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韵湖葱白 发表于 2022-6-5 14:56

【AT-START-F425测评】No.07 8x8双色点阵屏走马灯

## 前言

自从上次折腾了SLCD之后，发现折腾硬件也并不是那么复杂，最关键的是竟然可以免费打板（真是发现了新大陆）。

这次折腾下一块双色8X8点阵屏，这个屏是eeworld的网友打包便宜转给我的。

在网上找了一个图，大概是这样子的：

!(https://s2.loli.net/2022/06/05/n6EdpiLr81hSmjq.jpg)
## 关于双色点阵

规格书（供参考）：

!(https://s2.loli.net/2022/06/05/hev3VszFItEfopX.jpg)


它对应的原理图如下：

!(https://s2.loli.net/2022/06/05/SDY7zfrNPVvpiaj.jpg)

原理图说明：

- 1,2,3,4,21,22,23,24这8个管脚控制行。
- 5,6,7,8,9,10,11,12这8个管脚控制列的绿灯。
- 13,14,15,16,17,18,19,20这8个管脚控制列的红灯。

## 原理图设计

一般驱动这种段码LED需要用到74HC595，我花了几块钱买了20片TM74HC595，是天微出品的。

!(https://s2.loli.net/2022/06/05/sPJQi3rA97qnL4u.jpg)

这个片子的具体可以去参考芯片手册，它的基本功能就是串转并。

具体到我们的需求，由于双色点阵共用24个数据，那么需要3片TM74HC595。

至于是如何连法，当我们理解了串转并的原理后，那么，三并，两并一串，两串一并或者三串都是可以的，其差异就是对外接口和程序处理上的差异。

我们这里采用常规的两串一并，两串对应的列数据，一并对应的行数据。

其原理图如下所示：



对应的打板如下：


## 程序设计

## 74HC595的驱动

```
//#define LED_USING_SPI

#if defined(SPI1_FOR_LED)

/* SPI1:PB13-SCK-SPI_SCK PB14-CE-SPI_MISO PB15-DATA-SPI_MOSI */

#define CURRENT_SPI   SPI1
#define CURRENT_SPI_RCU RCU_SPI1

#define LED_RCU         CRM_GPIOB_PERIPH_CLOCK
#define LED_GPIO      GPIOB

#define LED_CTRL_SCK    GPIO_PINS_3
#define LED_CTRL_RCK    GPIO_PINS_4
#define LED_CTRL_SI   GPIO_PINS_5

#define LED_DATA_SCK    GPIO_PINS_13
#define LED_DATA_RCK    GPIO_PINS_14
#define LED_DATA_SI   GPIO_PINS_15

#define ROW_OFF_ALL   0x00   
#define ROW_ON(row)   (0x80>>row)

#ifdef LED_USING_SPI
#else

#define LED_CTRL_SCK_HIGH   gpio_bits_set(LED_GPIO, LED_CTRL_SCK);
#define LED_CTRL_SCK_LOW    gpio_bits_reset(LED_GPIO, LED_CTRL_SCK);
#define LED_CTRL_RCK_HIGH   gpio_bits_set(LED_GPIO, LED_CTRL_RCK);
#define LED_CTRL_RCK_LOW    gpio_bits_reset(LED_GPIO, LED_CTRL_RCK);
#define LED_CTRL_SI_HIGH    gpio_bits_set(LED_GPIO, LED_CTRL_SI);
#define LED_CTRL_SI_LOW   gpio_bits_reset(LED_GPIO, LED_CTRL_SI);

#define LED_DATA_SCK_HIGH   gpio_bits_set(LED_GPIO, LED_DATA_SCK);
#define LED_DATA_SCK_LOW    gpio_bits_reset(LED_GPIO, LED_DATA_SCK);
#define LED_DATA_RCK_HIGH   gpio_bits_set(LED_GPIO, LED_DATA_RCK);
#define LED_DATA_RCK_LOW    gpio_bits_reset(LED_GPIO, LED_DATA_RCK);
#define LED_DATA_SI_HIGH    gpio_bits_set(LED_GPIO, LED_DATA_SI);
#define LED_DATA_SI_LOW   gpio_bits_reset(LED_GPIO, LED_DATA_SI);

#endif


void spi5_init(){}

#ifdef LED_USING_SPI

void spi1_init()
{
}

#else

void spi1_init() {
    gpio_init_output_mode(LED_RCU, LED_GPIO, LED_CTRL_SCK,GPIO_DRIVE_STRENGTH_MODERATE, 0);
    gpio_init_output_mode(LED_RCU, LED_GPIO, LED_CTRL_RCK,GPIO_DRIVE_STRENGTH_MODERATE, 0);
    gpio_init_output_mode(LED_RCU, LED_GPIO, LED_CTRL_SI,GPIO_DRIVE_STRENGTH_STRONGER, 0);
    gpio_init_output_mode(LED_RCU, LED_GPIO, LED_DATA_SCK,GPIO_DRIVE_STRENGTH_MODERATE, 0);
    gpio_init_output_mode(LED_RCU, LED_GPIO, LED_DATA_RCK,GPIO_DRIVE_STRENGTH_MODERATE, 0);
    gpio_init_output_mode(LED_RCU, LED_GPIO, LED_DATA_SI,GPIO_DRIVE_STRENGTH_STRONGER, 0);
}


void led_74hc595_ctrl_send_byte(uint8_t data)
{
        uint8_t i = 0;
    LED_CTRL_RCK_LOW;
        for(i = 0; i < 8; i++)
        {       
                if(data & 0x80)
                {
                        LED_CTRL_SI_HIGH;
                }
                else
                {
                        LED_CTRL_SI_LOW;
                }
                data<<=1;
                LED_CTRL_SCK_LOW;
                LED_CTRL_SCK_HIGH;
        }
    LED_CTRL_RCK_HIGH;
    delay_us(10);
    LED_CTRL_RCK_LOW;
}

void led_74hc595_data_send_word(uint16_t data)
{
        uint8_t i = 0;
    LED_DATA_RCK_LOW;
        for(i = 0; i < 16; i++)
        {
      LED_DATA_SCK_LOW;
                if(data & 0x8000)
                {
                        LED_DATA_SI_HIGH;
                }
                else
                {
                        LED_DATA_SI_LOW;
                }
                data<<=1;
                LED_DATA_SCK_HIGH;
        }
    LED_DATA_RCK_HIGH;
    delay_us(10);
    LED_DATA_RCK_LOW;
}
```

