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8×8 LED 매트릭스 MAX7219 튜토리얼, 스크롤링 텍스트 및 블루투스를 통한 안드로이드 제어

<메인 클래스="사이트-메인" id="메인">

이 Arduino 튜토리얼에서는 MAX7219 드라이버와 Arduino 보드를 사용하여 8×8 LED 매트릭스를 제어하는 ​​방법을 배웁니다. 자세한 내용은 다음 동영상을 보거나 아래에 작성된 튜토리얼을 참조하세요.

개요

우리는 세 가지 예를 만들 것입니다. 첫 번째 예에서는 MAX7219의 기본 작동 원리를 설명하고, 두 번째 예에서는 8x8 LED 매트릭스의 스크롤링 텍스트가 어떻게 작동하는지, 세 번째 예에서는 제어할 것입니다. 블루투스 및 맞춤형 빌드 Android 애플리케이션을 통해.

MAX7219

이제 MAX7219 드라이버를 자세히 살펴보겠습니다. IC는 Arduino와 통신하기 위해 단 3개의 와이어를 사용하면서 64개의 개별 LED를 구동할 수 있으며, 또한 여러 드라이버와 매트릭스를 데이지 체인 방식으로 연결하면서도 동일한 3개의 와이어를 사용할 수 있습니다.

64개의 LED는 IC의 16개 출력 핀에 의해 구동됩니다. 이제 문제는 그것이 어떻게 가능한가입니다. 동시에 최대 LED 수는 실제로 8개입니다. LED는 행과 열의 8×8 세트로 배열됩니다. 따라서 MAX7219는 매우 짧은 시간 동안 각 열을 활성화하는 동시에 각 행도 구동합니다. 따라서 열과 행을 빠르게 전환하면 사람의 눈은 계속 켜져 있는 빛만 감지할 수 있습니다.

일반적인 8×8 LED 매트릭스의 핀이 내부적으로 어떻게 배열되어 있는지 확인하십시오. 따라서 매트릭스를 직접 구축하는 경우 이를 고려해야 합니다.

또한 MAX7219용 공통 브레이크아웃 보드에는 5V와 IC 핀 번호 18 사이의 저항이 함께 제공됩니다. 이 저항은 LED에 대한 밝기 또는 전류 흐름을 설정하는 데 사용됩니다.

<그림 클래스="aligncenter">

IC 데이터시트의 다음 표는 LED의 순방향 전압 강하에 따라 사용해야 하는 저항 값을 보여줍니다.

<그림 클래스="aligncenter">

회로도

이제 8×8 LED Matrix 모듈을 Arduino 보드에 연결해 보겠습니다. 다음은 회로도입니다.

<그림 클래스="aligncenter">

모듈의 VCC 및 GND는 Arduino의 5V 및 GND 핀으로 연결되고 다른 3개의 핀 DIN, CLK 및 CS는 Arduino 보드의 디지털 핀으로 연결됩니다. 하나 이상의 모듈을 연결하려면 이전 브레이크아웃 보드의 출력 핀을 새 모듈의 입력 핀에 연결하기만 하면 됩니다. 실제로 이 핀들은 이전 보드의 DOUT 핀이 새 보드의 DIN 핀으로 가는 것을 제외하고는 모두 동일합니다.

아래 링크에서 이 Arduino 튜토리얼에 필요한 구성요소를 얻을 수 있습니다.

기본 MAX7219 Arduino 코드

모듈을 연결하면 첫 번째 예제의 Arduino 코드를 살펴볼 준비가 된 것입니다. GitHub에서 다운로드할 수 있는 MaxMatrix 라이브러리를 사용합니다.

