cat_ledm_06

LED панели на обычных регистрах типа 74HC595. Они выпускаются как монохромные так двух и полно цветные, особенность, что они предназначены для текстовой информации и имеют один уровень яркости. Общую яркость панелей легко регулировать, а вот если будет желание каждого пикселя, то тут надо извращаться. Для создания текстовых, бегущих строк это то что надо.

Мне попался в руки двухцветный модуль P10C4V12 (красные и зеленые светодиоды), с разрешением 16*35 RG.

Как они подключаются?cat_ledm_07 По питанию проблем не будет, тут все просто, колодка, с детальным описание GND и VСС напряжение питания номинальное 5 вольт. Для подключения в комплекте идут комплекте два силовых проводов красного и черного цвета, а также интерфейсный шлейф.

Интерфейс подключения, представляет собой 16 пиновый соединитель, назначение выводов следующее:

Номер Название Назначение
1 OE 0 — включено/ 1 — выключено (для всего модуля)
2 А Вход дешифратора выбора строк
3 AT OK
4 В Вход дешифратора выбора строк
5 GND
6
7 GND
8 CLK Синхронизация байта
9 GND
10 STB Синхронизация блока данных
11 GND
12 RED Вход данных для красного цвета
13 GND
14 GREEN Вход данных для зеленого цвета
15 GND
16

cat_ledm_10

Схема подключения к микроконтроллеру PIC24FJ64GA004 для тестирования двух модулей подключенных последовательно.

cat_ledm_24

После подключения наступает самое интересное, это каким образом регистры выведены на светодиоды!!? После определенного периода секса с модулями было выяснено:

cat_ledm_20

Электрическую схему я не разрисовывал, просто лень, главное понять принцип. Для работы модуля нужно лепить динамическую индикацию (как при работе с матрицами семисегментных индикаторов). Весь индикатор разбит скажем так на 4 ветки светодиодов + два цвета, это значит, что необходимо сделать развертку на 8 разрядов ( это применительно к семисегментным индикатором). На рисунке видно как китайцы за мудрили с подключением регистров, почему так я не понял, это видимо надо быть китайцем.

 

На рисунке мы видим, что имеются 4 (двухцветные линейки светодиодов), подключение регистров нарисовано стрелками, каждой группе дан условно номер. Надо понимать, что данные поступают например на 15 группу верхний ряд и по стрелкам проходят до нижней нулевой. Это если кому-то захочется создать свой алгоритм развертки. Какая особенность для переключения индикации строк нужно воспользоваться входами А и В, но самое главное в статике фокус не проходит, для того, чтобы получить индикацию, необходимо организовать постоянное переключение при загрузке каждой строки.

Сканы как выглядит работа библиотеки для управления индикацией на модуле:

cat_ledm_22

ОЕ — используется для регулировки яркости дисплея. А и В видно как используется для включения работы индикации. CLK — это синхронизация, в каждой группе это 32 байта (у меня два модуля соединенных последовательно). STB — это импульс окончания загрузки данных в регистры и после него данные появляются на светодиодах (ну и типа мы их видим). RED и GREEN это соответственно сами данные которые надо отобразить в красном или зеленом цвете. Библиотека написана, чтобы можно было отобразить 4 комбинации цвета точки 0 — черный, 1 — красный, 2 — зеленый, 3 — желтый. Но Желтый на этом модуле на маленьком расстоянии смотрится не очень, а так всё работает.

Загрузка одной строки в модуль выглядит так:

cat_ledm_09

Для загрузки всех светодиодов одного цвета надо 4 такие передачи (правда загрузку красного и зеленого цветов можно выполнять параллельно, но функция работы модуля, чтобы сделать индикацию гибкой этого не позволяет, поэтому тут будет описан вариант при необходимости загрузки двух цветов только в последовательном варианте). Для загрузки двух последовательно включенных модулей 16*64 будет выглядеть так:cat_ledm_11

 Общий вид имеет вид.

cat_ledm_12

Схемотехнику пришлось посмотреть, для управления индикацией строки китайцы применили обычные полевые транзисторы, а для разряда емкости светодиодов просто бросили резисторы, поэтому для работы с такой матрицей большую скорость не разгонишься. Хоть и  регистры прекрасно работают с тактовой на мегагерцах, пришлось опустится на землю сделать обычный режим индикации, а иначе начинается видно (хоть и в темноте) подсветка параллельных строк светодиодов.