## 灯的控制

先把基本原理说一下。

参考上面的原理图，假设我们需要把标号为1脚的红灯和绿灯点亮，那么：

控制脚：1脚=1，其他脚=0（对应QCON7=1，QCON6-0=0，D1=0x80）
数据脚：5脚和20脚=0，其他脚=1（对应D2=0x7F，D3=0x7F）

其控制逻辑是：X3发0x80，接着X4发0x7F7F。

基于这个思路，走马灯的程序如下：

```
static uint16_t data_scan_mode[] = {0x7F7F, 0xBFBF, 0xDFDF, 0xEFEF, 0xF7F7, 0xFBFB, 0xFDFD, 0xFEFE};
void led_flash_test(uint8_t COUNT)
{
    uint8_t L1[] = {0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7};
    uint8_t L2[] = {7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 0};
   
    static uint8_t count = 0;
    static uint8_t row_count = 0;
    static uint8_t row_flag = 0;
    uint8_t col_count = 0;
    static uint8_t col_index = 0;
    if (count++ > COUNT)
    {
      count = 0;

      if (row_count%2)
      {
            col_count = L2;
      }
      else
      {
            col_count = L1;
      }
      printf("row = %d, col = %d \n", row_count, col_count);
      
      led_74hc595_ctrl_send_byte(ROW_ON(row_count));
      led_74hc595_data_send_word(data_scan_mode);
      
      if (col_index++ == 7)
      {
            col_index = 0;
            if (row_flag)
            {
                row_count--;
            }
            else
            {
                row_count++;
            }
            if (row_count >= 7)
            {
                row_flag = 1;
            }
            else if (row_count <= 0)
            {
                row_flag = 0;
            }
      }
    }
}
```

## 显示心形





```
static uint16_t data_heart_RED_mode[] = {0xFFFF, 0xFFE7, 0xFFC3, 0xFF81, 0xFF00, 0xFF00, 0xFF99, 0xFFFF};
void led_heart_test(uint8_t COUNT)
{
    static uint8_t count = 0;
    static uint8_t col_count = 0;
   
    if (count++ > COUNT)
    {
      count = 0;
      led_74hc595_ctrl_send_byte(ROW_ON(col_count));
      led_74hc595_data_send_word(data_heart_RED_mode);
      if (col_count > 7 )
      {
            col_count = 0;
      }
    }
}
```

## 视频





lugl4313820 发表于 2022-6-5 19:20

感谢分享，项目结束还继续发帖，值得点赞！

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