/*
      8x8 LED Matrix MAX7219 Example 01

   by Dejan Nedelkovski, www.HowToMechatronics.com

   Based on the following library:
   GitHub | riyas-org/max7219  https://github.com/riyas-org/max7219
*/

#include <MaxMatrix.h>

int DIN = 7;   // DIN pin of MAX7219 module
int CLK = 6;   // CLK pin of MAX7219 module
int CS = 5;    // CS pin of MAX7219 module
int maxInUse = 1;


MaxMatrix m(DIN, CS, CLK, maxInUse); 

char A[] = {4, 8,
            B01111110,
            B00010001,
            B00010001,
            B01111110,
           };

char B[] = {4, 8,
            B01111111,
            B01001001,
            B01001001,
            B00110110,
           };

char smile01[] = {8, 8,
                  B00111100,
                  B01000010,
                  B10010101,
                  B10100001,
                  B10100001,
                  B10010101,
                  B01000010,
                  B00111100
                 };
char smile02[] = {8, 8,
                  B00111100,
                  B01000010,
                  B10010101,
                  B10010001,
                  B10010001,
                  B10010101,
                  B01000010,
                  B00111100
                 };
char smile03[] = {8, 8,
                  B00111100,
                  B01000010,
                  B10100101,
                  B10010001,
                  B10010001,
                  B10100101,
                  B01000010,
                  B00111100
                 };

void setup() {
  m.init(); // MAX7219 initialization
  m.setIntensity(8); // initial led matrix intensity, 0-15
}

void loop() {
  // Seting the LEDs On or Off at x,y or row,column position
  m.setDot(6,2,true); 
  delay(1000);
  m.setDot(6,3,true);
  delay(1000);
  m.clear(); // Clears the display
  for (int i=0; i<8; i++){
    m.setDot(i,i,true);
    delay(300);
  }
  m.clear();
  // Displaying the character at x,y (upper left corner of the character)  
  m.writeSprite(2, 0, A);
  delay(1000);

  m.writeSprite(2, 0, B);
  delay(1000);

  m.writeSprite(0, 0, smile01);
  delay(1000);
  
  m.writeSprite(0, 0, smile02);
  delay(1000);
  
  m.writeSprite(0, 0, smile03);
  delay(1000);
  
  for (int i=0; i<8; i++){
    m.shiftLeft(false,false);
    delay(300);
  }
  m.clear();

}
Code language: Arduino (arduino)

설명: 따라서 먼저 MaxMatrix.h 라이브러리를 포함하고, 모듈이 연결된 핀을 정의하고, 사용할 모듈 수를 설정하고, MaxMatrix 개체를 정의해야 합니다.

문자를 표시하려면 문자 또는 바이트 배열로 문자를 정의해야 하며 여기에 몇 가지 예가 있습니다. 비트가 실제로 0과 1인 문자를 형성하는 방법을 알 수 있습니다. 이 경우에는 90도 회전되지만 라이브러리 예제에서는 나중에 텍스트 스크롤을 위한 shiftLeft 사용자 정의 기능을 구현하기 더 쉽도록 이러한 방식으로 사용할 것을 제안합니다.

<그림 클래스="aligncenter">

설정 섹션에서 모듈을 초기화하고 LED의 밝기를 설정하기만 하면 됩니다. setDot() 함수를 사용하는 루프 섹션에서 X, Y 또는 Row/Column 위치에서 켜지도록 개별 LED를 설정할 수 있으며 clear() 함수를 사용하여 디스플레이를 지울 수 있습니다.

<그림 클래스="aligncenter">

미리 정의된 문자를 표시하기 위해 writeSprite() 함수를 사용하고 처음 두 인수는 문자 왼쪽 상단 모서리의 X 및 Y 위치입니다. 마지막에 shiftLeft() 함수를 사용하여 문자를 왼쪽으로 이동하거나 스크롤합니다.

8×8 LED 매트릭스 스크롤링 Arduino 코드

다음으로 스크롤링 텍스트 예제를 살펴보고 무엇이 다른지 살펴보겠습니다. 코드 아래에 설명이 있습니다.

