如何使用Arduino和LED矩陣構建簡單的二進制時鐘

在這個初學者項目中，我們通過構建LED矩陣和使用Arduino來創建二進制時鐘。

本文將向您介紹LED多路復用以及如何利用這種技術構建可用于許多不同項目的LED陣列。在這種特殊情況下，我們將構建一個二進制時鐘。

如何設置LED多路復用

這是一種非常簡單的技術創建LED矩陣，每個二極管可以尋址和打開和關閉。您首先必須決定是要構建共陰極還是共陽極陣列。雖然電路略有不同，但兩種方法基本上都是相似的：

創建LED矩陣的電路圖。

As你可以看到，我們正在為這個項目建立一個共同的陰極矩陣。因此，LED的陰極連接在一起，然后通過NPN晶體管連接到GND。電阻R1至R4是LED的限流電阻，R5至R10是晶體管。

如何尋址各個LED

每個二極管在這個數組中有自己的地址，可以單獨打開和關閉。如果您在尋址LED時遇到問題，可以將上圖中的數組劃分為行和列，并為每個數組分配如下名稱：

通過將電路劃分為行和列來對矩陣內的每個LED進行尋址。

要打開LED9，需要在晶體管D的基極提供電壓，并將線路3連接到電源。您可以通過在當前激活的LED之間快速切換來使其看起來像多個LED一樣。

構建二進制時鐘

讓我們把我們的LED陣列使用Arduino Uno打開和關閉LED，DS3231和實時時鐘模塊以便跟蹤時間，從而很好地利用和構建二進制時鐘。

首先構建LED矩陣從上面。它看起來有點亂，但連接LED需要所有跳線：

首先構建LED矩陣。

因為這是一個簡單的LED矩陣，它使用Arduino的十個I/O端口。所以一定要使用有足夠針腳的。如果要減少必要行數，可以使用二進制到十進制轉換。但是，這超出了本文的范圍。

第1行到第4行連接到Arduino引腳2到5，6列連接到引腳6到11.您可以在下面看到這些連接。

將LED連接到Arduino。

固件

首先編寫一個小測試草圖，將矩陣中的每個LED依次打開。如果所有LED都以正確的順序點亮，則陣列連接正確。

voidsetup() { pinMode(2,OUTPUT);//1 pinMode(3,OUTPUT);//2 pinMode(4,OUTPUT);//3 pinMode(5,OUTPUT);//4 pinMode(6,OUTPUT);//A pinMode(7,OUTPUT);//B pinMode(8,OUTPUT);//C pinMode(9,OUTPUT);//D pinMode(10,OUTPUT);//E pinMode(11,OUTPUT);//F } voidloop() { for(inti=6;i { digitalWrite(i,1); for(intu=2;u { digitalWrite(u,1); delay(250); digitalWrite(u,0); } digitalWrite(i,0); } }