Arduino篇—点阵屏的应用
课程目标
学习点阵屏的原理及应用掌握如何编程控制点阵屏相关知识
点阵屏： led点阵屏由多个led发光二极管组成，通过控制led亮灭来显示文字、图片、动画、视频等，被广泛应用于公共场合做信息展示，如广告屏、公告牌等。
点阵屏组成及原理： led点阵屏按照led发光颜色可分为单色、双色、三色灯等，可显示红、黄、绿甚至是真彩色。根据led的数量又分为4x4、8x8、16x16等不同类型。这里我们通过单色8x8点阵屏来了解其原理，8x8点阵屏由8行8列共64个led灯组成，其内部结构如下图：
**外部管脚定义：**8x8点阵屏有16个管脚，将有丝印的一边朝下，逆时针进行编号。
*内部管脚定义：
控制方式： 每个led放置在行线和列线的交叉点上，当对应的某一行高电平，某一列低电平，则对应交叉点的led就会点亮。比如我们要点亮第一行第一列led灯，则给对应将点阵屏的第9脚高电平，第13脚低电平，其他led控制以此类推即可。
电路搭建
所需材料
arduinouno * 1
8*8 led点阵屏 * 1
杜邦线若干
电路连接
程序编写
练习一：绘制第一个图形
根据上图接线方式，编程实现让led点阵屏显示两个点，并开始闪烁起来。
图形化方式：
代码方式：
/* 项目名称:闪烁的两个点 * 项目时间:2022.03.03 * 项目作者:mrx */int leds[8] = {1, 2, 5, 7, 8, 9, 12, 14}; //点阵屏正极引脚int gnds[8] = {3, 4, 6, 10, 11, 13, 15, 16}; //点阵屏负极引脚void setup() { for (int i = 0; i < 8; i++) { pinmode(leds[i], output); pinmode(gnds[i], output); digitalwrite(gnds[i], high); //负极引脚拉高，熄灭所有led }}void loop() { digitalwrite(leds[6],high); digitalwrite(gnds[0],low); digitalwrite(leds[6],high); digitalwrite(gnds[2],low); delay(100); digitalwrite(leds[6],low); digitalwrite(gnds[0],high); digitalwrite(leds[6],low); digitalwrite(gnds[2],high); delay(100);}使用代码编程的时候，要注意开始要将所有的led的负极引脚给高电平，让所有的led熄灭。
练习二：方向指示牌
绘制一个如下图所示的图案，在点阵屏上显示出来。
图形化方式：
代码方式：
/* 项目名称:右箭头 * 项目时间:2022.03.03 * 项目作者:mrx */int leds[8] = {9, 14, 8, 12, 1, 7, 2, 5}; //点阵屏正极引脚int gnds[8] = {13, 3, 4, 10, 6, 11, 15, 16}; //点阵屏负极引脚int led[8][8] = {//箭头方阵，1处是亮灯的led {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0}, {0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0}, {0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 0}, {0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0}, {0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 0}, {0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0}, {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0}, {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0}};//清屏void ledclean(){ for (int i = 0; i < 8; i++)//将点阵屏正极ladies，负极拉高，关断显示 { digitalwrite(leds[i], low); digitalwrite(gnds[i], high); }}//右箭头void rightarrow(){ for (int i = 0 ; i < 8; i++) { digitalwrite(leds[i], low); for (int j = 0; j < 8; j++) { digitalwrite(gnds[j], 1-led[i][j]); } digitalwrite(leds[i], high); ledclean(); }}void setup() { for (int i = 0; i < 8; i++) { pinmode(leds[i], output); pinmode(gnds[i], output); digitalwrite(gnds[i], high); //负极引脚拉高，熄灭所有led }}void loop() { rightarrow(); }程序分析:
led点阵屏是多个led组合在一起来驱动，基本的驱动方式是逐行扫描或者逐列扫描。通过两个for循环嵌套来进行操作，外部循环控制列，内部循环遍历行，或者外部循环控制行，内部循环遍历列。当逐行或者逐列扫描足够快的时候，人眼就会因为视觉暂存而看到同时点亮的效果。
当对多块点阵屏进行操作时，使用io引脚直接驱动的方式就显得不切实际了，一方面这需要占用很多的io口，另一方面io驱动能力毕竟有限，所以点阵屏还有专门的驱动电路和ic芯片来满足更高的应用要求。后续我们将会使用到点阵屏模块来进行新的项目开发。
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**外部管脚定义：**8x8点阵屏有16个管脚，将有丝印的一边朝下，逆时针进行编号。
*内部管脚定义：
控制方式： 每个led放置在行线和列线的交叉点上，当对应的某一行高电平，某一列低电平，则对应交叉点的led就会点亮。比如我们要点亮第一行第一列led灯，则给对应将点阵屏的第9脚高电平，第13脚低电平，其他led控制以此类推即可。
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