中山网站建设案例,深圳市公司排名,郑州好的企业网站建设,wordpress google插件LedControl 库最初是为基于 8 位 AVR 处理器的 Arduino 板编写的。用于通过MAX7219芯片控制LED矩阵和7段数码管。但由于该代码不使用处理器的任何复杂的内部功能#xff0c;因此具有高度可移植性#xff0c;并且应该在任何支持 和 功能的 Arduino#xff08;类似#xff09…LedControl 库最初是为基于 8 位 AVR 处理器的 Arduino 板编写的。用于通过MAX7219芯片控制LED矩阵和7段数码管。但由于该代码不使用处理器的任何复杂的内部功能因此具有高度可移植性并且应该在任何支持 和 功能的 Arduino类似板上pinMode()运行digitalWrite() 。
单个 MAX72XX Led 驱动器能够控制 64 个 Led。该库支持多达 8 个菊花链式 MAX72XX 驱动程序。控制 512 个 LED 对于大多数用途来说应该绰绰有余。 库初始化
要将库包含到 Arduino 代码中您必须编写几行初始化代码。
将库添加到您的草图中
这与任何其他 Arduino 库一样工作您可以使用 Include LibraryIDE 中的菜单功能或者只需添加一个 #include LedControl.h 在草图的顶部声明。
创建 LedControl 变量
所有库 API 函数都是通过类型变量调用的 LedControl该变量应该在草图的顶部定义以便项目代码的其余部分可以访问它。
库初始化的典型代码如下所示 /* 包含 LedControl 库 */
#include LedControl.h/* 创建一个新的 LedControl 变量。
* 我们使用 Arduino 上的引脚 12,11 和 10 作为 SPI 接口
* 引脚 12 连接到第一个 MAX7221 的 DATA IN 引脚
* 引脚 11 连接到第一个 MAX7221 的 CLK 引脚
* 引脚 10 连接到到第一个 MAX7221 的 LOAD(/CS) 引脚
* 只有一个 MAX7221 连接到 arduino
*/
LedControl lc1 LedControl ( 12 , 11 , 10 , 1 ); 我们与 MAX72XX 器件通信的变量的初始化代码有 4 个参数。前 3 个参数是 Arduino 上连接到 MAX72XX 的引脚号。这些可以是 arduino 上的任何数字 IO 引脚。在示例中12引脚 、11和10任意选择。库代码不会以任何方式对引脚号进行完整性检查以确保其 有效。传递一些愚蠢的东西pin 123??或者只是 错误的pin号会破坏代码而不会发出通知或错误消息。您不必将 IO 引脚初始化为输出或将它们设置为特定状态库将为您完成这些工作。
第四个参数LedControl(dataPin,clockPin,csPin,numDevices)是与此一起使用的级联 MAX72XX 器件的数量LedControl。该库可以通过单个变量寻址最多 8 个设备LedControl。添加到链中的每个设备都会带来一些性能损失但无论您设置多少个设备库代码使用的内存量都将保持不变。由于LedControl无法寻址超过 8 个设备因此此处仅允许使用 1..8 之间的值。
如果您的草图需要控制超过 8 个 MAX72XX则 LedControl需要创建另一个使用 arduino 板上 3 个不同引脚的变量。 #include LedControl.h
// 为前 8 个设备创建一个 LedControl...