Во всех конструкциях я предпочитаю делать обновление дисплеев не ниже 100 Гц. если ниже, то это уже видно мерцание и раздражает глаза, как на телевизорах или дисплеях где частота обновления 50-60 Гц. Поэтому у меня на PIC24 (почему 24, просто он был под рукой) частота получилась 125 Гц, так просто делители настроились в таймерах при тактовой 32 МГц.

Период развертки, можно видеть по сигналу B:


  • catm15 catm15
  • catm14 catm14
  • catm13 catm13
  • catm12 catm12
  • catm11 catm11
  • catm10 catm10
  • catm09 catm09
  • catm08 catm08
  • catm07 catm07
  • catm06 catm06
  • catm05 catm05
  • catm04 catm04
  • catm03 catm03
  • catm02 catm02
  • catm01 catm01
  • catm16 catm16
  • cat_ledm_18 cat_ledm_18
     


Библиотека

Инициализация настройка, управление

void OpenSPI1(void);  — инициализация интерфейса SPI передача данных в матрицу

void PWM_Init(void);    — настройка Output Compare для работы в режиме ШИМ, регулировка общей яркости дисплея.

void indic (void);    — функция динамической индикации, её помещаем в цикл прерывания таймера

Вариант настройки таймера для тактовой 32 Мгц

void BrightnessControl(unsigned int brightness); — функция регулировка яркости значение 0-1000, для более менее получения плавности.

Рисование примитивов

void point (unsigned int X, unsigned int Y, unsigned int tip, unsigned int color);    — функция рисования точки
где :  X-Y координаторы точки, tip — тип прорисовки с цветом пикселя, color — 0-черный, 1-красный, 2-зеленый, 3- желтый.

void line ( int x0,  int y0,  int x1,  int x1,  int tip,  int color);      —  функция рисования линии алгоритм Брезенхема
где : x0, y0 — начальные координаторы линии, x1-x1 — конечные точки линии, tip — тип прорисовки с цветом пикселя, color — 0-черный, 1-красный, 2-зеленый, 3- желтый.

void Circle( int cx,  int cy , int radius,  int tip,  int color);         —  функция  рисования  окружности

где : cx, cy — координаторы центра, radius — радиус, tip — тип прорисовки с цветом пикселя, color — 0-черный, 1-красный, 2-зеленый, 3- желтый.

void rectangle ( int x0,  int y0,  int sh,  int vs,  int filling,  int tip,  int color); — функция рисования прямоугольника.
где :  X-Y координаторы точки, x1-x1 — ширина и высота прямоугольника, tip — тип прорисовки с цветом пикселя, color — 0-черный, 1-красный, 2-зеленый, 3- желтый.

Эффекты

void FAIDER (unsigned int speed, unsigned int mode); // файдер — функция плвного гашения и увеличения яркости дисплея.
void delaym (unsigned int delay); // регулируемый делай, для фейдера
void HRANSKRIN (void); // хранитель экрана, если необходима такая функция
void svernut (void); // свернуть экран, типа сворачивания изображения, для очистки
void FastClean (void); // быстрая очистка

Тестовые функции

void Cursor (char Xp, char Yp);
void Symbol (unsigned char cod, int shi, int vis, unsigned char ots, unsigned int tip, unsigned int color); // прорисовка символа
void scrolling(const char *str, unsigned int window, unsigned int color); //бегущая строка

void StringCur(const char *str, int shi, int vis, unsigned int tip, unsigned int color); //вывод строки с положения курсора
void String (const char *str, unsigned int shi, unsigned int vis, int X, unsigned int Y, unsigned int tip, unsigned int color) ; // String — вывод на дисплей строк c любой точки дисплея
// преобразование и вывод чисел
void BinDec(long data, char zap, char nul, char mes, char ras, int shi, int vis, int color); // вывод на дисплей/режим

Библиотека «картинок»

Дополнительные функции для прорисовки картинок

void PIC_BinDec(long data, int x, int y, int mode, int tip, int color); // вывод на дисплей/режим

void PIC_Symbol (int chislo, int x, int y, int tip, int color); // для больших цифр

void pictureRLE (const char *mas, int Xs, int Ys, int tip, int color); // прорисовка примитивов

Файлы для загрузки



Продолжение возможно…

Tagged with →  
Share →
Translate »

Copyright © Catcatcat 2013-2017. Все права защищены.
Копирование разрешается только с указанием активной ссылки на правообладателя.

e-mail: catcatcat.electronics@gmail.com