概述

本指南適用于ARDUINO和兼容的板卡-Arduino Uno，Mega，Zero和Adafruit Metro 328，Metro M0和M4。我們?yōu)镽aspberry Pi提供了不同的指南。

使用我們的RGB LED矩陣面板將一些時代廣場帶入您的家中。這些面板通常用于制作視頻墻（在紐約，我們在公共汽車的側(cè)面和公共汽車站上看到它們）來顯示動畫或簡短的視頻剪輯。我們以為他們看起來真的很酷，所以我們從工廠拿了幾盒。一個具有512個明亮的RGB LED，它們以16x32網(wǎng)格的形式排列在正面，另一個具有1024個LED的32x32網(wǎng)格。背面是帶有IDC連接器的PCB（一組用于輸入，一個用于輸出：理論上您可以將它們鏈接在一起）和12個16位鎖存器，它們允許您以1：8（16x32）或1來驅(qū)動顯示器。 ：16（32x32）掃描速度。

這些面板需要12個或13個數(shù)字引腳（6位數(shù)據(jù)，6或7位控制）和一個良好的5V電源，至少一個耦合放大器面板。我們建議使用2A（或更大規(guī)格）穩(wěn)壓5V適配器和接線盒DC插孔，或通過DC延長線焊接插孔。請閱讀本教程的其余部分以獲取更多詳細(xì)信息！

請記住，這些顯示器通常設(shè)計為由FPGA或其他高速處理器驅(qū)動；它們沒有任何內(nèi)置的PWM控制。相反，您應(yīng)該一遍又一遍地重新繪制屏幕，以“手動” PWM整個過程。在16 MHz的Arduino Uno上，我們設(shè)法壓縮了12位顏色（4096種顏色），但是如果由FPGA，CPLD，Propeller，XMOS或其他高速多處理器控制器驅(qū)動，則該顯示確實會發(fā)光。

當(dāng)然，我們不會給您留下數(shù)據(jù)表和“好運(yùn)！”我們有完整的接線圖和有效的Arduino庫代碼，并提供繪制像素，線條，矩形，圓形和文本的示例。您將在一個小時內(nèi)獲得色彩爆破！在Arduino Uno或Mega上，您需要12個數(shù)字引腳和大約800字節(jié)的RAM來保存12位彩色圖像（是32x32矩陣的兩倍）。

該庫可用于有限數(shù)量的開發(fā)板：Arduino Uno，Mega，Zero，Adafruit Metro M0和Metro M4。不支持其他板（例如Arduino Leonardo）。

功率

盡管LED是非常高效的光源，但只要將它們集中在一處，電流就可以累積起來。

A 單個 32x16 或 32x32 RGB矩陣，全傾斜（所有像素設(shè)置為白色），可能需要近 4安培 當(dāng)前！將這個數(shù)字翻倍以形成 64x32 矩陣。

在平均值上，顯示典型的圖形和動畫時，這些面板將使用更少的。.. 2A 電源通常對于單個32x16或32x32面板就足夠了，對于64x32面板則是4A。使用額定功率更大的 Amps （例如10A電源）的大功率電源沒有什么害處，但是從不不要使用具有更高 Voltage 電壓的電源（使用 5V，周期）！

在這些面板上，電源連接與數(shù)據(jù)連接是分開的。讓我們從連接5V電源開始……

我們的零件供應(yīng)商有時會修改設(shè)計。結(jié)果，連接隨時間變化。我們將在這里介紹不同的接線組合…選擇與您收到的面板匹配的說明。

出現(xiàn)了兩種不同類型的電源連接器：

左側(cè)是一個螺絲柱電源連接器（帶有相鄰的焊墊直接焊接）。右邊是Molex樣式的標(biāo)頭。某些面板將具有兩個接頭連接器…這些面板附帶的電源線具有兩個接頭連接器的連接器。

使用接線柱和墊板連接器，您可以擰緊電源電纜的黑桃，或者另一種方法是從該延長線上切下一個2.1mm的插孔，然后將其焊接到面板背面的焊盤上。這樣，您可以直接從墻上適配器插入5V電壓（建議在商店中購買）。只需將電纜的另一半切斷，然后剝?nèi)ゲ季€，以便可以將紅色導(dǎo)線焊接至+5，黑色導(dǎo)線接地。

