描述

在看到我最近的項目（Servo Motor Art）獲得的大量意見后，我決定我可能應該分享我的其他一些基于 Arduino 的項目。圣誕節時，我把它放在我的前院里來招待附近的孩子們。我知道它曝光過度 - 太多對比度等，但你可以明白這個想法：

我在這里包括用于迷宮解算器和圣誕節表演的軟件，以及萬圣節表演和其他幾個應用程序。它們都包含在一個 Zip 文件中，您可以下載。

這實際上是我的第三個 LED 顯示屏。要查看歷史并更多地了解這些東西是如何工作的，我提供了一個鏈接。這是補充閱讀，但確實為您提供了一些有關這些面板如何工作以及如何對它們進行編程的有趣信息：LED 顯示屏背景

我還提供了另一個鏈接。這是購買面板的數據表。我的顯示器實際上由 4 個面板組成，但這將為您提供有關這些面板操作的一些深入信息：LDP-6432 數據表（我們的面板實際上是型號 P7.62v2，而不是 LDP-6432，但數據上面的表格很好，因為差異只是物理尺寸。）

實體建筑

我有 4 個面板，每個面板有 64 個橫向 LED 和 32 個縱向 LED。我將它們兩個橫向安裝，兩個向下安裝，以獲得 128 個 LED 橫向和 64 個 LED 高度的顯示器。它們安裝在一塊 2 英尺乘 4 英尺的泡沫絕緣材料上。我開始使用沉重的膠合板框架，但最終的結果非常重且難以移動。所以我換成了一塊 2 英尺乘 4 英尺的泡沫絕緣材料。泡沫被涂成黑色乳膠黑色。它必須是乳膠，因為普通噴漆會溶解泡沫！（我很難找到！）所有面板的背面都有螺絲安裝座，您可以將支架擰入其中。我使用了男性/女性對峙，所以兩個可以擰在一起。然后我將它們推入泡沫中，直到外部支座完全位于泡沫內部。當一切都在正確的位置時，我把它們拉出來，在每個孔中放一些埃爾默膠水，然后更換面板。這種方法可將面板牢固且永久地固定到位。 但是，在完成電氣連接之前不要使用膠水，尤其是 5 伏電源。 在將面板粘合到位后，尤其難以連接電源。將支架插入泡沫時要小心，以將面板緊緊地固定在一起。如果將它們緊緊地推在一起，它們會形成一個連續的大面板，但在面板之間留有間隙會產生非常不理想的外觀。

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正面展示了 4 個安裝在泡沫上的面板，帶有手柄和支架

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我將 L 形支架放在連接 1 x 2 英寸木頭的底部以形成支架。我還在頂部附上了一個把手。由于將任何東西固定到這種泡沫上都有些問題，我使用了超大螺絲并用 Elmer 膠水將它們固定在泡沫中。這種方法效果出奇的好。我可以通過頂部的單個手柄攜帶整個東西，而且我從來沒有從相當脆弱的泡沫中拉出任何東西。

電子硬件

正如我已經說過的，硬件非常簡單。四個面板均為雙 LED、三色 64 x 32 像素 LED 顯示屏。每個像素由一個紅色和綠色 LED 組成。四個面板各有 2048 個像素和 4096 個可單獨尋址的 LED 元件。每個面板都包含移位寄存器電路，因此所有 4096 個 LED 都可以僅通過 12 條 I/O 線進行控制。像素可以顯示為黑色（即完全不亮）、紅色、綠色或黃色（紅色+綠色）。

我將面板兩橫兩下安裝，以獲得橫跨 128 個 LED 和高 64 LED 的顯示器。

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背面

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上面的照片顯示了其余的硬件。Arduino Mega 安裝在支架上，但除此之外，一切都只是熱粘在泡沫上。（在低溫下使用 2 溫度膠槍。高溫會熔化泡沫！）從 Mega 出來的電線迷宮然后分開，一半到頂部的兩個面板，一半到底部面板。每個面板都配有 16 針帶狀電纜。一個用于將頂部的兩個面板菊花鏈在一起。另一個用于菊花鏈底部的兩個。另外兩個連接到左側面板的輸入端，然后穿過泡沫上的孔到達背面，我們在此處使用面包板跳線連接到 Mega。

注意來自電源的紅色和黑色電線。它們穿過其他孔到達每個面板中央的 5 伏電源端子。雖然看起來有點奇怪，但我使用 USB 充電器為 Mega 供電。（照片中它沒有插入充電器。）當我想連接到我的電腦進行編程時，這讓我很容易拔掉它并連接USB延長線。

軟件

天哪，我從哪里開始？我有大量用于此面板的軟件。顯然，其中一些對于特定應用程序來說是非常獨特的，就像所有生成和解決迷宮的軟件一樣。但棘手的是為顯示器本身提供動力的下劃線例程，并且這些東西在每個特定應用程序中重復出現。這里最有趣的兩件事是刷新顯示的子例程，以及顯示靜態和滾動文本的子例程。

讓我們從刷新子例程開始。這通常由定時中斷調用，但由于我稍后會講到的原因，我們在這里將 Mega 推到了極限，定時中斷不起作用。這里使用 Mega 是因為它有很多 I/O 端口，但主要是因為它有 8K 字節的 RAM。雖然我可以存儲每個雙色 LED 的狀態是兩位，但使用整個字節會更快。但是對于 8192 個雙色 LED，我們不得不在一個字節中存儲多個 LED 狀態。（否則，我們將在這張表上使用 100% 的 RAM！）

嘗試刷新 16384 個單色 LED 已經夠糟糕了，但是當刷新過程必須解壓縮存儲在單個字節中的多個 LED 的數據時，它會花費太長時間。即使使用直接端口訪問和大量調整，完整的刷新周期也需要大約 19 毫秒。所以我們是按需刷新，而不是定時中斷。Mega 完成了這項工作，但只是勉強！

第二個有趣的主題是顯示文本并滾動它。我使用 8 x 8 位字體，它存儲在程序內存中的表格中。我的靜態和滾動文本子例程采用“Hello”之類的字符串輸入，并將其轉換為可在面板上顯示的字體表中的數據流。讓它滾動是一個額外的復雜問題，但子例程可以處理所有這些。你只需告訴它你想要滾動的字符串，你想要它滾動的位置，以及你想要滾動的顏色。

我在一個 ZIP 文件中包含了許多不同的程序或 Arduino 草圖。它們都是多文件草圖，在 Arduino IDE 中顯示為一堆不同的選項卡。每個都包含一些特定于該特定應用程序的代碼，以及顯示本身的代碼，例如文本字體和刷新例程。ZIP 中的 READ_ME 文件解釋了有關該軟件的更多詳細信息。