LedControl lc1 LedControl ( 12 , 11 , 10 , 8 );
// ...以及接下来 8 个设备的另一个。
LedControl lc2 LedControl ( 9,8,7,8 ) ; _ _ _ _ _ 获取连接设备的数量
无法从代码中读取 IO 引脚编号但有一个函数可以获取连接到LedControl. /* 获取连接到此 LedControl 的最大设备数。
* 返回 :
* int 连接到此 LedControl 的设备数量 */
int LedControl : :getDeviceCount (); 该函数用于循环访问所连接的 MAX72XX 器件的完整列表。下面是一段代码用于将所有 MAX72XX 器件从省电模式切换到正常工作模式。即使shutdown(addr)稍后介绍该函数这段代码背后的想法也应该很清楚。 #include LedControl.hlc1LedControl(12,11,10,5);void setup() { for(int index0;indexlc1.getDeviceCount();index) {lc1.shutdown(index,false); }
} 我们通过从 0 到 的索引迭代设备列表 getDeviceCount()-1。索引是每个设备的地址。该地址是每个在设备上设置功能或 (Led-) 值的函数的第一个参数。请注意getDeviceCount()返回连接的设备数量但 设备的地址从第一个设备的 0 开始第二个设备的地址从 1 开始最后一个设备的地址从 getDeviceCount()-10 开始。
省电模式
LED 点亮时会消耗相当多的能量。电池供电的设备需要一种节省电量的方法可以在用户不需要时关闭整个显示屏。MAX72XX 支持电源关断模式。
在关机模式下设备会关闭显示屏上的所有 LED但数据会保留。当设备退出关闭模式时相同的 LED 将像进入睡眠状态之前一样亮起。甚至可以在关闭模式期间发送新数据。当设备重新激活时新数据将出现在显示屏上。以下是7 段显示屏上不可见倒计时的示例 void countDown() { int i9; lc.setDigit(0,(byte)i,false); //The digit 9 appears on the display delay(1000); //Go into shutdown mode lc.shutdown(0,true); //and count down silently while(i1) { //data is updated, but not shownlc.setDigit(0,(byte)i,false); i--; delay(1000); } //Coming out of shutdown mode we have already reached 1 lc.shutdown(0,false);lc.setDigit(0,(byte)i,false);
} 这是方法的原型LedControl.shutdown(addr,status) /* * Set the shutdown (power saving) mode for the device* Params :* addr The address of the display to control* status If true the device goes into power-down mode. Set to false* for normal operation.*/void shutdown(int addr, bool status); 注意当 Arduino 上电时始终MAX72XX处于关闭模式。
限制位数 (ScanLimit)
这是一种专家功能大多数图书馆用户并不真正需要。由于该库将其初始化 MAX72XX 为安全的默认值因此您不必仅仅为了让您的硬件正常工作而阅读本节
当创建新的 LedControl 时它将激活所有设备上的所有 8 位数字。每个亮起的数字将由驱动数字的多路复用器电路打开 1/8 秒。如果您有任何理由限制扫描数字的数量则 LED 会更频繁地打开因此会打开更长的时间。
将扫描限制设置为 4 的效果是点亮的 LED 现在打开 1/4 秒而不是标准的 1/8 秒。必须MAX72XX在较长的时间内为分段驱动器提供电流。
您应该仔细阅读数据表的相关部分MAX72XX实际上通过选择错误的电阻器组合限制流过 LED 的电流和设备扫描的位数可能会损坏 LED。调整扫描限制的唯一原因是显示器看起来太暗。但这很可能是由于启动时强度没有提高。这是原型供有需要的人使用MAX72XXRSetsetScanLimit() /* 设置要显示的位数或行数。
* 有关扫描限制对显示器亮度的副作用请参阅数据表。
* 参数: * addr 要控制的显示器的地址* limit 要显示的位数*/
void setScanLimit ( int addr , int limit ) ; 设置显示亮度
决定显示器亮度的三个因素。
Rset限制流过 LED 的最大电流的电阻值。显示器的扫描限制。如果您阅读了本节您已经知道我建议将此选项保留为安全默认值。以及一个允许通过软件控制 LED 亮度的命令。
通过该setIntensity(int addr, int intensity)方法LED 的亮度可以按 16 个离散步骤进行设置 ( 0..15)。值越高显示越亮。大于 15 的值将被丢弃而不改变亮度。即使是最低值也0不会完全关闭显示屏。 /* Set the brightness of the display.* Params:* addr the address of the display to control* intensity the brightness of the display.
