LED Dot-Matrix Display: 8 trinn (med bilder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:25

Dette er en enkel HVORDAN du lager din egen personlige LED Dot-Matrix-skjerm. Jeg vil legge til hele programmet med en forklaring for å tenne lysdiodene med. Det er også ganske hackbart, du kan endre det slik at det passer deg selv.

Jeg bestemte meg for å lage min egen prikkmatriseskjerm fordi de ser kule ut, og ingen kan bli funnet i blått, som er den beste fargen, så jeg bestemte meg for at jeg like godt kunne lage den selv.

Trinn 1: Planlegg

Den første oppgaven er å planlegge prosjektet.

Jeg bygde kretsen på Eagle slik at jeg kunne se tilkoblingene og teste LED -matrisen. Det gjorde meg også i stand til å lære å tenne de enkelte lysdiodene. Den første tingen å gjøre er å legge til alle støttestoffene for PIC, så jeg trenger strømforsyning, nedlastingskontakt og tilbakestilling. Jeg må også ordne utgangene i enkle å bruke rader. Dette definerte størrelsen på PCBene, så jeg brukte så mye tid jeg kunne på å redusere størrelsen til jeg ikke kunne få den mindre. Det neste trinnet var å plassere de 20 lysdiodene i punktmatrisen, koble til alle anodene i kolonner og alle katodene i rader. Dette er umulig å gjøre uten å bruke koblingskabler, med mindre du bruker dobbeltlagsbrett eller tosidig brett. Jeg var ikke så jeg kommer til å bruke lenker.

Trinn 2: PCB

Vel, det måtte gjøres på en måte.

Jeg designet PCB på skolemaskinene, som hadde PCB Wizard 3. Flott programvare, veldig enkel å bruke, men fortsatt veldig kraftig. Dessverre betyr dette at mens jeg har PCBWiz3-filene, har jeg dem ikke i noe annet format, og de eneste bildene jeg har er foto-etsemasker, alltid god praksis å pakke dem inn i foto-ets-maskepapiret for senere bruk, eller bare dokumentasjon. Dessverre skannet de inn ganske dårlig. Men da jeg redesignet kretsen på Eagle, har jeg gått og laget PCB-en på nytt.

Trinn 3: Få delene

Når du vet hva du skal gjøre trenger du delene. Jeg brukte: 20 diffuserte blå lysdioder1 PICAXE 18X mikrokontroller1 seriell stikkontakt1 22kOhm motstand1 10kOhm motstandslotter av svarte flerkjernede kabler av rød flerkjernetråd Jeg brukte en PICAXE PIC som jeg har brukt dem på skolen, de er veldig enkle. Jeg finner dem veldig enkle å programmere, og laster deretter ned programmet til. PICAXE BASIC er selvfølgelig det eneste PIC -språket jeg også kan, så det begrenser dem. De er ment å være ganske enkle å finne, selv om du i Storbritannia bare kan gå til Rapid Electronics - PICAXEPICAXE manual - Det er en.pdfPICAXE chip data - også en.pdf Jeg kjøpte lysdiodene samtidig, nå som jeg skulle for en blå prikkmatrise var dette mitt valg, og jeg betalte for det, 48p per LED, så £ 12 for hele partiet, det var billigere å kjøpe i en pakke med 25. Selvfølgelig kan du bruke det hvis du skal klare det hva du vil, selv om du vil ha en 5 mm pakke for å bruke mine PCB -oppsett. Jeg trengte 4k7 Ohm motstanden for tilbakestillingen, med mindre tilbakestillingspinnen (pin 4) trekkes høyt av 4k7 ohm motstanden, da vil PIC konstant tilbakestilling, som er dårlig. Jeg brukte stereokontakten, 10 k ohm motstand og 22 k ohm motstanden for nedlastingskontakten, dette betyr at hele enheten er frittstående, noe som er veldig praktisk. Forhindrer også at PIC blir ødelagt fordi jeg fortsetter å måtte trekke den ut og til slutt ender med å knekke bena, for en måte å kaste bort £ 4,75 … Jeg hadde PCB -etsene på skolen, så de var egentlig gratis. Imidlertid bruker vi brett av dårlig kvalitet, slik at sporene kan trekkes av ganske enkelt, men jeg trodde ikke det ville være et problem, ikke i det minste ennå. Å jeg hadde smerter.