將兩個引腳正確焊接到電源端口。確保正確無誤，因為沒有保護(hù)二極管！

如果您的面板具有Molex式接頭，則只需插入隨附的電源線，并注意正確的極性即可。

如果電源線的另一端帶有鐵鍬使用此電源線，可以將其擰入2.1mm接線盒適配器中。很好用！但是，不要讓裸露的連接器接觸金屬……您應(yīng)該用熱縮管或電工膠帶將其覆蓋。

您可能會獲得權(quán)力具有不同末端的電纜，例如圓形，而不是鍬形的末端，或者可以使用另一個Molex連接器。只需將電纜和電線直接剝?nèi)ル娫床孱^

連接

這些面板通常設(shè)計用于鏈接（將端到端鏈接到更大的顯示器中）…一個面板的輸出連接到

由于Arduino中的RAM有限，鏈接很少是可行的。盡管如此，還是有必要在面板上區(qū)分輸入和輸出連接…如果我們連接到錯誤的插座，它將不會響應(yīng)。

盡管面板支持鏈接，但這在Arduino級板上非常不切實際，并且我們的庫不支持它。像Raspberry Pi這樣功能更強(qiáng)大的系統(tǒng)可能是鏈接面板的更好選擇！

將矩陣翻轉(zhuǎn)過來，這樣您就可以看到背面，用兩個插座位于左右邊緣（不是頂部和底部）。

在某些面板上，如果幸運(yùn)的話，這些插座會標(biāo)有INPUT和OUTPUT（有時是IN和OUT或

如果未標(biāo)記INPUT，則查找一個或多個指向水平方向的箭頭（忽略任何垂直箭頭，無論向上還是向下）。下）。水平箭頭顯示數(shù)據(jù)從輸入到輸出的方向-然后您知道哪個連接器。

如果沒有這樣的標(biāo)簽，最后的選擇是檢查連接器引腳周圍的塑料導(dǎo)流罩。 INPUT連接器上的鍵（凹口）將面對面板的外邊緣（而不是中心）。

INPUT連接器上的插針排列隨矩陣大小和生產(chǎn)批次的不同而不同……

32x16 面板使用此引腳排列。標(biāo)簽可能略有不同，或者根本沒有標(biāo)記引腳。但是在任何一種情況下，請使用該圖像作為參考。

注意，有四個接地點(diǎn)。為了確保可靠的性能， 所有四個都應(yīng)在Arduino上連接到GND ！無焊面包板便于進(jìn)行這種分割。

這是 32x32 和 64x32 面板的布局。我們將其稱為“ 變體A ”。某些面板使用不同的標(biāo)簽，但功能相同。

布局與32x16面板，用“ D”代替一根接地線。

這是我們最常使用的布局。

如果您的32x32面板根本沒有沒有引腳標(biāo)簽，然后使用此布局。

“ 變體B ” 32x32 和 64x32 面板。接線與上述變體A 相同，僅標(biāo)簽不同

接地針沒有標(biāo)簽，但仍需要連接。

LAT（閂鎖） ）在此處標(biāo)記為STB（頻閃）。 R1/G1/B1/R2/G2/B2更改為R0/G0/B0/R1/G1/B1…但同樣，沒有功能差異，只是墨水。

我們最早的 32x32 面板有兩個-socket 設(shè)計，我們將其稱為“ Variant C ”。雖然引腳功能相同，但布局卻大不相同。

上插槽上的》 R/G/B對應(yīng)于變體A中的R1/G1/B1。下插槽上的R/G/B對應(yīng)于R2/G2/B2。

所有其他信號（A/B/C/D/CLK/LAT/OE）都需要連接到兩個插座-例如

連接到Arduino

有兩種或三種方法將矩陣連接到Arduino：

跳線插入Arduino接頭和帶狀電纜之間-可以很好地用于測試和原型制作，但不耐用。

Adafruit RGB Matrix Shield strong》使這些面板與Arduino的連接盡可能容易，并且最適合永久安裝。

一個人可以構(gòu)建一個 原型屏蔽 復(fù)制選項＃2的引腳排列。但是，鑒于Matrix Shield的低成本，這可能不值得如今付出。

這些面板通常由非?？斓奶幚砥骰騀PGA（而不是16 MHz的Arduino）運(yùn)行，以實現(xiàn)合理的性能。在這種有限的環(huán)境中，我們通過將特定信號綁定到特定Arduino引腳來優(yōu)化我們的軟件?？梢灾匦屡渲煤苌俚目刂凭€，但是其他控制線卻非常具體。.. 您不能隨意地進(jìn)行整條接線。下一頁演示了兼容的接線。..一種使用RGB矩陣盾，使用跳線。