void setIntensity(int addr, int intensity); 设备初始化
当创建新的库时LedControl库将使用以下命令初始化硬件
显示清除强度设置为最小值设备处于省电模式激活设备上的最大位数
启动时显示空白可能是每个人都想要的。但当强度处于最低且设备处于关闭模式时在启动配置中不会点亮任何 LED。大多数用户将在函数内进行自己的初始化setup()。下面是一段代码可用作创建一个模板LedControl一旦显示数据到达该代码就可以以中等亮度点亮 LED。 #include LedControl.hLedControl lcLedControl(12,11,10,1);void setup() { //wake up the MAX72XX from power-saving modelc.shutdown(0,false); //set a medium brightness for the Ledslc.setIntensity(0,8);
} LED矩阵
所有初始化代码就位后现在可以控制一些 LED 了。 清除显示
该函数的名称LedControl.clearDisplay(addr)已经暗示了它的作用。 /* 关闭显示屏上的所有 LED。
* Params:
* addr 要控制的显示器的地址
*/
void clearDisplay ( int * addr ) ; 所选设备上的所有 LED 均关闭。重要的是要了解这与保留数据的关闭模式不同。
控制单个 LED
这是打开或关闭单个 Led 的函数原型。 /* 设置单个 LED 的状态。
* 参数 :
* 显示器的地址
* row Led 的行 (0..7)
* col Led 的列 (0..7)
* state 如果为 true则 LED 打开如果为 false则打开off
*/
void setLed ( int addr , int row , int col , boolean state ) ; addr和参数背后的想法state应该很清楚但是row和column参数指的是什么这取决于矩阵MAX72XX和矩阵之间的接线。-libraryLedControl假定此示意图中使用的设置 矩阵中有 8 行索引从 0..7 开始和 8 列索引也从 0..7 开始。如果要点亮位于顶部第三行最右侧的 Led则2.7必须使用 Led 的索引作为行和列参数。
此代码摘录显示了第一个 MAX72XX 器件上的 LED 数量设置情况 //打开addr0处设备第3行第8列的LED
lc.setLed(0,2,7,true);
//现在 LED 位于第 0 行从左侧数第二个
lc.setLed(0,0,1,true);
延迟500
//关闭第一个LED灯第二个保持打开状态
lc.setLed(0,2,7,false);该setLed()函数适合点亮几个 LED但如果需要更新更多 LED则需要很多行代码。因此库中还有两个函数可以使用单个命令控制完整的行和列。
控制矩阵的行
- 函数setRow(addr,row,value)有 3 个参数。第一个是我们已经熟悉的设备地址。第二个是需要更新的行第三个是要为此行设置的值。
该value参数采用 8 位宽字节其中设置的每个位1 代表一个点亮的 LED设置为0要关闭的 LED 的每个位。
例如标记为红色的 LED 将打开所有其他 LED 将关闭。 要更新的行的索引为2从顶部数。必须将参数value 设置为字节值才能点亮 LED。最简单的方法是将标准头文件包含binary.h到您的草图中。该值以二进制编码写入是设置的位1和要打开的 LED 之间的精确映射。 //将此文件包含在草图的顶部
二进制.h// ...省略初始化代码...//设置第一个设备的第三行索引2的LED
lc.setRow(0,2,B10110000);当无法以二进制编码指定值时将每个位的十进制值映射到其影响的 Led 的简单表会有所帮助。底部的两行显示要计算的示例的十进制值。 Led2.0Led2.1Led2.2Led2.3Led2.4Led2.5Led2.6Led2.7Bit-Value1286432168421Led On?YesNoYesYesNoNoNoNoRow-Value128032160020 value176 (1283216) 该语句更新了Arduino 附加的lc.setRow(0,2,176)第一行的第三行。MAX72XX
显然 对所有 LED 连续setRow()调用八次要快得多。setLed()a 的硬件MAX72XX 使得该函数也比下一节中介绍的函数setRow()快 8 倍 。setColumn()如果草图代码的性能是重要因素请setRow() 尽可能使用该函数。
函数原型 /* 将一行中的所有 8 个 Led 设置为新状态
* 参数
* 显示器的地址
* 要设置的行行 (0..7)
* 每个位设置为 1 的值将点亮相应的 Led。
*/
void setRow ( int addr , int row , 字节 值) ; 控制矩阵的列
-setColumn()函数的工作方式与该命令类似setRow()但会更新垂直列中的 8 个 LED。