Trinn 4: Lodding

Når du har delene, er det på tide å koble dem alle sammen.

Det første brettet jeg begynte å lodde på var displaybordet. Det var en rekke årsaker, det så det kjedeligste ut, det ville være veldig gøy å leke med når jeg var ferdig, og det ville være kjedelig, vent, nevnte jeg det? Så da jeg hadde ryddet opp sporene med litt tråd, begynte jeg å klippe og feste ledninger. Disse var vanvittig og ganske vanskelige å lage og deretter fikse på plass, så i fravær av en pliktoppfyllende keramisk-fingret assistent brukte jeg sellotape, noe som førte meg til oppdagelsen, ikke for første gang, at brent sellotape er ekle ekle ting. Når dette var fullført begynte jeg å lodde lysdiodene, jeg begynte fra toppen og jobbet meg ned med å gjøre dem individuelt, til jeg ble lei og begynte på hele rader på en gang. Mot slutten ble det ganske vanskelig ettersom LED -ledningene stakk ganske godt ut. Når alle de 20 lysdiodene var loddet, angrep jeg baksiden og klippet av alle de irriterende ledningene så langt ned som jeg kunne. Og tro mot mine tidligere tanker, grep jeg en ekstra 6v batteripakke og batteriklemme og begynte å føre ledningene opp og ned på tilkoblingene og lyse opp søyler. Dette så ganske bra ut i seg selv, faktisk, resten av prosjektet kan ha vært verdt det bare for dette utseendet. Av en eller annen merkelig grunn lyser selvfølgelig hele rader sammen, men på dette tidspunktet merket jeg ikke helt …

Trinn 5: Neaten It Up

Når du har loddet platene sammen er det på tide å rydde opp. Det er en rekke ting du kan gjøre.

Fjern overflødig fluks: Flux hjelper loddetinnet og skaper gode kontakter, men det ser ganske ekkelt ut når det tørkes og blir best kvitt for det vakre utseendet. Den beste måten å gjøre dette på er å duppe på brettet med en fille som du har dynket i aceton. Hvor ville du få aceton, jeg hører deg gråte? Vel, du kan skaffe det noen kunstbutikker, du kan også kjøpe det i noen båt/marine butikker som en del av glassfiberutvalget, men den beste kilden er faktisk billig neglelakkfjerner. Så gå ned til din nærmeste billige apotek og begynn å lete etter de billigste neglelakkfjernerne. Jeg snakker om 49p for 200ml, min tidligere erfaring viser at dette kommer i rosa flasker. Rydd opp kantene på platene: Dette er så enkelt som å slipe kantene på brettet slik at de er glatte og flate. Det er også ganske fint å runde kantene. Og det er omtrent det for øyeblikket.

Trinn 6: Programmering

Så du har klart det, du har plugget inn batteriet, men vent, nei, det fungerer ikke, eller kanskje du bare må programmere det … Ah, det ville være en god idé. På grunn av tankene mine, har jeg en nedlastingskontakt allerede på kretskortet, så det er bare å koble til nedlastingskabelen, koble den til en seriell port på PCen, få programmeringsredigereren og få koding! Selvfølgelig hjelper det hvis du har programmerte en PICAXE før, jeg har hatt omtrent 4 års erfaring så langt, GCSE og AS/A -nivå. Den første tingen å gjøre er å skrive:

main: gå til mainDette setter bare opp PICAXE for programmet, setter den viktige koden mellom main og goto main, jeg gjør dette, så jeg ikke glemmer å gjøre det senere. Den neste oppgaven er å sette utgangene, hvilke pinner du vil ha høy, og hvilken lav. Den lange og tidkrevende veien er å gå

høy 1 høy 2 høy 3 lav 1 lav 2 lav 3Eller du kan være kul og sette tilstandene alt på en linje med