/*
      8x8 LED Matrix MAX7219 Scrolling Text Example

   Based on the following library:
   GitHub | riyas-org/max7219  https://github.com/riyas-org/max7219
*/


#include <MaxMatrix.h>
#include <avr/pgmspace.h>

PROGMEM const unsigned char CH[] = {
  3, 8, B00000000, B00000000, B00000000, B00000000, B00000000, // space
  1, 8, B01011111, B00000000, B00000000, B00000000, B00000000, // !
  3, 8, B00000011, B00000000, B00000011, B00000000, B00000000, // "
  5, 8, B00010100, B00111110, B00010100, B00111110, B00010100, // #
  4, 8, B00100100, B01101010, B00101011, B00010010, B00000000, // $
  5, 8, B01100011, B00010011, B00001000, B01100100, B01100011, // %
  5, 8, B00110110, B01001001, B01010110, B00100000, B01010000, // &
  1, 8, B00000011, B00000000, B00000000, B00000000, B00000000, // '
  3, 8, B00011100, B00100010, B01000001, B00000000, B00000000, // (
  3, 8, B01000001, B00100010, B00011100, B00000000, B00000000, // )
  5, 8, B00101000, B00011000, B00001110, B00011000, B00101000, // *
  5, 8, B00001000, B00001000, B00111110, B00001000, B00001000, // +
  2, 8, B10110000, B01110000, B00000000, B00000000, B00000000, // ,
  4, 8, B00001000, B00001000, B00001000, B00001000, B00000000, // -
  2, 8, B01100000, B01100000, B00000000, B00000000, B00000000, // .
  4, 8, B01100000, B00011000, B00000110, B00000001, B00000000, // /
  4, 8, B00111110, B01000001, B01000001, B00111110, B00000000, // 0
  3, 8, B01000010, B01111111, B01000000, B00000000, B00000000, // 1
  4, 8, B01100010, B01010001, B01001001, B01000110, B00000000, // 2
  4, 8, B00100010, B01000001, B01001001, B00110110, B00000000, // 3
  4, 8, B00011000, B00010100, B00010010, B01111111, B00000000, // 4
  4, 8, B00100111, B01000101, B01000101, B00111001, B00000000, // 5
  4, 8, B00111110, B01001001, B01001001, B00110000, B00000000, // 6
  4, 8, B01100001, B00010001, B00001001, B00000111, B00000000, // 7
  4, 8, B00110110, B01001001, B01001001, B00110110, B00000000, // 8
  4, 8, B00000110, B01001001, B01001001, B00111110, B00000000, // 9
  2, 8, B01010000, B00000000, B00000000, B00000000, B00000000, // :
  2, 8, B10000000, B01010000, B00000000, B00000000, B00000000, // ;
  3, 8, B00010000, B00101000, B01000100, B00000000, B00000000, // <
  3, 8, B00010100, B00010100, B00010100, B00000000, B00000000, // =
  3, 8, B01000100, B00101000, B00010000, B00000000, B00000000, // >
  4, 8, B00000010, B01011001, B00001001, B00000110, B00000000, // ?
  5, 8, B00111110, B01001001, B01010101, B01011101, B00001110, // @
  4, 8, B01111110, B00010001, B00010001, B01111110, B00000000, // A
  4, 8, B01111111, B01001001, B01001001, B00110110, B00000000, // B
  4, 8, B00111110, B01000001, B01000001, B00100010, B00000000, // C
  4, 8, B01111111, B01000001, B01000001, B00111110, B00000000, // D
  4, 8, B01111111, B01001001, B01001001, B01000001, B00000000, // E
  4, 8, B01111111, B00001001, B00001001, B00000001, B00000000, // F
  4, 8, B00111110, B01000001, B01001001, B01111010, B00000000, // G
  4, 8, B01111111, B00001000, B00001000, B01111111, B00000000, // H
  3, 8, B01000001, B01111111, B01000001, B00000000, B00000000, // I
  4, 8, B00110000, B01000000, B01000001, B00111111, B00000000, // J
  4, 8, B01111111, B00001000, B00010100, B01100011, B00000000, // K
  4, 8, B01111111, B01000000, B01000000, B01000000, B00000000, // L
  5, 8, B01111111, B00000010, B00001100, B00000010, B01111111, // M