同样红色标记的 LED 灯将打开所有其他 LED 灯将关闭。 这次第 6 列底部的 4 个 LED 将被点亮。对于二进制编码值中最左边的位指的是列顶部的 LED。 //将此文件包含在草图的顶部
二进制.h// ...省略初始化代码...//设置第一个设备的第三行索引2的LED
lc.setRow(0,2,B00001111);setRow()如果值的二进制编码不是一种选择则与 参考资料部分中的表类似的表会有所帮助。
LED2.0LED2.1LED2.2LED2.3LED2.4LED2.5LED2.6LED2.7位值1286432168421带领是的不是的是的不不不不行值128032160020 15 (8421) 函数原型 /* 将一列中的所有 8 个 Led 设置为新状态
* 参数
* 显示器的地址
* 要设置的列列 (0..7)
* 每个位设置为 1 的值将点亮相应的 Led。
*/
void setColumn ( int addr , int col , 字节 值) ; 控制 7 段显示器 在 7 段显示器上打印数字
7 段显示器最常见的用途是打印数字。LedControl 库有一个函数只需接受字节类型的参数并在指定列上打印相应的数字。数字的有效值为从0到15以允许显示十六进制值。大于 15或负值的值将被默默丢弃。该函数还提供了一个参数来打开或关闭列上的小数点。
以下是在显示屏上以 4 位数字打印 int 值 (-999..999) 的代码摘录。 void printNumber(int v) { int ones; int tens; int hundreds; boolean negativefalse;if(v -999 || v 999) return; if(v0) { negativetrue; vv*-1; }onesv%10; vv/10; tensv%10; vv/10; hundredsv; if(negative) { //print character - in the leftmost column lc.setChar(0,3,-,false); } else {//print a blank in the sign column lc.setChar(0,3, ,false); } //Now print the number digit by digit lc.setDigit(0,2,(byte)hundreds,false);lc.setDigit(0,1,(byte)tens,false); lc.setDigit(0,0,(byte)ones,false);
} 该函数的原型 /* Display a (hexadecimal) digit on a 7-Segment Display* Params:* addr address of the display* digit the position of the digit on the display (0..7)* value the value to be displayed. (0x00..0x0F)* dp sets the decimal point.
*/
void setDigit(int addr, int digit, byte value, boolean dp); - 参数digit必须在 0..7 范围内因为 MAX72XX 可以控制 7 段显示器上最多 8 位数字。
在 7 段显示器上打印字符
在 7 段显示器上具有视觉意义的字符集有限。常见的用途是在-前面添加负值的字符以及表示整数十六进制值的 A..F 中的 6 个字符。
-setChar(addr,digit,value,dp)函数接受 7 位 ASCII 编码范围内的 char 类型值。由于可识别的模式有限大多数定义的字符都会打印 -char SPACE。但有相当多的字符在 7 段显示器上有意义。
这是可打印字符集
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9A a打印大写字母B b打印小写C c打印小写D d打印小写E e打印大写字母F f打印大写字母H h打印大写字母L l打印大写字母P p打印大写字母-减号. ,点亮小数点_下划线SPACE空白或空格字符
十六进制字符 ( 0..F) 已在字符值 0x00...0x0F 处重新定义。这使得混合数字和字符值成为可能。- 函数的字节值setDigit()可以与 一起使用setChar()并将打印该值的十六进制表示形式。
该函数的原型看起来与显示数字的函数原型非常相似。 /* Display a character on a 7-Segment display.* Params:* addr address of the display* digit the position of the character on the display (0..7)* value the character to be displayed.* dp sets the decimal point.
