B00010000, B00101000, B01000100, B00000000, // k
  3, 8, B01000001, B01111111, B01000000, B00000000, B00000000, // l
  5, 8, B01111100, B00000100, B01111100, B00000100, B01111000, // m
  4, 8, B01111100, B00000100, B00000100, B01111000, B00000000, // n
  4, 8, B00111000, B01000100, B01000100, B00111000, B00000000, // o
  4, 8, B11111100, B00100100, B00100100, B00011000, B00000000, // p
  4, 8, B00011000, B00100100, B00100100, B11111100, B00000000, // q
  4, 8, B01111100, B00001000, B00000100, B00000100, B00000000, // r
  4, 8, B01001000, B01010100, B01010100, B00100100, B00000000, // s
  3, 8, B00000100, B00111111, B01000100, B00000000, B00000000, // t
  4, 8, B00111100, B01000000, B01000000, B01111100, B00000000, // u
  5, 8, B00011100, B00100000, B01000000, B00100000, B00011100, // v
  5, 8, B00111100, B01000000, B00111100, B01000000, B00111100, // w
  5, 8, B01000100, B00101000, B00010000, B00101000, B01000100, // x
  4, 8, B10011100, B10100000, B10100000, B01111100, B00000000, // y
  3, 8, B01100100, B01010100, B01001100, B00000000, B00000000, // z
  3, 8, B00001000, B00110110, B01000001, B00000000, B00000000, // {
  1, 8, B01111111, B00000000, B00000000, B00000000, B00000000, // |
  3, 8, B01000001, B00110110, B00001000, B00000000, B00000000, // }
  4, 8, B00001000, B00000100, B00001000, B00000100, B00000000, // ~
};

int dIn = 7;   // DIN pin of MAX7219 module
int clk = 6;   // CLK pin of MAX7219 module
int cs = 5;    // CS pin of MAX7219 module

int maxInUse = 2;    // Number of MAX7219's connected

MaxMatrix m(dIn, cs, clk, maxInUse);
SoftwareSerial Bluetooth(8, 7); // Bluetooth

byte buffer[10];
char incomebyte;
int scrollSpeed = 100;
char text[100] = "HowToMechatronics.com  "; // Initial text message
int brightness = 15;
int count = 0;
char indicator;

void setup() {
  m.init(); // MAX7219 initialization
  m.setIntensity(brightness); // initial led matrix intensity, 0-15
  Bluetooth.begin(38400); // Default communication rate of the Bluetooth module
}

void loop() {
  // Printing the text
  printStringWithShift(text, scrollSpeed);
  
  if (Bluetooth.available()) {   // Checks whether data is comming from the serial port
    indicator = Bluetooth.read();   // Starts reading the serial port, the first byte from the incoming data
    // If we have pressed the "Send" button from the Android App, clear the previous text
    if (indicator == '1') {
      for (int i = 0; i < 100; i++) {
        text[i] = 0;
        m.clear();
      }
      // Read the whole data/string comming from the phone and put it into text[] array.
      while (Bluetooth.available()) {
        incomebyte = Bluetooth.read();
        text[count] = incomebyte;
        count++;
      }
      count = 0;
    }
    // Adjusting the Scrolling Speed
    else if (indicator == '2') {
      String sS = Bluetooth.readString();
      scrollSpeed = 150 - sS.toInt(); // Milliseconds, subtraction because lower value means higher scrolling speed
    }
    // Adjusting the brightness
    else if (indicator == '3') {
      String sB = Bluetooth.readString();
      brightness = sB.toInt();
      m.setIntensity(brightness);
    }
  }

}

void printCharWithShift(char c, int shift_speed) {
  if (c < 32) return;
  c -= 32;
  memcpy_P(buffer, CH + 7 * c, 7);
  m.writeSprite(32, 0, buffer);
  m.setColumn(32 + buffer[0], 0);

  for (int i = 0; i < buffer[0] + 1; i++)
  {
    delay(shift_speed);
    m.shiftLeft(false, false);
  }
}

void printStringWithShift(char* s, int shift_speed) {
  while (*s != 0) {
    printCharWithShift(*s, shift_speed);
    s++;
  }
}

void printString(char* s)
{
  int col = 0;
  while (*s != 0)
  {
    if (*s < 32) continue;
    char c = *s - 32;
    memcpy_P(buffer, CH + 7 * c, 7);
    m.writeSprite(col, 0, buffer);
    m.setColumn(col + buffer[0], 0);
    col += buffer[0] + 1;
    s++;
  }
}Code language: Arduino (arduino)

Описание: Сначала нам нужно подключить библиотеку SoftwareSerial.h, которая активирует связь Bluetooth и определит некоторые переменные, необходимые для программы. В разделе настройки нам нужно инициализировать Bluetooth со скоростью передачи по умолчанию 38400 бит в секунду. Я установил исходное текстовое сообщение «HowToMechatronics.com» со скоростью прокрутки задержки 100 миллисекунд.

Далее, в секции цикла, с помощью функции Bluetooth.available() мы проверяем, есть ли входящие данные с последовательного порта, и если это так, с помощью функции Bluetooth.read мы начинаем читать последовательный порт, по одному байту на каждой итерации. Таким образом, первый входящий байт всегда будет храниться в переменной «индикатор» и в соответствии с ним выбирать, будем ли мы изменять текстовое сообщение, скорость прокрутки или яркость светодиодной матрицы.

Если мы посмотрим на блоки кода Android-приложения, то заметим, что при нажатии кнопки «Отправить» мы сначала отправляем байт индикации, в данном случае «1», что означает, что мы хотим изменить текстовое сообщение. Для этого на стороне Arduino мы очистим весь массив символов, а также очистим матричный светодиодный дисплей. Затем в цикле while мы будем считывать остальные данные в последовательном порту, и это сообщения, введенные в текстовое поле приложения для Android.

Если переменная индикации равна «2», это означает, что мы изменили положение ползунка скорости прокрутки, поэтому мы прочитаем его новое значение с помощью функции Bluetooth.readString() и отрегулируем скорость прокрутки. Таким же образом настраиваем яркость светодиодов.

Здесь вы можете скачать приложение для Android:

AndrodApp для управления светодиодной матрицей Arduino 8x8

1 файл(ы) 1,48 МБ Скачать

AndrodApp для Arduino 8×8 LED Matrix Control, файл .aia

1 файл(ы) 34,06 КБ Скачать

Это почти все для этого руководства, если у вас есть какие-либо вопросы, вы можете использовать раздел комментариев ниже.

Как работает RFID и как сделать дверной RFID-замок на базе Arduino Учебное пособие по SD-карте Arduino и регистрации данных

Производственный процесс

3D печать

Система управления автоматикой

Промышленные технологии