使用RGB矩陣屏蔽進(jìn)行連接

這是將這些矩陣與Arduino尺寸的板配對的首選方法，因為它既快速又麻煩，

Adafruit RGB Matrix Shield 可與 Arduino Uno 和兼容基于ATmega328的板一起使用，例如 Adafruit Metro 。它也可以直接與Adafruit Metro M0 一起使用…并且可以與一根或多根跳線一起與 Metro M4 （以及可能具有此外形規(guī)格的其他主板，如果兼容）一起使用可以使用Arduino庫。）

屏蔽板不能與Arduino Mega一起使用-請參閱“跳線”頁面上的引腳排列，或考慮進(jìn)行制作

防護(hù)罩沒有裝滿，您需要做一些焊接才能得到

排針從下面安裝，并焊接在頂部。三個組件-按鈕，電源端子和16針接頭連接器-從頂部插入并焊接在下面。

必須以正確的方向安裝16針（8x2）接頭連接器！絲印上會顯示極性槽口，或者您可以在上面的照片中看到，該槽口面向數(shù)字I/O引腳。如果將其反向安裝，矩陣將無法工作！

LED矩陣的電源可以連接到屏蔽層的螺釘端子—紅色線連接到+ 5Vout，黑色線連接到GND —然后以安全且穩(wěn)定的5伏電壓從Arduino的DC插孔或USB電纜為整個電路供電。

Metro M4用法

盾牌需要做一些小改動才能與Adafruit Metro M4 一起使用：

使用

用一根小銼刀或業(yè)余刀切開此處所示的兩個焊盤之間的PCB跡線。

從相鄰的“ CLK”引腳到“ Analog In 4”引腳焊接導(dǎo)線。

需要在自己的代碼中進(jìn)行相應(yīng)的更改-在“代碼”中查找“ CLK”引腳定義任何矩陣示例……

下載：文件

復(fù)制代碼

#define CLK 8 #define CLK 8

并將“ 8”更改為“ A4”：

下載：文件

復(fù)制代碼

#define CLK A4 #define CLK A4

連接跳線

帶狀電纜及其相應(yīng)的插頭有時是拓?fù)潆y題。這是一個有助于跟蹤的竅門。..

如果將帶狀電纜保持平坦（沒有折疊），并且兩個連接器都朝向您，則鍵指向相同的方向，那么引腳之間的比例為1：1 。一個插頭上的右上引腳連接到另一個插頭上的右上引腳，依此類推，即使電纜的應(yīng)力消除倍增也是如此。 只要鍵指向相同的方向并且插頭面對的方向相同，銷釘?shù)膬啥硕嘉挥谙嗤奈恢谩?/p>

插入到LED矩陣上的插槽中，一個頭現(xiàn)在面向離開。如果您將電纜本身加倍（不是絞線，而是折線）…以訪問插座上的特定插針，則左右列將被鏡像（行的順序相同-紅色條紋提供了一個點(diǎn)）參考）。您是在插頭上看“上”，而不是在插座上看。“

例如，R1（INPUT插座上的左上引腳）出現(xiàn)在右上角。 的裸露插頭。您可以將跳線卡在該孔中，并將其卡到Arduino上的相應(yīng)引腳上。

好！在上一頁中，請參閱適合您矩陣類型的插座。標(biāo)簽可能有所不同（或根本沒有標(biāo)簽），但大多數(shù)標(biāo)簽都與此處顯示的標(biāo)簽非常接近。

然后交換列找到給定信號的正確位置。

帶狀電纜的兩端都可以插入矩陣請注意，無論如何，“鍵”都面對相同的方向。

通過將色帶的自由端朝向矩陣中心，可以將Arduino隱藏在它的后面。

將色帶的自由端放在一邊，可以更容易地同時看到矩陣的正面和Arduino，以進(jìn)行更多連接或進(jìn)行故障排除。

使用彩色編碼導(dǎo)線有助于很多！如果您沒有彩色電線，那也可以，請密切注意一切進(jìn)展。我們的目標(biāo)是這樣的一個完全填充的插件：

所以！讓我們按組進(jìn)行布線。..

