Arduino Lektion #107: 8 x 16 LED Matrix von Keyestudio

In diesem Beitrag möchte ich das 8×16 LED Matrix Modul von Keyestudio vorstellen.

8 x 16 LED Matrix Modul von Keyestudio
8 x 16 LED Matrix Modul von Keyestudio

Bezug

Das LED Matrix Modul KS0357 von Keystudio habe ich über ebay.de für knapp 4€ inkl. Versandkosten erstanden.

Zum Lieferumfang des Modules gehört ein vier Adriges Kabel welches in das Modul gesteckt wird.

Leider sind die Farben etwas verwirrend (GND > braun, VCC > weiß,  SDA > rot, SCL > schwarz).
Ich denke hier hat jemand beim zusammensetzen etwas Kreativität eingesetzt.

Anschlußkabel zum LED Matrix Modul
Anschlußkabel zum LED Matrix Modul

Technische Daten

  • Betriebsspannung: 3.3V bis 5V
  • max. Leistungsaufnahme: 400mW
  • max. Stromaufnahme: 200mA

Stromaufnahme des LED Matrix Modules

Die maximale Stromaufnahme am 5V Pin beim Arduino UNO sind laut der Spezifikation 800mA jedoch kann je nach verwendeter Schnittstelle die zulässige Stromaufnahme darunterliegen.

SpezifikationStromstärke
USB 1.0 / 1.10,1 A
USB 2.00,5 A
USB 3.0 / 3.10,9 A

Das Modul selber verbraucht bei allen aktivierten LEDs mit maximaler Helligkeit knapp 170 mA.

maximale Stromaufnahme des 8 x 16 LED Matrix Moduls von Keyestudio
maximale Stromaufnahme des 8 x 16 LED Matrix Moduls von Keyestudio

Aufbau und Schaltung

Das LED Matrix Modul verfügt über ein vier Adriges Anschlußkabel welches für die I2C Schnittstelle SDA & SCL sowie die Stromversorgung 5V & GND dient.

LED Matrix Modul Arduino UNO 
GNDGND
VCC5V
SDAanaloger Pin A4
SCLanaloger Pin A5
 
8 x 16 LED Matrix Modul am Arduino UNO
8 x 16 LED Matrix Modul am Arduino UNO

Programmieren

Aktivieren von LEDs

Die LEDs sind zu jeder Spalte Bitcodiert d.h. es gibt eine Zahl welche ein Muster repräsentiert.

Es startet mit der Hexadezimalen Zahl 0x00 für alle LEDs deaktiviert und mit 0xFF für alle LEDs aktiviert.

Auf der Seite Hex Wert Tabelle – LED Matrix 8×16 von Keystudio findest du eine Beispieltabelle mit Hexadezimalen Werten zu Binärenwerten für das LED Display.

Quellcode

Den nachfolgenden Quellcode habe ich von dem Wiki Artikel der Seite Ks0357 Keyestudio 8×16 LED Matrix Panel übernommen und etwas abgewandelt. Auf der Seite Tool für das 8×16 LED Matrix Modul von Keyestudio findest du ein nützliches Tool womit du dir eigene Matrixen online Zeichnen und dir bequem den passenden Code generieren lassen kannst.

#define IIC_SCL  A5
#define IIC_SDA  A4

unsigned char data_line = 0;
unsigned char delay_count = 0;
unsigned char data_display1 = 0;
unsigned char data_display2 = 0;
unsigned char data_display3 = 0;
unsigned char data_display4 = 0;
unsigned char data_display5 = 0;
unsigned char data_display6 = 0;
unsigned char data_display7 = 0;
unsigned char data_display8 = 0;
unsigned char data_display9 = 0;
unsigned char data_display10 = 0;
unsigned char data_display11 = 0;
unsigned char data_display12 = 0;
unsigned char data_display13 = 0;
unsigned char data_display14 = 0;
unsigned char data_display15 = 0;
unsigned char data_display16 = 0;

void IIC_start();
void IIC_send(unsigned char send_data);
void IIC_end();

unsigned char table[4][16] = {
  {0xFF, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00}
};

void setup() {
  pinMode(IIC_SCL, OUTPUT);
  pinMode(IIC_SDA, OUTPUT);
  digitalWrite(IIC_SCL, LOW);
  digitalWrite(IIC_SDA, LOW);
}


void loop() {
  //Setzen der Startadresse + increment um 1
  IIC_start();
  IIC_send(0x40);
  IIC_end();

  //Schreiben der LED Matrix
  IIC_start();
  IIC_send(0xc0);

  for (char i = 0; i < 16; i++) {
    IIC_send(table[0][i]);
  }

  IIC_end();

  /**
     Setzen der Helligkeit
  */
  IIC_start();
  IIC_send(0x8F);
  IIC_end();


  delay(100);
}

/**
   Senden eines Musters im Hexadezimalen Wert
*/
void IIC_send(unsigned char send_data) {
  for (char i = 0; i < 8; i++) {
    digitalWrite(IIC_SCL, LOW);
    delayMicroseconds(3);
    if (send_data & 0x01) {
      digitalWrite(IIC_SDA, HIGH);
    } else {
      digitalWrite(IIC_SDA, LOW);
    }
    delayMicroseconds(3);
    digitalWrite(IIC_SCL, HIGH);
    delayMicroseconds(3);
    send_data = send_data >> 1;
  }
}

/**
   Setzen des Signals für den Start
*/
void IIC_start() {
  digitalWrite(IIC_SCL, LOW);
  delayMicroseconds(3);
  digitalWrite(IIC_SDA, HIGH);
  delayMicroseconds(3);
  digitalWrite(IIC_SCL, HIGH);
  delayMicroseconds(3);
  digitalWrite(IIC_SDA, LOW);
  delayMicroseconds(3);
}

/**
   Setzen des Signals für ENDE
*/
void IIC_end() {
  digitalWrite(IIC_SCL, LOW);
  delayMicroseconds(3);
  digitalWrite(IIC_SDA, LOW);
  delayMicroseconds(3);
  digitalWrite(IIC_SCL, HIGH);
  delayMicroseconds(3);
  digitalWrite(IIC_SDA, HIGH);
  delayMicroseconds(3);
}

Video

Tool zum generieren einer 8 x 16 LED Matrix Keyestudio

Ein Gedanke zu „Arduino Lektion #107: 8 x 16 LED Matrix von Keyestudio

  • 1. April 2020 um 04:26
    Permalink

    Hallo,
    ein echt toller Beitrag und sehr hilfreich danke!!!
    Ich bin mir sicher, dass auch auf meiner Seite jeder etwas passendes für sich findet.

    Gruß
    Tim

    Antwort

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