  5, 8, B01111111, B00000100, B00001000, B00010000, B01111111, // N
  4, 8, B00111110, B01000001, B01000001, B00111110, B00000000, // O
  4, 8, B01111111, B00001001, B00001001, B00000110, B00000000, // P
  4, 8, B00111110, B01000001, B01000001, B10111110, B00000000, // Q
  4, 8, B01111111, B00001001, B00001001, B01110110, B00000000, // R
  4, 8, B01000110, B01001001, B01001001, B00110010, B00000000, // S
  5, 8, B00000001, B00000001, B01111111, B00000001, B00000001, // T
  4, 8, B00111111, B01000000, B01000000, B00111111, B00000000, // U
  5, 8, B00001111, B00110000, B01000000, B00110000, B00001111, // V
  5, 8, B00111111, B01000000, B00111000, B01000000, B00111111, // W
  5, 8, B01100011, B00010100, B00001000, B00010100, B01100011, // X
  5, 8, B00000111, B00001000, B01110000, B00001000, B00000111, // Y
  4, 8, B01100001, B01010001, B01001001, B01000111, B00000000, // Z
  2, 8, B01111111, B01000001, B00000000, B00000000, B00000000, // [
  4, 8, B00000001, B00000110, B00011000, B01100000, B00000000, // \ backslash
  2, 8, B01000001, B01111111, B00000000, B00000000, B00000000, // ]
  3, 8, B00000010, B00000001, B00000010, B00000000, B00000000, // hat
  4, 8, B01000000, B01000000, B01000000, B01000000, B00000000, // _
  2, 8, B00000001, B00000010, B00000000, B00000000, B00000000, // `
  4, 8, B00100000, B01010100, B01010100, B01111000, B00000000, // a
  4, 8, B01111111, B01000100, B01000100, B00111000, B00000000, // b
  4, 8, B00111000, B01000100, B01000100, B00101000, B00000000, // c
  4, 8, B00111000, B01000100, B01000100, B01111111, B00000000, // d
  4, 8, B00111000, B01010100, B01010100, B00011000, B00000000, // e
  3, 8, B00000100, B01111110, B00000101, B00000000, B00000000, // f
  4, 8, B10011000, B10100100, B10100100, B01111000, B00000000, // g
  4, 8, B01111111, B00000100, B00000100, B01111000, B00000000, // h
  3, 8, B01000100, B01111101, B01000000, B00000000, B00000000, // i
  4, 8, B01000000, B10000000, B10000100, B01111101, B00000000, // j
  4, 8, B01111111, B00010000, B00101000, B01000100, B00000000, // k
  3, 8, B01000001, B01111111, B01000000, B00000000, B00000000, // l
  5, 8, B01111100, B00000100, B01111100, B00000100, B01111000, // m
  4, 8, B01111100, B00000100, B00000100, B01111000, B00000000, // n
  4, 8, B00111000, B01000100, B01000100, B00111000, B00000000, // o
  4, 8, B11111100, B00100100, B00100100, B00011000, B00000000, // p
  4, 8, B00011000, B00100100, B00100100, B11111100, B00000000, // q
  4, 8, B01111100, B00001000, B00000100, B00000100, B00000000, // r
  4, 8, B01001000, B01010100, B01010100, B00100100, B00000000, // s
  3, 8, B00000100, B00111111, B01000100, B00000000, B00000000, // t
  4, 8, B00111100, B01000000, B01000000, B01111100, B00000000, // u
  5, 8, B00011100, B00100000, B01000000, B00100000, B00011100, // v
  5, 8, B00111100, B01000000, B00111100, B01000000, B00111100, // w
  5, 8, B01000100, B00101000, B00010000, B00101000, B01000100, // x
  4, 8, B10011100, B10100000, B10100000, B01111100, B00000000, // y
  3, 8, B01100100, B01010100, B01001100, B00000000, B00000000, // z
  3, 8, B00001000, B00110110, B01000001, B00000000, B00000000, // {
  1, 8, B01111111, B00000000, B00000000, B00000000, B00000000, // |
  3, 8, B01000001, B00110110, B00001000, B00000000, B00000000, // }
  4, 8, B00001000, B00000100, B00001000, B00000100, B00000000, // ~
};