連接地線

32x32 和 64x32 矩陣需要三個接地。 32x16 矩陣具有 4 。

當(dāng)前 Arduino Uno ，類似的板具有三個接地引腳（第三個位于引腳13旁邊）。如果您需要其他接地連接（用于32x16矩陣，或者使用僅帶2個接地引腳的舊版Arduino板），則可以使用無焊面包板來連接所有這些引腳。

Arduino Mega 板具有五個接地引腳。與Arduino Uno相同的三個，在引腳52和53旁邊另外兩個。

上RGB數(shù)據(jù)

固定 R1 ， G1 和 B1 （在某些矩陣上標(biāo)記為R0，B0和G0）將數(shù)據(jù)傳送到顯示屏的上半部。

在 Arduino Uno 和 Adafruit Metro（328）上，M0 或 M4）板，將它們連接到數(shù)字引腳 2 ， 3 和 4 。

在 Arduino Mega 上，連接到引腳 24 ， 25 和 26 。

降低RGB數(shù)據(jù)

將 R2 ， G2 和 B2 （在某些矩陣上標(biāo)記為R1，G1和B1）固定數(shù)據(jù)保存到顯示屏的下半部。這些連接到接下來的三個Arduino引腳…

在 Arduino Uno 和 Adafruit Metros 上，這些引腳 5 ， 6 和 7 。

在 Arduino Mega 上，固定 27 ， 28 和 29 。

行選擇行

將 A ， B ， C 和 D 固定在顯示屏的哪兩行當(dāng)前點(diǎn)亮。 （ 32x16矩陣沒有“ D”引腳，而是連接到接地。）

這些連接固定至 A0 ， A1 ， A2 和（如果存在D引腳） A3 。這是所有板的相同。

LAT線

The LAT 信號連接到Arduino引腳 10 。

所有板子都相同。

LAT（閂鎖）信號標(biāo)志著結(jié)束一排數(shù)據(jù)。

OE線

OE 連接到Arduino引腳 9 。對于所有電路板都是相同的。

OE（輸出使能）在從一行轉(zhuǎn)換到另一行時會關(guān)閉LED。

CLK線

最后一個！/p》

CLK 連接到…Arduino Uno ， Adafruit Metro 328 或 Metro M0 上的p》

Pin 8 。/li》

Pin 11 在 Arduino Mega 上。

Pin A4 在 Adafruit Metro M4 （未顯示，但您知道了）。

CLK（時鐘）信號標(biāo)記數(shù)據(jù)的每一位到達(dá)。

就是這樣。您現(xiàn)在可以跳到“測試示例代碼”頁面。

使用Proto Shield進(jìn)行連接

如“跳線”頁面所述：如果將扁平電纜平放-不能折疊-并且兩個連接器都朝向您，則鍵指向方向相同-引腳之間存在1：1的相關(guān)性。一個插頭上的右上引腳連接到另一個插頭上的右上引腳，依此類推，即使電纜的應(yīng)力消除倍增也是如此。 只要鍵指向相同的方向并且插頭面對的方向相同，銷釘?shù)膬啥硕嘉挥谙嗤奈恢谩?/p>

帶狀電纜的任一端都可以插入矩陣INPUT中

功能區(qū)的自由端可以指向矩陣的中心，也可以懸垂在側(cè)面上……引腳排列仍然相同。請注意，下面的“鍵”的方向沒有改變。

將雙排接頭安裝在原型屏蔽上，類似于矩陣上的連接器。就像帶狀電纜平放一樣，只要這兩個接頭是以相同的方式對齊，它們將逐個匹配；與上一頁中的跳線方法不同，不會發(fā)生鏡像。

然后將導(dǎo)線從插頭焊接到原型屏蔽板上的特定Arduino引腳上。盡量保持較短的電線長度以避免信號干擾。

使用顏色編碼的電線有助于很多！如果您沒有彩色電線，那沒關(guān)系，只需付款注意一切進(jìn)展。我們的目標(biāo)是原型防護(hù)，例如：

如果您不愿意，不需要在原型屏蔽板上安裝所有按鈕和指示燈，只需基本的插頭即可。

對于 Arduino Uno 及其類似，使用 Adafruit 原型屏蔽：如果使用帶屏蔽的插座（例如在矩陣的背面—帶有凹口，因此帶狀電纜僅適合一種方式）您需要將其放置在屏蔽的“重置”端附近。塑料導(dǎo)流罩遮蓋了許多針腳。 其他人的原型防護(hù)罩可能布置不同 。..在進(jìn)行焊接之前，先四處尋找合適的位置。

