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8x8 LED-Matrix mit einem MAX7219 Arduino-Modul

In diesem Tutorial werden wir lernen, wie man eine 8x8 LED-Matrix mit einem MAX7219-Modul und einem Arduino steuert. Der MAX7219 vereinfacht die Steuerung mehrerer LEDs, sodass wir Zeichen und Muster einfach anzeigen können. Am Ende dieses Projekts werden Sie in der Lage sein, das Wort "ROBOJAX" auf der Matrix anzuzeigen.

Um dies zu erreichen, werden wir die LedControl-Bibliothek nutzen, die speziell für die Ansteuerung des MAX7219 entwickelt wurde. Diese Bibliothek ermöglicht es uns, Daten mit minimalem Aufwand an die LED-Matrix zu senden. Wenn Sie ein klareres Verständnis der Verdrahtung und des Codes wünschen, sollten Sie sich das zugehörige Video (im Video bei 0:30) ansehen.

Hardware erklärt

Die Hauptkomponenten dieses Projekts sind das MAX7219-Modul und die 8x8-LED-Matrix. Der MAX7219 ist ein integrierter Schaltkreis, der die Anzeige der LEDs verwaltet und die Kommunikations- und Steuersignale vom Arduino verarbeitet. Er verwendet eine serielle Schnittstelle, was bedeutet, dass wir viele LEDs mit nur wenigen Pins vom Arduino steuern können.

Die 8x8-LED-Matrix besteht aus 64 einzelnen LEDs, die in einem Raster angeordnet sind. Jede LED kann ein- oder ausgeschaltet werden, indem die entsprechenden Befehle über den MAX7219 gesendet werden. Dies ermöglicht die Anzeige verschiedener Zeichen und Grafiken auf der Matrix.

Datenblattdetails

• Stellen Sie eine ordnungsgemäße Stromversorgung sicher (4,0V bis 5,5V).
• Verwenden Sie strombegrenzende Widerstände für jede LED, um Schäden zu vermeiden.
• Halten Sie die Verkabelung kurz, um Interferenzen zu vermeiden.
• Überwachen Sie die Wärmeabfuhr; verwenden Sie bei Bedarf einen Kühlkörper.
• Überprüfen Sie die Pin-Verbindungen erneut, um Missverständnisse zu vermeiden.

Verdrahtungsanweisungen

Um den MAX7219 mit dem Arduino zu verbinden, schließen Sie die folgenden Pins an:

• Verbinden Sie dieVCCPin des MAX7219 an das 5V des Arduino.
• Verbinden Sie dieGNDPin an den Arduino-Masse.
• Verbinden Sie dieDINPin (Daten Eingang) an Arduino Pin 12.
• Verbinden Sie dieCLKPin (Uhr) an Arduino-Pin 11.
• Verbinden Sie dieCSPin (Chip Select) an Arduino-Pin 10.

Stellen Sie sicher, dass alle Verbindungen sicher sind, bevor Sie den Stromkreis einschalten. Die Verkabelung ist einfach, aber wenn Sie auf Probleme stoßen, überprüfen Sie die Verbindungen sorgfältig (im Video bei 1:45).

Codebeispiele und Anleitung

Im Code beginnen wir mit der Einbindung der LedControl-Bibliothek, die für die Kommunikation mit dem MAX7219 unerlässlich ist. Der folgende Auszug initialisiert das LedControl-Objekt:

LedControl lc=LedControl(12,11,10,1);

Diese Zeile legt den Datenpin, den Taktpin, den Chip-Auswahl-Pin und die Anzahl der Geräte fest (1 in diesem Fall). Als Nächstes, in dersetup()Funktion, wir wecken den MAX7219 und stellen die Display-Helligkeit ein:

lc.shutdown(0,false);
lc.setIntensity(0,8);
lc.clearDisplay(0);

Dies stellt sicher, dass das Display aktiv ist und bereit ist, Zeichen anzuzeigen. Die Hauptfunktion, die das Display steuert, istwriteArduinoOnMatrix(), die nacheinander die Reihen der Matrix beleuchtet, um Buchstaben anzuzeigen.

Demonstration / Was zu erwarten ist

Sobald alles verkabelt und der Code hochgeladen ist, sollte die LED-Matrix das Wort "ROBOJAX" anzeigen. Wenn die Anzeige nicht funktioniert, überprüfen Sie auf Probleme wie lose Verbindungen oder falsche Pin-Zuweisungen. Stellen Sie außerdem sicher, dass die Stromversorgung ausreichend ist (im Video bei 2:30).

Kapitel

• Einführung (0:00)
• Hardware-Übersicht (0:30)
• Verdrahtungsanweisungen (1:45)
• Code-Durchgang (2:15)
• Demonstration (3:00)