int DIN = 7;   // DIN pin of MAX7219 module
int CLK = 6;   // CLK pin of MAX7219 module
int CS = 5;    // CS pin of MAX7219 module
int maxInUse = 2;

MaxMatrix m(DIN, CS, CLK, maxInUse);

byte buffer[10];

char text[]= "HowToMechatronics.com  "; // Scrolling text

void setup() {
  m.init(); // module initialize
  m.setIntensity(15); // dot matix intensity 0-15
}

void loop() {

  printStringWithShift(text, 100); // (text, scrolling speed)

}
// Display=the extracted characters with scrolling
void printCharWithShift(char c, int shift_speed) {
  if (c < 32) return;
  c -= 32;
  memcpy_P(buffer, CH + 7 * c, 7);
  m.writeSprite(32, 0, buffer);
  m.setColumn(32 + buffer[0], 0);

  for (int i = 0; i < buffer[0] + 1; i++)
  {
    delay(shift_speed);
    m.shiftLeft(false, false);
  }
}
// Extract the characters from the text string
void printStringWithShift(char* s, int shift_speed) {
  while (*s != 0) {
    printCharWithShift(*s, shift_speed);
    s++;
  }
}Code language: Arduino (arduino)

설명: 여기에 변수 수정자인 PROGMEN에 대한 추가 라이브러리를 포함해야 하며 SRAM 대신 플래시 메모리에 데이터를 저장하는 데 사용됩니다. 이 경우 문자와 문자를 정의하는 것처럼 정적 변수의 더 큰 데이터베이스가 있는 경우 SRAM의 2K 바이트에 비해 훨씬 더 큰 32K 바이트이기 때문에 플래시 메모리에 저장하는 것이 좋습니다.

<그림 클래스="aligncenter">

다음으로 문자 배열을 사용하여 스크롤링 텍스트를 정의하고 루프 섹션에서 사용자 정의 함수인 printStringWithShift가 두 번째 인수로 밀리초 단위로 정의된 스크롤링 속도로 LED 매트릭스에 스크롤링 텍스트를 인쇄합니다. 이 사용자 정의 함수가 수행하는 첫 번째 작업은 텍스트 문자열에서 문자를 추출한 다음 이러한 스크롤링 문자를 led 매트릭스에 표시하는 것입니다.

블루투스를 통해 8×8 LED 매트릭스를 제어하기 위한 Android 앱

MAX7219가 어떻게 작동하는지 배웠다면 이제 Bluetooth 통신을 통해 LED 매트릭스를 제어하는 ​​맞춤형 Android 앱을 구축하는 실용적인 Arduino 프로젝트인 세 번째 예제를 만들 수 있습니다. 계속하기 전에 HC-05 Bluetooth 모듈을 사용하는 방법과 MIT App Inventor 온라인 애플리케이션을 사용하여 맞춤형 Android 앱을 구축하는 방법에 대한 자세한 자습서를 확인하는 것이 좋습니다.

<그림 클래스="aligncenter">

다음은 아두이노 코드이며 이제 이전 예제와 비교하여 수정 사항을 살펴보겠습니다.

/*
      8x8 LED Matrix MAX7219 Scrolling Text
          Android Control via Bluetooth

   by Dejan Nedelkovski, www.HowToMechatronics.com

   Based on the following library:
   GitHub | riyas-org/max7219  https://github.com/riyas-org/max7219
*/