對于 Arduino Mega ，我們提供相應(yīng)的原型防護(hù)罩：帶屏蔽的插座最適合屏蔽的中間。

否則，您可以使用普通的2x8針公頭或兩個1x8部分 》并排安裝（如上圖所示）。由于此設(shè)置沒有對齊鍵，因此您可能想用一些膠帶或永久標(biāo)記來指示它。

根據(jù)原型屏蔽的制造商和型號，某些引腳被設(shè)計為短排連接。其他人沒有。對于后者，剝?nèi)ヒ稽c(diǎn)額外的絕緣層，然后彎曲電線以從后面纏住插座的支腳，然后進(jìn)行焊接。

連接接地線

32x32 和 64x32 矩陣需要 3 接地。 32x16 矩陣有 4 。

大多數(shù)原始屏蔽層的接地點(diǎn)有 ton ，因此您

上RGB數(shù)據(jù)

固定 R1 ， G1 和 B1 （標(biāo)記為R0，B0和某些矩陣上的G0）將數(shù)據(jù)傳送到顯示屏的上半部。

在 Arduino Uno 和 Adafruit Metro（328，M0 或 M4）板，將這些板連接到數(shù)字引腳 2 ， 3 和 4 。。 p》

在 Arduino Mega 上，連接到引腳 24 ， 25 和 26 。

降低RGB數(shù)據(jù)

引腳 R2 ， G2 和 B2 （在某些矩陣上標(biāo)記為R1，G1和B1）將數(shù)據(jù)傳送到下半部顯示。這些連接到接下來的三個Arduino引腳…

在 Arduino Uno 和 Adafruit Metros 上，這是引腳 5 ， 6 和 7 。

在 Arduino Mega 上，引腳 27 ， 28 和 29 。

行選擇行

別針 A ， B ， C 和 D 選擇當(dāng)前顯示屏的哪兩行亮。 （ 32x16矩陣沒有“ D”引腳-而是連接到接地。）

這些連接固定至 A0 ， A1 ， A2 和（如果存在D引腳） A3 。這是 Arduino Uno 和 Mega 的相同。

LAT Wire

對于 32x32 和 64x32 矩陣， LAT 連接到Arduino引腳 10 。

對于所有開發(fā)板都是相同的。

LAT（閂鎖）信號標(biāo)記一行數(shù)據(jù)的結(jié)尾。

span》

OE線

OE 連接到Arduino引腳 9 。對于所有電路板都是相同的。

OE（輸出使能）在從一行轉(zhuǎn)換到另一行時會關(guān)閉LED。

CLK線

最后一個！/p》

CLK 連接到。..

Pin 8 在 Arduino Uno ， Adafruit Metro 328 或 Metro M0 。

Pin A4 在 Adafruit Metro M4 上。

Pin 11 在 Arduino Mega 上。

CLK（時鐘）信號標(biāo)記數(shù)據(jù)的每一位的到達(dá)。

這又是一張完整的盾牌的照片。您可以說這是針對32x16矩陣的，因為有四個接地連接（長的垂直條之一是接地總線-看到那里的微小跳線嗎？）。

到矩陣的帶狀電纜會

顏色和位置與上面的示例不太匹配，但是很接近。 G1和G2是黃色導(dǎo)線。 LAT是紫色導(dǎo)線，現(xiàn)在應(yīng)該轉(zhuǎn)到引腳10（我們在Arduino庫中進(jìn)行了一些更改）。

測試示例代碼

我們已經(jīng)準(zhǔn)備好了示例代碼供這些顯示使用。它與Arduino Uno或Mega兼容。..但是 不 其他板卡，例如Leonardo，也不是“類似Arduino的”板卡，例如Netduino 。..可能對專家進(jìn)行編程 可以通過改編C ++源代碼將其移植到其他微控制器，但是按照書面形式，它可以做一些非常底層的，不可移植的事情。

該庫可用于有限數(shù)量的開發(fā)板：Arduino Uno，Mega，Zero，Adafruit Metro M0和Metro M4。不支持其他開發(fā)板（例如Arduino Leonardo）。

兩個庫需要下載并安裝：第一個是RGB矩陣面板庫（包含特定于該設(shè)備的低級代碼），其次是Adafruit GFX庫（用于處理許多我們攜帶的顯示器通用的圖形操作）。

都可以使用Arduino Library Manager（ Sketch→Include Library→Manage Libraries…）找到并安裝這兩個庫。搜索“ gfx”和“ rgb矩陣面板”并安裝相應(yīng)的Adafruit庫。

