GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA CƠ KHÍ – CÔNG NGHỆ ¯ BÁO CÁO THỰC HÀNH VI ĐIỀU KHIỂN HIỂN THỊ HÌNH ẢNH TRÊN LED MATRIX 8X8 VỚI CỔNG SERIAL GVHD : ĐÀO DUY VINH SVTH : Trần Đức Bảo LỚP : DH12TD MSSV : 12138017 Tháng năm 2015 I PHẦN CỨNG: • Arduino UNO LED MATRIX 8x8 (row anode) • IC 74HC595 • điện trở 560 om • Dây dẫn II GIỚI THIỆU: LED MATRIX 8x8: LED MATRIX 8x8 cấu tạo gồm 64 LED xếp với theo dạng ma trận, thành hàng cột, tức 16 chân • Để LED MATRIX hoạt động, cần cấp dòng điện vào chân ROWs nối chân COLUMNS với GND IC 74HC595: Các chân xuất tín hiệu, giống PINS 1- Q0 đến chân Digital 7, 15 Q7 cài đặt OUTPUT ARDUINO: PIN GND Ground, Cực âm PIN Q7’ Chân xuất tín hiệu Serial PIN 10 MR Master Reclear, nối cực âm để bật IC hoạt động PIN 11 SH_CP Shift register clock pin PIN 12 ST_CP Storage register clock pin (latch pin) PIN 13 OE Output enable, nối cực âm để đèn LED sáng PIN 14 DS Serial data input PIN 16 Vcc Cấp nguồn cho IC LED 1) Cổng USB (loại B): cổng giao tiếp để ta upload code từ PC lên vi điểu khiển Đồng thời giao tiếp serial để truyền liệu vi điểu khiển với máy tính 2) Jack nguồn: để chạy Arduino lấy nguồn từ cổng USB trên, lúc cắm với máy tính Lúc đó, ta cần nguồn 9V đến 12V 3) Hàng Header: đánh số từ đến 12 hàng digital pin, nhận vào xuất tín hiệu số Ngoài có pin đất (GND) pin điện áp tham chiếu (AREF) 4) Hàng header thứ hai: chủ yếu liên quan đến điện áp đất, nguồn 5) Hàng header thứ ba: chân để nhận vào xuất tín hiệu analog Ví dụ đọc thông tin thiết bị cảm biến 6) Vi điều khiển AVR: xử lý trung tâm toàn bo mạch Với mẫu Arduino khác chip khác Ở Arduino Uno sử dụng ATMega328 III MẠCH NGUYÊN LÝ: IV LẬP TRÌNH ARDUINO: const int DATA = 12;// pin 12 Arduino nối với pin DATA 74HC595 const int CLOCK = 10;//pin 10 Arduino nối với pin CLOCK 74HC595 const int LATCH = 11;//pin 11 Arduino nối với pin LATCH 74HC595 /* hàng cột LED matrix*/ int row[] = {1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128}; int column[] = {128, 64, 32, 16, 8, 4, 2, 1}; /*biểu diễn ký tự chữ số dạng HEX*/ unsigned int characterHEX[][8] = { {0x18,0x3C,0x66,0x66,0x7E,0x66,0x66,0x66},//A {0x78,0x64,0x68,0x78,0x64,0x66,0x66,0x7C},//B {0x3C,0x62,0x60,0x60,0x60,0x62,0x62,0x3C},//C {0x78,0x64,0x66,0x66,0x66,0x66,0x64,0x78},//D {0x7E,0x60,0x60,0x7C,0x60,0x60,0x60,0x7E},//E {0x7E,0x60,0x60,0x7C,0x60,0x60,0x60,0x60},//F {0x3C,0x62,0x60,0x60,0x66,0x62,0x62,0x3C},//G {0x66,0x66,0x66,0x7E,0x66,0x66,0x66,0x66},//H {0x7E,0x18,0x18,0x18,0x18,0x18,0x18,0x7E},//I {0x7E,0x18,0x18,0x18,0x18,0x18,0x1A,0x0C},//J {0x62,0x64,0x68,0x70,0x70,0x68,0x64,0x62},//K {0x60,0x60,0x60,0x60,0x60,0x60,0x60,0x7E},//L {0xC3,0xE7,0xDB,0xDB,0xC3,0xC3,0xC3,0xC3},//M {0x62,0x62,0x52,0x52,0x4A,0x4A,0x46,0x46},//N {0x3C,0x66,0x66,0x66,0x66,0x66,0x66,0x3C},//O {0x7C,0x62,0x62,0x7C,0x60,0x60,0x60,0x60},//P {0x38,0x64,0x64,0x64,0x64,0x6C,0x64,0x3A},//Q {0x7C,0x62,0x62,0x7C,0x70,0x68,0x64,0x62},//R {0x1C,0x22,0x30,0x18,0x0C,0x46,0x46,0x3C},//S {0x7E,0x18,0x18,0x18,0x18,0x18,0x18,0x18},//T {0x66,0x66,0x66,0x66,0x66,0x66,0x66,0x3C},//U {0x66,0x66,0x66,0x66,0x66,0x66,0x3C,0x18},//V {0x81,0x81,0x81,0x81,0x81,0x99,0x99,0x66},//W {0x42,0x42,0x24,0x18,0x18,0x24,0x42,0x42},//X {0xC3,0x66,0x3C,0x18,0x18,0x18,0x18,0x18},//Y {0x7E,0x02,0x04,0x08,0x10,0x20,0x40,0x7E},//Z {0x3C,0x66,0x66,0x6E,0x76,0x66,0x66,0x3C},//0 {0x18,0x38,0x58,0x18,0x18,0x18,0x18,0x7E},//1 {0x3C,0x66,0x66,0x0C,0x18,0x30,0x7E,0x7E},//2 {0x7E,0x0C,0x18,0x3C,0x06,0x06,0x46,0x3C},//3 {0x0C,0x18,0x30,0x6C,0x6C,0x7E,0x0C,0x0C},//4 {0x7E,0x60,0x60,0x7C,0x06,0x06,0x46,0x3C},//5 {0x04,0x08,0x10,0x38,0x6C,0x66,0x66,0x3C},//6 {0x7E,0x46,0x0C,0x18,0x18,0x18,0x18,0x18},//7 {0x3C,0x66,0x66,0x3C,0x66,0x66,0x66,0x3C},//8 {0x3C,0x66,0x66,0x36,0x1C,0x08,0x10,0x20},//9 {0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00},// khoảng trắng {0x00,0x66,0xFF,0xFF,0x7E,0x3C,0x18,0x00}// hình trái tim, kí hiệu '&' }; /* ký tự đại diện để biểu diễn chữ số matrix*/ char character[] = {'A','B','C','D','E','F','G','H','I','J','K','L','M','N','O','P','Q','R','S','T','U',' V','W','X','Y','Z','0','1','2','3','4','5','6','7','8','9',' ','&'}; void setup() { Serial.begin(9600);// Serial với baudrate 9600 /* pins DATA, CLOCK, LATCH cần phải để OUTPUT*/ pinMode(DATA,OUTPUT); pinMode(CLOCK,OUTPUT); pinMode(LATCH,OUTPUT); /* in cổng Serial "ENTER A STRING"*/ Serial.println("ENTER A STRING"); } /* hàm nhấp nháy chữ*/ /* image ký tự cần hiển thị, times số lần nhấp nháy, on, off độ dài hiệu ứng*/ void blinkImage(unsigned int image[],int times,int on,int off) { for(int i=0;i ... {0x81,0x81,0x81,0x81,0x81,0x99,0x99,0x66},//W {0x 42, 0x 42, 0x24,0x18,0x18,0x24,0x 42, 0x 42} ,//X {0xC3,0x66,0x3C,0x18,0x18,0x18,0x18,0x18},//Y {0x7E,0x 02, 0x04,0x08,0x10,0x20,0x40,0x7E},//Z {0x3C,0x66,0x66,0x6E,0x76,0x66,0x66,0x3C},//0... {0x3C,0x66,0x66,0x66,0x66,0x66,0x66,0x3C},//O {0x7C,0x 62, 0x 62, 0x7C,0x60,0x60,0x60,0x60},//P {0x38,0x64,0x64,0x64,0x64,0x6C,0x64,0x3A},//Q {0x7C,0x 62, 0x 62, 0x7C,0x70,0x68,0x64,0x 62} ,//R {0x1C,0x 22, 0x30,0x18,0x0C,0x46,0x46,0x3C},//S... với pin LATCH 74HC595 /* hàng cột LED matrix*/ int row[] = {1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128 }; int column[] = { 128 , 64, 32, 16, 8, 4, 2, 1}; /*biểu diễn ký tự chữ số dạng HEX*/ unsigned int characterHEX[][8]