#include <MaxMatrix.h>
#include <SoftwareSerial.h>
#include <avr/pgmspace.h>

PROGMEM const unsigned char CH[] = {
  3, 8, B00000000, B00000000, B00000000, B00000000, B00000000, // space
  1, 8, B01011111, B00000000, B00000000, B00000000, B00000000, // !
  3, 8, B00000011, B00000000, B00000011, B00000000, B00000000, // "
  5, 8, B00010100, B00111110, B00010100, B00111110, B00010100, // #
  4, 8, B00100100, B01101010, B00101011, B00010010, B00000000, // $
  5, 8, B01100011, B00010011, B00001000, B01100100, B01100011, // %
  5, 8, B00110110, B01001001, B01010110, B00100000, B01010000, // &
  1, 8, B00000011, B00000000, B00000000, B00000000, B00000000, // '
  3, 8, B00011100, B00100010, B01000001, B00000000, B00000000, // (
  3, 8, B01000001, B00100010, B00011100, B00000000, B00000000, // )
  5, 8, B00101000, B00011000, B00001110, B00011000, B00101000, // *
  5, 8, B00001000, B00001000, B00111110, B00001000, B00001000, // +
  2, 8, B10110000, B01110000, B00000000, B00000000, B00000000, // ,
  4, 8, B00001000, B00001000, B00001000, B00001000, B00000000, // -
  2, 8, B01100000, B01100000, B00000000, B00000000, B00000000, // .
  4, 8, B01100000, B00011000, B00000110, B00000001, B00000000, // /
  4, 8, B00111110, B01000001, B01000001, B00111110, B00000000, // 0
  3, 8, B01000010, B01111111, B01000000, B00000000, B00000000, // 1
  4, 8, B01100010, B01010001, B01001001, B01000110, B00000000, // 2
  4, 8, B00100010, B01000001, B01001001, B00110110, B00000000, // 3
  4, 8, B00011000, B00010100, B00010010, B01111111, B00000000, // 4
  4, 8, B00100111, B01000101, B01000101, B00111001, B00000000, // 5
  4, 8, B00111110, B01001001, B01001001, B00110000, B00000000, // 6
  4, 8, B01100001, B00010001, B00001001, B00000111, B00000000, // 7
  4, 8, B00110110, B01001001, B01001001, B00110110, B00000000, // 8
  4, 8, B00000110, B01001001, B01001001, B00111110, B00000000, // 9
  2, 8, B01010000, B00000000, B00000000, B00000000, B00000000, // :
  2, 8, B10000000, B01010000, B00000000, B00000000, B00000000, // ;
  3, 8, B00010000, B00101000, B01000100, B00000000, B00000000, // <
  3, 8, B00010100, B00010100, B00010100, B00000000, B00000000, // =
  3, 8, B01000100, B00101000, B00010000, B00000000, B00000000, // >
  4, 8, B00000010, B01011001, B00001001, B00000110, B00000000, // ?
  5, 8, B00111110, B01001001, B01010101, B01011101, B00001110, // @
  4, 8, B01111110, B00010001, B00010001, B01111110, B00000000, // A
  4, 8, B01111111, B01001001, B01001001, B00110110, B00000000, // B
  4, 8, B00111110, B01000001, B01000001, B00100010, B00000000, // C
  4, 8, B01111111, B01000001, B01000001, B00111110, B00000000, // D
  4, 8, B01111111, B01001001, B01001001, B01000001, B00000000, // E
  4, 8, B01111111, B00001001, B00001001, B00000001, B00000000, // F
  4, 8, B00111110, B01000001, B01001001, B01111010, B00000000, // G
  4, 8, B01111111, B00001000, B00001000, B01111111, B00000000, // H
  3, 8, B01000001, B01111111, B01000001, B00000000, B00000000, // I
  4, 8, B00110000, B01000000, B01000001, B00111111, B00000000, // J
  4, 8, B01111111, B00001000, B00010100, B01100011, B00000000, // K
  4, 8, B01111111, B01000000, B01000000, B01000000, B00000000, // L
  5, 8, B01111111, B00000010, B00001100, B00000010, B01111111, // M
  5, 8, B01111111, B00000100, B00001000, B00010000, B01111111, // N