現(xiàn)在您可以進(jìn)行測試了！打開IDE并加載文件→示例→RGBmatrixPanel→testcolors_16x32 （對于16x32面板）或文件→示例→RGBmatrixPanel→colorwheel_32x32 （對于32x32面板）。 》 如果使用Arduino Mega 2560，除了前面提到的接線更改外，您還需要對每個示例草圖進(jìn)行少量更改。這行：

下載：文件

復(fù)制代碼

#define CLK 8 // MUST be on PORTB！ （Use pin 11 on Mega） #define CLK 8 // MUST be on PORTB！ （Use pin 11 on Mega）

應(yīng)更改為：

下載：文件

復(fù)制代碼

#define CLK 11 #define CLK 11

（任何數(shù)字引腳10-13和50-53可以在Mega上用于此功能，并進(jìn)行相應(yīng)的接線更改。示例全部參考引腳11。）

如果使用 Adafruit Metro M4 （不是 M0或328），則CLK更改將是：

下載：文件

復(fù)制代碼

#define CLK A4 #define CLK A4

上傳后，使用16x32面板您應(yīng)該看到以下內(nèi)容：

這是一個測試圖案，在512像素上顯示512種顏色（4096種顏色）。由于沒有真正優(yōu)雅的方法可以在二維中顯示3維色彩空間（R/G/B），因此只重復(fù)了紅色/綠色和藍(lán)色的重復(fù)網(wǎng)格。無論如何，這會向您顯示可以實現(xiàn)的顏色范圍！

，或者使用32x32面板：

現(xiàn)在您可以在這里工作了：

最有用的一行是：

下載：文件

復(fù)制代碼

matrix.drawPixel（x， y， matrix.Color333（r， g， b））; matrix.drawPixel（x， y， matrix.Color333（r， g， b））;

，這是我們實際繪制到顯示器上的位置。此代碼一次只繪制一個像素。 x 和 y 坐標(biāo)是顯示器的各個像素。 （0，0）在左上角，（31，15）在右下角（請記住，我們從0開始計數(shù)?。?。要創(chuàng)建顏色，您將需要使用輔助功能 Color333 ，該功能將使用三個3位數(shù)字并將它們組合為單個打包的整數(shù)。因此，例如，第一個參數(shù) r 的范圍可以從0到7。對于 g 和 b 同樣。要制作純紅色的像素， r 將為7，而 g，b 則將為0。要制作白色像素，請將所有像素都設(shè)置為7。要制作黑色（關(guān)閉）像素，將顏色設(shè)置為0。類似的功能 Color444 可以接受三個4位數(shù)字，最多可顯示4096種顏色。

現(xiàn)在我們可以打開在下一個示例中，該示例顯示了庫的其余功能。

庫

下一步，加載 testshapes_16x32 或 testshapes_32x32 示例草圖，它將測試所有可用的繪圖元素（同樣，您可以可能需要編輯32x32面板的引腳號。）

您可能想要做的最簡單的事情是繪制一個像素，我們已經(jīng)在上面介紹了這一點(diǎn)。

下載：文件

復(fù)制代碼

// draw a pixel in solid white

matrix.drawPixel（0， 0， matrix.Color333（7， 7， 7））; // draw a pixel in solid white

matrix.drawPixel（0， 0， matrix.Color333（7， 7， 7））;

下一個通過繪制一個非常大的矩形將綠色填充屏幕。前兩個參數(shù)是左上角，然后是寬度（以像素為單位）和高度（以像素為單位），最后是顏色

下載：文件

復(fù)制代碼

// fix the screen with green

matrix.fillRect（0， 0， 32， 16， matrix.Color333（0， 7， 0））; // fix the screen with green

matrix.fillRect（0， 0， 32， 16， matrix.Color333（0， 7， 0））;

下一步，我們將僅繪制黃色的矩形

下載：文件

復(fù)制代碼

// draw a box in yellow

matrix.drawRect（0， 0， 32， 16， matrix.Color333（7， 7， 0））; // draw a box in yellow

matrix.drawRect（0， 0， 32， 16， matrix.Color333（7， 7， 0））;

接下來，您可能要畫線。 drawLine 過程將以您想要的任何顏色繪制一條線，我們用它來繪制一個大的X

下載：文件

復(fù)制代碼

// draw an ‘X’ in red

matrix.drawLine（0， 0， 31， 15， matrix.Color333（7， 0， 0））;

matrix.drawLine（31， 0， 0， 15， matrix.Color333（7， 0， 0））; // draw an ‘X’ in red

matrix.drawLine（0， 0， 31， 15， matrix.Color333（7， 0， 0））;

matrix.drawLine（31， 0， 0， 15， matrix.Color333（7， 0， 0））;

