【Arduino实验11 LED点阵屏显示】

一、实验目的

二、实验设备与环境

三、实验重点

四、实验难点

五、实验内容

5.1实验任务

5.2实验原理

5.3实验内容

5.4实验结果

5.5思考题

一、实验目的

1熟悉8*8点阵屏的原理与功能；

2 掌握数组变量的使用；

3 连接点阵屏显示电路；

4编写8*8LED点阵屏显示控制程序

二、实验设备与环境

Arduino UNO套件、Arduino IDE、计算机、8*8显示屏、杜邦线等

三、实验重点

1 点阵屏实验电路连接；2 点阵屏驱动控制程序；3动态图案显示

四、实验难点

1 程序代码编写、调试

五、实验内容

5.1实验任务

任务描述：点阵屏行、列线序测定；点阵屏显示驱动电路连接；点阵屏逐行点亮、逐行关闭；点阵屏图案动态显示。

5.2实验原理

1.点阵屏原理

(1)数码管的共阳极与共阴极

共阳数码管是将所有发光二极管的阳极接到一起形成公共阳极(COM)。共阳数码管在应用时将公共极COM接到“+”或Vcc，当某一字段发光二极管的阴极为低电平时，相应字段就点亮。当某一字段的阴极为高电平时，相应字段就不亮。

共阴数码管是将所有发光二极管的阴极接到一起形成公共阴极(COM)。共阴数码管在应用时将公共极COM接到地线“-”或GND，当某一字段发光二极管的阳极为高电平时，相应字段就点亮。当某一字段的阳极为低电平时，相应字段就不亮。

(2)8*8LED共阴极点阵屏

实验所用1088AS 8*8LED点阵屏是共阴极点阵屏。8*8点阵屏共由64个发光二极管组成，每个发光二极管放置在行线和列线的交叉点上，对应某一行电平置1，某列电平置0，所在交叉点上的二极管正向导通点亮。如要将1088AS 8*8LED点阵屏第1个点点亮，则将第13针脚接高电平，9针脚接低电平；要将第1行点亮，则9针脚接低电平，13、3、4、10、6、11、15、16针脚接高电平。

2.点阵屏电路

如图所示8*8LED点阵屏显示连接电路。

点阵屏针脚编号与Arduino UNO板I/O接口编号一一相对应。按行、列LED显示顺序如下：

col:○13→D6、○3→D11、○4→D10、○10→D3、○6→A2、○11→D4、○15→D8、○16→D9

row:○9→D2、○14→D7、○8→A0、○12→D5、○1→D13、○7→A1、○2→D12、○5→A3

5.3实验内容

1.LED点阵屏显示行、列序测定

测定方法：

用杜邦线连接ArduinoUNO板的VCC（3.5V）、GND，将连接GND的杜邦线接入点阵屏的任一引脚。再用接VCC的杜邦线依次接入点阵屏的其它引脚，观察被点亮LED点的行、列位置，确定该点的行与列编号，逐步确定点阵屏针脚对应实际显示行列顺序。将测试结果填入下表：

2.点阵屏电路连接提示：根据已测定的行、列序列顺序连接，不要接错

3.点阵屏图案显示

// 静态图案显示示例
int row[]={2,7,A0,5,13,A1,12,A3};//引脚行序
int col[]={6,D11,10,D3,A2,D4,8,9};//引脚列序
unsigned char picture[8][8] ={ //点阵图案{0,0,0,0,1,0,0,0},
{0,0,0,1,1,1,0,0},
{0,0,1,1,1,1,1,0},
{0,1,1,1,1,1,1,1},
{1,1,1,1,1,1,1,0},
{0,1,1,1,1,1,0,0},
{0,0,1,1,1,0,0,0},
{0,0,0,1,0,0,0,0}
}；
void setup(){for (int i=0;i<8;i++){ // UNO板I/O引脚初始化pinMode(row[i],OUTPUT);pinMode(col[i],OUTPUT);digitalWrite(row[i],HIGH);digitalWrite(col[i],LOW);}
}
void loop(){display(picture); // 显示图案
}
void display(unsigned char picture[8][8]){for (int i= 0;i<8;i++){digitalWrite(row[i],LOW);//第i行置低电平for (int j=0;j<8;j++){//第j列点亮digitalWrite(col[i],picture[i][j]);}}delay(5);for(int i=0;i<8;i++){//动态清除digitalWrite(row[i],HIGH);digitalWrite(col[i],LOW);}
}

4.程序扩展：任务：(1)点阵屏逐行点亮、逐行熄灭，再逐列点亮、逐列熄灭；(2)点阵屏数字（或图案）动态显示

int Row[]={2,7,A0,5,13,A1,12,A3};//引脚行序
int Column[]={6,11,10,3,A2,4,8,9};//引脚列序
unsigned char bigheart[8][8] = //&apos;大心&apos;
{0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0,1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1,1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1,1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1,0, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 0,0, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 0,0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0,
};unsigned char I[8][8] = //&apos;I&apos;
{0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0,0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0,0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0,0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0,0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0,0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0,
};
unsigned char L[8][8] = //&apos;L&apos;
{0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0,0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0,0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0,0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0,0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0,0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1,0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1,
};
unsigned char O[8][8] = //&apos;O&apos;
{0, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 0,1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1,1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1,1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1,1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1,0, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 0,0, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 0,
};
unsigned char V[8][8] = //&apos;V&apos;
{0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1,1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1,0, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 0,0, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 0,0, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 0,0, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 0,0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0,
};
unsigned char E[8][8] = //&apos;E&apos;
{0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0,0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0,0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0,0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0,0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0,0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0,0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0,
};
unsigned char U[8][8] = //&apos;U&apos;
{1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1,1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1,1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1,1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1,1, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 1,0, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1,0, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 0,
};
void setup() {// 矩阵代码运行一次:for(int i = 0; i < 8; i++){pinMode(Row[i], OUTPUT);//输出模式pinMode(Column[i], OUTPUT);//输出模式}
}
void loop() {//主代码循环运行:for(int i = 0; i< 100; i++){Display(I);}for(int i = 0; i< 100; i++){Display(L);}for(int i = 0; i< 100; i++){Display(O);}for(int i = 0; i< 100; i++){Display(V);}for(int i = 0; i< 100; i++){Display(E);}for(int i = 0; i< 100; i++){Display(U);}for(int i = 0; i< 100; i++){Display(bigheart);}for(int i = 0; i< 100; i++){Display(bigheart);} for(int i = 0; i < 100; i++){Display(bigheart);}
}
void Display(unsigned char lattice[8][8])//显示函数
{for(int r = 0; r < 8; r++){digitalWrite(Row[r], LOW);for(int c = 0; c < 8; c++){digitalWrite(Column[c], lattice[r][c]);}delay(1);Clear();}
}
void Clear()//清除函数
{for(int i = 0; i < 8; i++){digitalWrite(Row[i], HIGH);digitalWrite(Column[i], LOW);}