NodeMcu(ESP8266)+LedControl库实现32x8点阵滚动显示

前言

想着搞一个32x8的点阵时钟，过程中就想着要让显示内容动起来，然后搞了一天终于搞出来，分享给大家！

视频展示

废话不多说，先发一个效果视频。

硬件接线

接线可参考如下接线图(不擅长画图,随便画一画):

代码

这个主要是代码太绕了,脑子转不过来，这个代码主要还是使用了LedControl库，所以理论上只要能用这个库的arduino板子都是可以使用这段代码的（需要简单修改一下）

秉承不重复造轮子的思想(其实是不想自己去摸索)，驱动max7219我们使用了LedControl库；这个库默认是没有的, 需要自己到库文件管理中搜索(工具->管理库->搜索LedControl->选第一个);

代码:

#include <LedControl.h>

const int DIN  = D7;
const int CS   =  D6;
const int CLK  =  D5;

// 示例化对象 4：表示4个点阵屏幕
LedControl lc = LedControl(DIN, CLK, CS, 4);


unsigned char templatedata[10][8] = {
  {0x0, 0xE0, 0xA0, 0xA0, 0xA0, 0xE0, 0x0, 0x0},// 0
  {0x0, 0x40, 0xC0, 0x40, 0x40, 0xE0, 0x0, 0x0},// 1
  {0x0, 0xE0, 0x20, 0xE0, 0x80, 0xE0, 0x0, 0x0},// 2
  {0x0, 0xE0, 0x20, 0xE0, 0x20, 0xE0, 0x0, 0x0},// 3
  {0x0, 0xA0, 0xA0, 0xE0, 0x20, 0x20, 0x0, 0x0},// 4
  {0x0, 0xE0, 0x80, 0xE0, 0x20, 0xE0, 0x0, 0x0},// 5
  {0x0, 0xE0, 0x80, 0xE0, 0xA0, 0xE0, 0x0, 0x0},// 6
  {0x0, 0xE0, 0x20, 0x20, 0x20, 0x20, 0x0, 0x0},// 7
  {0x0, 0xE0, 0xA0, 0xE0, 0xA0, 0xE0, 0x0, 0x0},// 8
  {0x0, 0xE0, 0xA0, 0xE0, 0x20, 0xE0, 0x0, 0x0}// 9
};

unsigned char writedata[4][8];

/**
   获取需要显示的数字
*/
unsigned char * getshownum(uint8_t nums) {
  unsigned char *ten = templatedata[(nums / 10)], *one = templatedata[nums % 10];
  unsigned char *arr = new uint8_t [8];
  for (int i = 0; i < 8; i++) {
    arr[i] = *ten + ((*one & 0xE0) >> 4);
    ten++;
    one++;
  }
  return arr;
}


/**
  显示数字

   @param index 点阵屏序号
   @param nums 需要显示的数字
*/
void shownum(int nums, int index) {
  unsigned char *xs = getshownum(nums);
  for (uint8_t i = 0; i < 8; i++) {
    writedata[index][i] = *xs;
    xs++;
  }
}

/**
   初始化写入数据
*/
void inits() {
  for (int i = 0; i < 4; i++) {
    for (int j = 0; j < 8; j++) {
      writedata[i][j] = 0x0;
    }
  }
}

/**
   向左移动
*/
void rightMove() {
  for (int i = 0; i < 8; i++) {
    // 先获取第一个点阵的第一列数据
    unsigned char first = writedata[0][i] & 0x80;
    // 向右位移数据
    first >>= 7;
    // 从第二个点阵开始处理
    for (int j = 1; j < 4; j++) {
      // 获取点阵第一列数据
      unsigned char temp = writedata[j][i] & 0x80;
      // 向右位移数据
      temp >>= 7;
      // 清空最后一列的数据
      writedata[j][i] &= 0x7F;
      // 向左位移
      writedata[j][i] <<= 1;
      // 加上获取到的前一个点阵的第一列数据
      writedata[j][i] += first;
      first = temp;
      // 这里单独为第一个点阵处理
      if (j == (4 - 1)) {
        // 清空最后一列的数据
        writedata[0][i] &= 0x7F;
        // 向左位移
        writedata[0][i] <<= 1;
        // 加上获取到的最后一个点阵的第一列数据
        writedata[0][i] += first;
      }
    }
  }
}

void Move1() {
  for (int8_t i = 0; i < 4; i++) {
    bool isbreadk = false;
    for (int8_t j = 0; j < 8; j++) {
      if (writedata[i][j] == 0xff) {
        continue;
      }
      if (writedata[i][j] == 0x00) {
        writedata[i][j] = 0x01;
        isbreadk = true;
        break;
      }
      writedata[i][j] += ((writedata[i][j] ^ (writedata[i][j] >> 1)) << 1);
    }
    if (isbreadk) {
      break;
    }
  }
}

/**
   动态显示数字
*/
void sliderNum(uint8_t index, uint8_t nums) {
  // 保存原来的数字
  unsigned char *xs = getshownum(nums);
  bool ten = false, one = false;
  // 这里的做法待优化,主要是判断个位或者十位部分是否改变,来判断是否需要刷新数字
  for (uint8_t j = 0; j < 8; j++) {
    // 判断十位部分是否变动
    if ((writedata[index][j] & 0xf0) != (xs[j] & 0xf0)) {
      ten = true;
    }
    // 判断个位部分是否变动
    if ((writedata[index][j] & 0xf) != (xs[j] & 0xf)) {
      one = true;
    }
  }
  for (uint8_t i = 0; i < 8; i++) {
    if (one) {
      // 刷新个位部分数字
      slideDown(index, xs[abs(i - 7)], true);
    }
    if (ten) {
      // 刷线十位部分数字
      slideDown(index, xs[abs(i - 7)], false);
    }
    showLed();
    delay(80);
  }
}


/**
   刷新数字
*/
void slideDown(uint8_t index, unsigned char first, bool isright) {
  unsigned char f = isright ? 0xf : 0xf << 4, f1 = isright ? 0xf0 : 0xf0 >> 4;
  for (uint8_t k = 7; k > 0; k--) {
    writedata[index][k] = (((writedata[index][k] & f1) + (writedata[index][k - 1] & f)) & f) + (writedata[index][k] & f1);
  }
  writedata[index][0] = ((first & f) & f) + (writedata[index][0] & f1);
}

void showLed() {
  for (int j = 0; j < 8; j++) {
    for (int i = 0; i < 4; i++) {
      lc.setRow(i, j, writedata[i][j]);
    }
  }
}


void setup() {
  //启用点阵
  lc.shutdown(0, false);
  lc.shutdown(1, false);
  lc.shutdown(2, false);
  lc.shutdown(3, false);
  // 将亮度设置为最低
  lc.setIntensity(0, 0);
  lc.setIntensity(1, 0);
  lc.setIntensity(2, 0);
  lc.setIntensity(3, 0);
  // 初始化数组
  inits();
  // 初始化数值
  shownum(12, 2);
  shownum(34, 1);
  shownum(56, 0);
}

void loop() {
  // 数字滚动显示
  for (int j = 0; j < 8; j++) {
    for (int i = 0; i < 4; i++) {
      lc.setRow(i, j, writedata[i][j]);
    }
  }
  // 整体移动函数
  rightMove();
  delay(150);

  // 数字下滑显示

  //  for (uint8_t j = 0; j <= 99; j++) {
  //    sliderNum(0,j);
  //    sliderNum(1,j);
  //    sliderNum(2,j);
  //    sliderNum(3,j);
  //    delay(1000);
  //  }
}