la pins = %00001110let pins = %00000000Dette fungerer ved å gi hver pin et spesifikt siffer, så pin 8 er knyttneve, pin 0 er det siste sifferet og så videre. Vi må også sette en tidsforsinkelse der, slik at pinnene faktisk blir stående lenge nok til at lysdiodene lyser. Det er to hoved PICAXE ventekommandoer, vent og pause, vent 1 venter i 1 sekund, der som pause 1 venter på 1uSecond, som er det vi trenger. De som er tilbøyelige til å plukke vil ha lagt merke til at det bare er 8 pins på pins =%00000000 -kommandoen. Ja, den niende utgangen på en PICAXE18X er infact -serienummeret. Dette krever en helt ny kodebit for å angi

stikke $ 05, %00000000poke $ 05, %00001000Jeg er ikke så sikker på hvorfor dette fungerer, eller hvorfor det er nødvendig, men jeg fikk det fra de vennlige menneskene på PICAXE Forum Så å sette alt det sammen gir oss

main: & apos Letter Alet pins = %00011000 & apospoke $ 05, %00000000 & apos Set SERTXD line lowpause 1 & aposlet pins = %00100101 & apospoke $ 05, %00001000 & apos Set SERTXD line highpause 1 & aposlet pins = %01000101 & apospoke $ 05, %00001 highpause 1 & aposlet pins = %10001000 & apospoke $ 05, %00000000 & apos Sett SERTXD line lowpause 1 & aposgoto main & aposDet skal vise bokstaven A på din dotmatrix -skjerm

Trinn 7: Den ferdige tingen

Her viser det bokstaven A.

Og det andre bildet er av bokstaven B i mørket, disse er diffust blå LED med en nyladet 4x AA 2500mAh batteripakke, ganske lys. Men ikke så lyst som at du ikke kan se skjermen, perfekt.

Trinn 8: Forbedringer

Det fungerer, så nå hva, sole seg i herligheten til et komplett og fungerende prosjekt, nei, ikke et sekund. Hvordan kan jeg gjøre det bedre, hvordan kan jeg gjøre det billigere hvordan kan jeg gjøre det KJØLER !!! Vel, her er noen ideer som har spratt rundt hodet mitt. SMD -lysdioder, ok, hva om lysdiodene var mye mindre, det ' d slipp den totale tykkelsen på prosjektet med det, 5 mm, mindre er bedre. Pluss at SMD er så mye kulere utseende, geek +5. SMD PIC, hei, mer SMT-godhet, nørd +10 i det minste, ok, det kan ikke fjernes, men du kan fortsatt laste ned programmer til det mens det er på tavlen. Oh, og det ville slippe tykkelsen på prosjektet, på baksiden med 5 mm (ikke glem nedlastingsuttaket skjønt). Profesjonell PCB -produksjon, vel, så enkelt ville det være, sikkert det ville koste litt, men det ville bety at brettene er perfekte, vel, like perfekte som du laget dem. Du får også leke med morsomme funksjoner som flersjikt eller tosidige brett, tenk deg en dobbeltsidig PCB, du trenger ikke to separate PCB da. Legg til det SMD -komponenter som motstander, lysdioder og PIC -er, og du har et veldig stilig, men dyrt brett. Her er en liste fra CadSoft, menneskene som laget Eagle, PCB -produsenter. Større skjerm, de fleste skjermer er 5 x 7, mine er 4 x 5, så å gjøre den større vil åpne for et helt nytt utvalg av skjermalternativer. Selvfølgelig trenger du flere utganger, jeg hadde bare 9 tilgjengelige, men hvis du skulle bruke en PICAXE28X har du opptil 17 tilgjengelige utganger, det vil si en 8 x 8 -skjerm. Hyggelig. Men hvis du går bort fra PICAXE -er til andre mikrokontrollere, er jeg sikker på at det er noen med forskjellige utgangspinner. Et annet alternativ er å Charlie-Plex utgangene, selv om du må kunne sette utgangspinner som innganger for å få det til å fungere. Jeg tror dette er mulig med de fleste ikke-PICAXE-bilder, spesielt Arduino's. Forhåpentligvis når nettstedet mitt (TheDarkPlace eller bare The Dark Place) er i gang, kan jeg kanskje selge sett med 4 x 5-skjermen, med noen få alternativer, for eksempel 2 separate brett, 1 komplett brett og 1 komplett brett med 2 lag. Det avhenger imidlertid av hvor mange som liker det. Eller du kan bare sende meg en e -post på: pinski1 [at] gmail.com Her er noen bilder av oppsettene.