  4, 8, B00111110, B01000001, B01000001, B00111110, B00000000, // O
  4, 8, B01111111, B00001001, B00001001, B00000110, B00000000, // P
  4, 8, B00111110, B01000001, B01000001, B10111110, B00000000, // Q
  4, 8, B01111111, B00001001, B00001001, B01110110, B00000000, // R
  4, 8, B01000110, B01001001, B01001001, B00110010, B00000000, // S
  5, 8, B00000001, B00000001, B01111111, B00000001, B00000001, // T
  4, 8, B00111111, B01000000, B01000000, B00111111, B00000000, // U
  5, 8, B00001111, B00110000, B01000000, B00110000, B00001111, // V
  5, 8, B00111111, B01000000, B00111000, B01000000, B00111111, // W
  5, 8, B01100011, B00010100, B00001000, B00010100, B01100011, // X
  5, 8, B00000111, B00001000, B01110000, B00001000, B00000111, // Y
  4, 8, B01100001, B01010001, B01001001, B01000111, B00000000, // Z
  2, 8, B01111111, B01000001, B00000000, B00000000, B00000000, // [
  4, 8, B00000001, B00000110, B00011000, B01100000, B00000000, // \ backslash
  2, 8, B01000001, B01111111, B00000000, B00000000, B00000000, // ]
  3, 8, B00000010, B00000001, B00000010, B00000000, B00000000, // hat
  4, 8, B01000000, B01000000, B01000000, B01000000, B00000000, // _
  2, 8, B00000001, B00000010, B00000000, B00000000, B00000000, // `
  4, 8, B00100000, B01010100, B01010100, B01111000, B00000000, // a
  4, 8, B01111111, B01000100, B01000100, B00111000, B00000000, // b
  4, 8, B00111000, B01000100, B01000100, B00101000, B00000000, // c
  4, 8, B00111000, B01000100, B01000100, B01111111, B00000000, // d
  4, 8, B00111000, B01010100, B01010100, B00011000, B00000000, // e
  3, 8, B00000100, B01111110, B00000101, B00000000, B00000000, // f
  4, 8, B10011000, B10100100, B10100100, B01111000, B00000000, // g
  4, 8, B01111111, B00000100, B00000100, B01111000, B00000000, // h
  3, 8, B01000100, B01111101, B01000000, B00000000, B00000000, // i
  4, 8, B01000000, B10000000, B10000100, B01111101, B00000000, // j
  4, 8, B01111111, B00010000, B00101000, B01000100, B00000000, // k
  3, 8, B01000001, B01111111, B01000000, B00000000, B00000000, // l
  5, 8, B01111100, B00000100, B01111100, B00000100, B01111000, // m
  4, 8, B01111100, B00000100, B00000100, B01111000, B00000000, // n
  4, 8, B00111000, B01000100, B01000100, B00111000, B00000000, // o
  4, 8, B11111100, B00100100, B00100100, B00011000, B00000000, // p
  4, 8, B00011000, B00100100, B00100100, B11111100, B00000000, // q
  4, 8, B01111100, B00001000, B00000100, B00000100, B00000000, // r
  4, 8, B01001000, B01010100, B01010100, B00100100, B00000000, // s
  3, 8, B00000100, B00111111, B01000100, B00000000, B00000000, // t
  4, 8, B00111100, B01000000, B01000000, B01111100, B00000000, // u
  5, 8, B00011100, B00100000, B01000000, B00100000, B00011100, // v
  5, 8, B00111100, B01000000, B00111100, B01000000, B00111100, // w
  5, 8, B01000100, B00101000, B00010000, B00101000, B01000100, // x
  4, 8, B10011100, B10100000, B10100000, B01111100, B00000000, // y
  3, 8, B01100100, B01010100, B01001100, B00000000, B00000000, // z
  3, 8, B00001000, B00110110, B01000001, B00000000, B00000000, // {
  1, 8, B01111111, B00000000, B00000000, B00000000, B00000000, // |
  3, 8, B01000001, B00110110, B00001000, B00000000, B00000000, // }
  4, 8, B00001000, B00000100, B00001000, B00000100, B00000000, // ~
};