我們繪制的下一個形狀是圓形。您可以使用 drawCircle 繪制圓的輪廓，或使用 fillCircle 填充圓。前兩個參數(shù)是中心點(diǎn)，第三個參數(shù)是半徑（以像素為單位），最后是要使用的顏色。

下載：文件

復(fù)制代碼

// draw a blue circle

matrix.drawCircle（7， 7， 7， matrix.Color333（0， 0， 7））;

// fill a violet circle

matrix.fillCircle（23， 7， 7， matrix.Color333（7， 0， 7））; // draw a blue circle

matrix.drawCircle（7， 7， 7， matrix.Color333（0， 0， 7））;

// fill a violet circle

matrix.fillCircle（23， 7， 7， matrix.Color333（7， 0， 7））;

fillScreen 整個屏幕具有單一顏色：

下載：文件

復(fù)制代碼

// fill the screen with ‘black’

matrix.fillScreen（matrix.Color333（0， 0， 0））; // fill the screen with ‘black’

matrix.fillScreen（matrix.Color333（0， 0， 0））;

最后，我們繪制顯示在頂部的文本作為演示圖像。我們可以使用打印功能，您會在序列中熟悉該功能。您可以使用 print 打印字符串，數(shù)字，變量等。但是，我們需要在開始打印之前進(jìn)行設(shè)置！首先，我們必須使用 setCursor 設(shè)置光標(biāo)位置，第一個字符的左上像素將到達(dá)該位置，該位置可以是任何位置，但請注意，默認(rèn)情況下文本字符的高度為8像素。接下來的 setTextSize 讓您將大小設(shè)置為1（高8像素）或2（對于大文本，高16像素?。?，您可能現(xiàn)在只想保留1。最后，我們可以使用 setTextColor 設(shè)置文本的顏色。完成所有操作后，我們可以使用 print（‘1’）打印字符“ 1”。

下載：文件

復(fù)制代碼

// draw some text！

matrix.setCursor（1， 0）; // start at top left， with one pixel of spacing

matrix.setTextSize（1）; // size 1 == 8 pixels high

// print each letter with a rainbow color

matrix.setTextColor（matrix.Color333（7，0，0））;

matrix.print（‘1’）;

matrix.setTextColor（matrix.Color333（7，4，0））;

matrix.print（‘6’）;

matrix.setTextColor（matrix.Color333（7，7，0））;

matrix.print（‘x’）;

matrix.setTextColor（matrix.Color333（4，7，0））;

matrix.print（‘3’）;

matrix.setTextColor（matrix.Color333（0，7，0））;

matrix.print（‘2’）;

matrix.setCursor（1， 9）; // next line

matrix.setTextColor（matrix.Color333（0，7，7））;

matrix.print（‘*’）;

matrix.setTextColor（matrix.Color333（0，4，7））;

matrix.print（‘R’）;

matrix.setTextColor（matrix.Color333（0，0，7））;

matrix.print（‘G’）;

matrix.setTextColor（matrix.Color333（4，0，7））;

matrix.print（“B”）;

matrix.setTextColor（matrix.Color333（7，0，4））;

matrix.print（“*”）; // draw some text！

matrix.setCursor（1， 0）; // start at top left， with one pixel of spacing

matrix.setTextSize（1）; // size 1 == 8 pixels high

// print each letter with a rainbow color

matrix.setTextColor（matrix.Color333（7，0，0））;

matrix.print（‘1’）;

matrix.setTextColor（matrix.Color333（7，4，0））;

matrix.print（‘6’）;

matrix.setTextColor（matrix.Color333（7，7，0））;

matrix.print（‘x’）;

matrix.setTextColor（matrix.Color333（4，7，0））;

matrix.print（‘3’）;

matrix.setTextColor（matrix.Color333（0，7，0））;

matrix.print（‘2’）;

matrix.setCursor（1， 9）; // next line

matrix.setTextColor（matrix.Color333（0，7，7））;

matrix.print（‘*’）;

matrix.setTextColor（matrix.Color333（0，4，7））;

matrix.print（‘R’）;

matrix.setTextColor（matrix.Color333（0，0，7））;

matrix.print（‘G’）;

matrix.setTextColor（matrix.Color333（4，0，7））;

matrix.print（“B”）;

matrix.setTextColor（matrix.Color333（7，0，4））;

matrix.print（“*”）;