*/
void setChar(int addr, int digit, char value, boolean dp); 完整的代码
#include LedControl.hLedControl lcLedControl(11,13,10,1);unsigned long delaytime10;void setup() {lc.shutdown(0,false);lc.setIntensity(0,15);lc.clearDisplay(0);}void writeArduinoOnMatrix() {byte a[5]{B01111110,B10001000,B10001000,B10001000,B01111110};byte r[5]{B00111110,B00010000,B00100000,B00100000,B00010000};byte d[5]{B00011100,B00100010,B00100010,B00010010,B11111110};byte u[5]{B00111100,B00000010,B00000010,B00000100,B00111110};byte i[5]{B00000000,B00100010,B10111110,B00000010,B00000000};byte n[5]{B00111110,B00010000,B00100000,B00100000,B00011110};byte o[5]{B00011100,B00100010,B00100010,B00100010,B00011100};lc.setRow(0,0,a[0]);lc.setRow(0,1,a[1]);lc.setRow(0,2,a[2]);lc.setRow(0,3,a[3]);lc.setRow(0,4,a[4]);delay(delaytime);lc.setRow(0,0,r[0]);lc.setRow(0,1,r[1]);lc.setRow(0,2,r[2]);lc.setRow(0,3,r[3]);lc.setRow(0,4,r[4]);delay(delaytime);lc.setRow(0,0,d[0]);lc.setRow(0,1,d[1]);lc.setRow(0,2,d[2]);lc.setRow(0,3,d[3]);lc.setRow(0,4,d[4]);delay(delaytime);lc.setRow(0,0,u[0]);lc.setRow(0,1,u[1]);lc.setRow(0,2,u[2]);lc.setRow(0,3,u[3]);lc.setRow(0,4,u[4]);delay(delaytime);lc.setRow(0,0,i[0]);lc.setRow(0,1,i[1]);lc.setRow(0,2,i[2]);lc.setRow(0,3,i[3]);lc.setRow(0,4,i[4]);delay(delaytime);lc.setRow(0,0,n[0]);lc.setRow(0,1,n[1]);lc.setRow(0,2,n[2]);lc.setRow(0,3,n[3]);lc.setRow(0,4,n[4]);delay(delaytime);lc.setRow(0,0,o[0]);lc.setRow(0,1,o[1]);lc.setRow(0,2,o[2]);lc.setRow(0,3,o[3]);lc.setRow(0,4,o[4]);delay(delaytime);lc.setRow(0,0,0);lc.setRow(0,1,0);lc.setRow(0,2,0);lc.setRow(0,3,0);lc.setRow(0,4,0);delay(delaytime);}void rows() {for(int row0;row8;row) {delay(delaytime);lc.setRow(0,row,B10100000);delay(delaytime);lc.setRow(0,row,(byte)0);for(int i0;irow;i) {delay(delaytime);lc.setRow(0,row,B10100000);delay(delaytime);lc.setRow(0,row,(byte)0);}}}void columns() {for(int col0;col8;col) {delay(delaytime);lc.setColumn(0,col,B10100000);delay(delaytime);lc.setColumn(0,col,(byte)0);for(int i0;icol;i) {delay(delaytime);lc.setColumn(0,col,B10100000);delay(delaytime);lc.setColumn(0,col,(byte)0);}}}void single() {for(int row0;row8;row) {for(int col0;col8;col) {delay(delaytime);lc.setLed(0,row,col,true);delay(delaytime);for(int i0;icol;i) {lc.setLed(0,row,col,false);delay(delaytime);lc.setLed(0,row,col,true);delay(delaytime);}}}}void loop() {writeArduinoOnMatrix();rows();columns();single();}