int dIn = 7;   // DIN pin of MAX7219 module
int clk = 6;   // CLK pin of MAX7219 module
int cs = 5;    // CS pin of MAX7219 module

int maxInUse = 2;    // Number of MAX7219's connected

MaxMatrix m(dIn, cs, clk, maxInUse);
SoftwareSerial Bluetooth(8, 7); // Bluetooth

byte buffer[10];
char incomebyte;
int scrollSpeed = 100;
char text[100] = "HowToMechatronics.com  "; // Initial text message
int brightness = 15;
int count = 0;
char indicator;

void setup() {
  m.init(); // MAX7219 initialization
  m.setIntensity(brightness); // initial led matrix intensity, 0-15
  Bluetooth.begin(38400); // Default communication rate of the Bluetooth module
}

void loop() {
  // Printing the text
  printStringWithShift(text, scrollSpeed);
  
  if (Bluetooth.available()) {   // Checks whether data is comming from the serial port
    indicator = Bluetooth.read();   // Starts reading the serial port, the first byte from the incoming data
    // If we have pressed the "Send" button from the Android App, clear the previous text
    if (indicator == '1') {
      for (int i = 0; i < 100; i++) {
        text[i] = 0;
        m.clear();
      }
      // Read the whole data/string comming from the phone and put it into text[] array.
      while (Bluetooth.available()) {
        incomebyte = Bluetooth.read();
        text[count] = incomebyte;
        count++;
      }
      count = 0;
    }
    // Adjusting the Scrolling Speed
    else if (indicator == '2') {
      String sS = Bluetooth.readString();
      scrollSpeed = 150 - sS.toInt(); // Milliseconds, subtraction because lower value means higher scrolling speed
    }
    // Adjusting the brightness
    else if (indicator == '3') {
      String sB = Bluetooth.readString();
      brightness = sB.toInt();
      m.setIntensity(brightness);
    }
  }

}

void printCharWithShift(char c, int shift_speed) {
  if (c < 32) return;
  c -= 32;
  memcpy_P(buffer, CH + 7 * c, 7);
  m.writeSprite(32, 0, buffer);
  m.setColumn(32 + buffer[0], 0);

  for (int i = 0; i < buffer[0] + 1; i++)
  {
    delay(shift_speed);
    m.shiftLeft(false, false);
  }
}

void printStringWithShift(char* s, int shift_speed) {
  while (*s != 0) {
    printCharWithShift(*s, shift_speed);
    s++;
  }
}

void printString(char* s)
{
  int col = 0;
  while (*s != 0)
  {
    if (*s < 32) continue;
    char c = *s - 32;
    memcpy_P(buffer, CH + 7 * c, 7);
    m.writeSprite(col, 0, buffer);
    m.setColumn(col + buffer[0], 0);
    col += buffer[0] + 1;
    s++;
  }
}Code language: Arduino (arduino)

설명:  먼저 Bluetooth 통신을 활성화하고 프로그램에 필요한 일부 변수를 정의하는 SoftwareSerial.h 라이브러리를 포함해야 합니다. 설정 섹션에서 초당 38400비트의 기본 전송 속도로 Bluetooth를 초기화해야 합니다. 초기 문자 메시지를 100밀리초 지연 스크롤 속도의 "HowToMechatronics.com"으로 설정했습니다.

다음으로 루프 섹션에서 Bluetooth.available() 함수를 사용하여 직렬 포트에서 들어오는 데이터가 있는지 확인하고 Bluetooth.read 함수를 사용하여 이것이 사실이면 각 반복마다 직렬 포트 읽기를 시작합니다. 따라서 첫 번째 수신 바이트는 항상 "indicator" 변수에 저장되고 이에 따라 문자 메시지, 스크롤 속도 또는 LED 매트릭스의 밝기를 변경할지 여부를 선택합니다.

Android 앱 코드 블록을 살펴보면 "보내기" 버튼을 클릭하면 먼저 표시 바이트(이 경우 "1")를 전송한다는 것을 알 수 있습니다. 이는 문자 메시지 변경을 원한다는 것을 의미합니다. 이를 위해 Arduino 측에서 전체 문자 배열을 지우고 LED 매트릭스 디스플레이도 지웁니다. 그런 다음 "while" 루프에서 직렬 포트의 나머지 데이터를 읽고 Android 앱의 텍스트 상자에 입력된 메시지입니다.

표시 변수가 "2"인 경우 스크롤 속도 슬라이더의 위치가 변경되었음을 의미하므로 Bluetooth.readString() 함수를 사용하여 새 값을 읽고 스크롤 속도를 조정합니다. 같은 방법으로 LED의 밝기를 조정합니다.

여기에서 Android 앱을 다운로드할 수 있습니다.

Arduino 8x8 LED 매트릭스 제어용 AndrodApp

파일 1개 1.48MB 다운로드

Arduino 8×8 LED 매트릭스 제어용 AndrodApp .aia 파일

파일 1개 34.06KB 다운로드

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