Arduino编程控制与应用课件：完成点亮“笑脸”的实现.pptx

Arduino编程控制与应用Arduino编程语言的进阶应用完成点亮“笑脸”的实现

导入在传统电视LED电视中，采用发光二极管作为背光源，也可以理解为LED电视屏幕是由许多个led点阵显示模块组成，能显示不同的色彩及亮度，才能构成了画面。通过前面的学习，我们已经学会了Arduino控制led灯的亮与灭，那么同学们知道如何利用Arduino在LED点阵显示模块上显示画面吗？

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目录一、LED点阵的原理三、LED点阵的检测五、LED点阵的应用领域二、LED点阵的控制四、微秒级的延时函数

一、LED点阵的原理把多个LED封装在一起就构成一个LED点阵显示模块，其中最典型的是8×8LED点阵。8×8LED点阵由8行8列共64个LED组成，其结构为每一行中的LED的正极或者负极连在一块组成矩阵。如图所示。

一、LED点阵的原理8×8LED点阵外观及内部电路结构如图所示。图中字母R指代“行”（单词Row的首字母）；字母C指代“列”（单词Column的首字母）。

一、LED点阵的原理国产点阵各端子对应的名称一般如图所示，对于行共阳连接方式的点阵，“R5”表示该管脚控制第5行发光二极管的正极，“C8”则表示该管脚控制第8列发光二极管的负极，如此类推。

一、LED点阵的原理LED点阵使用UNO板上的2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、A0（14）、A1（15）、A2（16）、A3（17）共16个管脚。其中2、7、A3、5、13、A2、12、A0是连接点阵屏正极，管脚按R1~R8排序；6、11、10、3、A1、4、8、9是连接点阵屏负极，管脚按C1~C8排序。其中每个负极的管脚连接220Ω的电阻，电路原理图如图所示。

二、LED点阵的控制11.同时点亮第6行、第2列的LED，要给第6行的阳极通电，第2列阴极接地。但是因为第2行、第7列也施加了电流，所以第2行、第2列和第6行、第7列的LED也将被点亮（即4个LED同时被点亮），如图所示。22.为了解决同时被点亮的问题，采用动态显示技术可以解决上面所提到的显示模块中各LED引脚不独立的问题。通过使用该项技术，我们点亮了单个LED而没有使在同一行或同一列中的其他LED也被点亮。3.如果要在显示器上显示第二步所示的图形，则每一行将像右图一样被点亮。通过以非常快的速率（大于100Hz）向下扫描每一行点亮这行相应列中的LED，人类的眼睛将以静态的方式感知这个图像，因此在LED显示器上看到一个“笑脸”图像。3

三、LED点阵的检测如果不确定LED点阵各管脚对应的名称，可以使用万用表检测。如图所示，第5行第8列亮灯，说明这时候红色表笔碰触的管脚名称是R5，黑色表笔碰触的管脚名称是C8。

四、微秒级的延时函数1.因为每轮需要扫描8行8列共64颗发光二极管，如果每一颗发光二极管发光持续时间1ms，会导致每轮间隔时间约为64ms，这时点阵显示的图像会出现明显的闪烁。2.因此，设置每颗发光二极管状态保持时间为200微秒。3.延时函数delay()是使用毫秒为单位，这里使用的是以微秒为单位的延时函数delayMicroseconds()。

五、LED点阵的应用领域STEP2STEP1LED点阵具有亮度高、发光均匀、可靠性好、接线简单、拼装方便等优点，能构成各种尺寸的显示屏，则被广泛应用于大型LED智能显示屏、智能仪器仪表和机电一体化设备的显示屏中。随着微电子技术、计算机技术及信息处理技术的发展，LED点阵显示屏正作为一种新的传媒工具，在越来越多的领域中发挥作用。

任务实施2TaskImplementation

一、任务准备（一）软件及硬件准备序号软件及硬件名称数量1ArduinoIDE/2联网的电脑1台/人3键盘1个/人4鼠标1个/人5ArduinoUNO开发板1块/人6LED点阵扩展板1块/人7USB串口线1根/人

一、任务准备（二）场地设备准备（三）安全防护准备任务实施前需要做好场地防护准备以及检查实训场地和设备设施是否及存在安全隐患，如不正常请汇报老师并进行处理方可实施任务。11.注意Arduino开发板与电脑的连接是否可靠；22.注意Arduino开发板与电脑连接端口的匹配；33.注意输出电压，避免开发板被烧坏；44.注意Arduino开发板与LED点阵扩展板连接时，针脚要对孔，插入时要小心，避免阵脚变歪或折断。

二、实施步骤（一）认识LED点阵扩展板LED点阵扩展板：（1）尺寸：68.6*53.4mm（2）使用管