Arduino基础入门篇21—点阵流动显示

在各种公共场合看到的点阵屏大多都有流动显示效果，显示内容可以上下左右的滚动，本篇我们来实现点阵屏的流动显示。

1. 实验材料

• Uno R3开发板
• 配套USB数据线
• 面包板及配套连接线
• 8*8点阵屏

2. 实验步骤

1. 根据原理图搭建电路。

依然是前篇点阵屏电路连接方式。根据点阵屏管脚定义，点阵屏的[9, 14, 8, 12, 1, 7, 2, 5]分别连接开发板的[6,11, 5, 9, 14, 4, 15, 2]，点阵屏的[13, 3, 4, 10, 6, 11, 15, 16]分别连接开发板的[10,16, 17, 7, 3, 8, 12, 13]。

这里需要注意，Uno R3开发板的A0_{A5也可以做普通GPIO使用，编号分别为14}19。

实验原理图如下图所示：

实验原理图

实物连接图如下图所示：

实验原理图

2. 新建sketch，拷贝如下代码替换自动生成的代码并进行保存。

/*
   Roll
   点阵屏流动显示
*/
int leds[8] = {6, 11, 5, 9, 14, 4, 15, 2}; //点阵屏正极引脚
int gnds[8] = {10, 16, 17, 7, 3, 8, 12, 13}; //点阵屏负极引脚

//字库
char test[] = {
  0x00, 0x7C, 0x8A, 0x92, 0xA2, 0x7C, 0x00, 0x00, // -0-
  0x00, 0x00, 0x42, 0xFE, 0x02, 0x00, 0x00, 0x00, // -1-
  0x00, 0x46, 0x8A, 0x92, 0x92, 0x62, 0x00, 0x00, // -2-
  0x00, 0x84, 0x82, 0x92, 0xB2, 0xCC, 0x00, 0x00, // -3-
  0x00, 0x18, 0x28, 0x48, 0xFE, 0x08, 0x00, 0x00, // -4-
  0x00, 0xE4, 0xA2, 0xA2, 0xA2, 0x9C, 0x00, 0x00, // -5-
  0x00, 0x3C, 0x52, 0x92, 0x92, 0x8C, 0x00, 0x00, // -6-
  0x00, 0x80, 0x8E, 0x90, 0xA0, 0xC0, 0x00, 0x00, // -7-
  0x00, 0x6C, 0x92, 0x92, 0x92, 0x6C, 0x00, 0x00, // -8-
  0x00, 0x62, 0x92, 0x92, 0x94, 0x78, 0x00, 0x00, // -9-
  0x00, 0x3E, 0x48, 0x88, 0x48, 0x3E, 0x00, 0x00, // -A-
  0x00, 0xFE, 0x92, 0x92, 0x92, 0x6C, 0x00, 0x00, // -B-
  0x00, 0x7C, 0x82, 0x82, 0x82, 0x44, 0x00, 0x00, // -C-
  0x00, 0xFE, 0x82, 0x82, 0x82, 0x7C, 0x00, 0x00, // -D-
  0x00, 0xFE, 0x92, 0x92, 0x92, 0x82, 0x00, 0x00, // -E-
  0x00, 0xFE, 0x90, 0x90, 0x90, 0x80, 0x00, 0x00, // -F-

};

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 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);
  }
}

//字符显示
void ledShow(char num, char dat)
{
  digitalWrite(gnds[num], LOW);
  for (int i = 0; i < 8; i++)
  {
    digitalWrite(leds[i], dat & 0x80); // 1 0 0 0 0 0 0 0
    dat <<= 1;
  }
  delayMicroseconds(100);
  digitalWrite(gnds[num], HIGH);
  ledclean();
}

void loop() {

  for (int a = 0; a < 120; a++) //控制流动显示内容
  {
    for (int i = 0 ; i < 200 ; i++)//循环显示达到延时效果
    {
      for (int c = 0; c < 8; c++) //8列循环扫描，达到点阵屏驱动效果
      {
        ledShow(c, test[c + a]);
      }
    }
  }

}

3. 连接开发板，设置好对应端口号和开发板类型，进行程序下载。

程序下载

4. 程序下载后，点阵屏从右往左流动显示。

流动显示

5. 我们对loop()部分的程序进行修改，来改变每次流动的列数。

void loop() {

  for (int a = 0; a < 16; a++) //控制流动显示内容
  {
    for (int i = 0 ; i < 200 ; i++)//循环显示达到延时效果
    {
      for (int c = 0; c < 8; c++) //8列循环扫描，达到点阵屏驱动效果
      {
        ledShow(c, test[c + a*8]);
      }
    }
  }

}

6. 当每次移动8列时，就会整屏覆盖翻页显示，效果如下：

翻页显示

3. 实验分析

1. 程序中定义了一个数组用于存储需要显示的字库，每8个表示一个字符，然后通过ledShow()函数来进行解析显示。使用for循环控制指定的列然后将传入的字符数据进行按位与，取出每一位进行操作。
2. 在loop()中三重for循环，最里面控制8列扫描显示，中间for循环用于控制显示时间，最外层for循环用于控制流动位置。
3. 依次移动需要显示的字符数据，就达到了流动显示效果。可以控制每次移动的间距，当每次移动8列就会实现整屏覆盖的效果。