矩陣的工作方式

關(guān)于這些矩陣如何工作的文獻(xiàn)為零，也沒有公開的數(shù)據(jù)表或規(guī)范表，因此我們將嘗試記錄它們的工作方式。

首先要注意的是，在16x32矩陣中有512個RGB LED。就像幾乎每個矩陣一樣，您無法一次驅(qū)動所有512個驅(qū)動器 。一個原因是需要大量電流，另一個原因是擁有這么多的引腳確實很昂貴。取而代之的是，矩陣被分為8個交錯的部分/條。第一部分是第一條“線”和第九條“線”（32 x 2 RGB LED = 64 RGB LED），第二部分是第二條和第十條線，依此類推，直到最后一部分是第七條和第十六條線。您可能會問，為什么將線以這種方式配對？將第一部分放在第一和第二行，然后是第三和第四行，直到第15和16行會更好嗎？之所以這樣做，是為了使線交錯且刷新時看起來更好，否則我們將更清楚地看到條紋。

因此，在PCB上為12 LED驅(qū)動器芯片。這些就像74HC595s，但它們有16個輸出，并且是恒定電流。 16個輸出* 12個芯片= 192個可同時控制的LED，而64 * 3（RG和B）=192。因此，現(xiàn)在將設(shè)計融合在一起：您擁有192個輸出，一次可控制一行，每個輸出192個R，G和B LED點(diǎn)亮或熄滅?？刂破鳎ɡ鏔PGA或微控制器）選擇當(dāng)前要繪制的部分（使用A，B和C地址引腳-3位可以有8個值）。設(shè)置地址后，控制器將輸出192位數(shù)據(jù)（24字節(jié)）并將其鎖存。然后它增加地址并移出另外192位，依此類推，直到到達(dá)地址＃7，然后將地址設(shè)置回＃0

該技術(shù)的唯一缺點(diǎn)是盡管非常簡單快捷，內(nèi)置了沒有PWM控制！控制器只能僅將LED設(shè)置為打開或關(guān)閉。那么，當(dāng)您想要全彩時該怎么辦？實際上，您需要以很高的速度一遍又一遍地繪制整個矩陣，以手動對矩陣進(jìn)行PWM。出于這個原因，如果您想做很多顏色和運(yùn)動視頻并且看起來不錯，則需要一個非常快的控制器（最低50 MHz ）。

我們多快可以將數(shù)據(jù)輸入矩陣？論壇用戶Andrew Silverman和Ryan Brown一直在發(fā)布他們使用FPGA驅(qū)動16x32矩陣的進(jìn)展，極限似乎在40到50 MHz之間。 Ryan寫道：“我尚未驗證100％的像素正確性，但50 MHz似乎對我有用［…］ 67 MHz絕對不起作用?！彼€提供了這張圖，顯示了相對于時鐘頻率的電流消耗：

上面的圖片是rhb。 me（CC By-NC-SA）

“請注意，隨著時鐘頻率的增加，LED面板的電流消耗會減少。這表明LED的“接通時間”正在減少。我猜這是由LED驅(qū)動器移位寄存器中的頻率不變延遲引起的?！?/p>

常見問題解答

我看到奇怪的像素偽像，重影或其他故障。

這可能是由于以下原因之一：

接線

電源

軟件

顯示不良

接線問題可能是顯示問題的最大來源。尤其是在嘗試“跳線”連接方法時。也有電源引起干擾的情況。本指南涵蓋了正確的布線和電源。

如果所有這些看起來都不錯，并且您仍然看到怪異的像素，則可能是由于軟件中如何驅(qū)動像素。您可以嘗試按照指南中的內(nèi)容進(jìn)行一些調(diào)整，但是問題可能不會完全消失。

如果您嘗試進(jìn)行故障排除并仍然遇到問題，請在論壇中發(fā)帖我們可以看看。

接線問題示例

接線問題看起來像這樣，如果發(fā)現(xiàn)錯誤/不良的接線，通常可以修復(fù)。

Ghosting問題示例

您將看到大部分期望的內(nèi)容，還有一些其他工件。即使接線正確，也會發(fā)生這種情況。

下載

文件

Adafruit Fritzing庫中的Fritzing對象

GitHub中的EagleCAD PCB文件

示意圖和結(jié)構(gòu)打印

責(zé)任編輯：wv