Создание потрясающих световых последовательностей с Arduino и сдвиговым регистром

Компоненты и материалы

Необходимые инструменты

Руки (сборка на макетной плате не требует специальных инструментов)

Программное обеспечение

Arduino IDE

О проекте

Этот проект позволяет создавать и воспроизводить световые анимации на 8 светодиодах с использованием сдвигового регистра 74HC595 и ЖК-дисплея 16x2. Управление осуществляется четырьмя кнопками через интуитивное меню на дисплее.

Управление

• Кнопка 1 (вверх): увеличение значений, установка светодиода в HIGH
• Кнопка 2 (вниз): уменьшение значений, установка светодиода в LOW
• Кнопка 3 (назад): перемещение курсора назад при создании кадра
• Кнопка 4 (меню): выход в главное меню

Возможности

• Создание до 16 кадров анимации (настраиваемо через ARR_SIZE)
• Настройка скорости анимации (мс между кадрами)
• Настройка количества циклов воспроизведения
• Визуальное редактирование кадров на ЖК-дисплее
• Сохранение анимации в виде байтов для сдвигового регистра

Схема подключения

Подключите компоненты согласно схеме. Обратите внимание: на схеме резисторы показаны растянутыми для наглядности, в реальной сборке их можно разместить компактнее.

Код

#include <LiquidCrystal.h>
#define ARR_SIZE 16  // Количество кадров
#define LIGHTS 8     // Количество светодиодов

const int btn1 = 7, btn2 = 8, btn3 = 9, btn4 = 10;
int bs1 = 0, bs2 = 0, bs3 = 0, bs4 = 0;

const int latchPin = 11;
const int clockPin = 13;
const int dataPin = 12;

byte data;
bool ArrOne[ARR_SIZE][LIGHTS] = {false};
byte lightArrOne[ARR_SIZE] = {0xFF};

int animSpeed = 50;
int loopCount = 5;

const int rs = 15, en = 14, d4 = 3, d5 = 4, d6 = 5, d7 = 6;
LiquidCrystal lcd(rs, en, d4, d5, d6, d7);

void setup() {
  pinMode(btn1, INPUT_PULLUP);
  pinMode(btn2, INPUT_PULLUP);
  pinMode(btn3, INPUT_PULLUP);
  pinMode(btn4, INPUT_PULLUP);
  lcd.begin(16, 2);
  pinMode(latchPin, OUTPUT);
  PrintMenu();
}

void loop() {
  bs1 = digitalRead(btn1);
  bs2 = digitalRead(btn2);
  bs3 = digitalRead(btn3);
  bs4 = digitalRead(btn4);

  if (bs1 == HIGH) { bs1 = LOW; delay(150); Play(); }
  else if (bs2 == HIGH) { bs2 = LOW; delay(150); Create(ArrOne); }
  else if (bs3 == HIGH) { bs3 = LOW; delay(150); SetSpeed(); }
  else if (bs4 == HIGH) { bs4 = LOW; delay(150); SetLoop(); }

  PrintMenu();
  delay(150);
}

// Функции меню, воспроизведения, создания кадров, настройки скорости и циклов
// ... (полный код доступен в исходнике)