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標(biāo)題: 表情矩陣：真的技術(shù)宅，不用說話也能賣萌 [打印本頁]

作者: 51hei學(xué)習(xí)技術(shù)中 時間: 2016-10-18 14:50
標(biāo)題: 表情矩陣：真的技術(shù)宅，不用說話也能賣萌

小圈圈、小愛心、囧字臉……只要是你想得到的，表情矩陣都能擺給你看，是不是很Cool呢~如果你不幸

見到心儀的女孩就舌頭打結(jié)，不妨考慮這個哦~

現(xiàn)在很流行汽車表情儀（16×16的LED陣列），淘寶上，固定幾個表情的（非陣列）要150左右，可以自定義表情的，16×16的要200多小300塊。感覺自己DIY一個成本很低，于是先做一個8×8的表情矩陣，汽車上裝著太小了，可以放在上班時候的工位上。哈哈哈。

一般控制LED陣列的話，每一片8×8的陣列，使用一片max7219（約5元1片，美信公司的芯片都是很貴的）矩陣控制，或者使用兩片 74HC595鎖存器（約0.5元1片）。我買好了兩片74HC595，不過想到一片8×8的陣列理論上應(yīng)該可以直接使用一個89c51來控制（89c51有32個數(shù)據(jù)腳，arduino腳不夠），仿真實驗成功，省下了1塊錢（2片595），哈哈。下面是成品圖及我錄的視頻，我自己畫了6個圖切換。你發(fā)揮想象，可以做出更多的圖來。我斷斷續(xù)續(xù)地在2天時間里抽時間把它做出來的（仿真實驗和原理圖我在N天前就已經(jīng)做好了。本次DIY手工實際估算花費焊接40分鐘，調(diào)試1小時）。

想看更給力的動態(tài)效果，請到沙發(fā)看視頻

1 工具和材料

○ 8x8 LED陣列，淘寶購得，單價4.7元（后來在其他地方發(fā)現(xiàn)，一次性買32片的話，只需要0.7元一片）；
○ STC89C52RC單片機一片，淘寶購得，單價3.7元；
○ 51最小系統(tǒng)板一個，淘寶購得，單價3.9（此為虧本賺信用價，現(xiàn)在賣家已經(jīng)漲價到9.9元。另有5.8元價格的，小一些，沒有串口和 232芯片，做工也差一個級別。不如買9.9元的系統(tǒng)劃算。）；
○ 洞洞板一片，淘寶購得，單價0.4元；
○ 點觸開關(guān)一個，淘寶購得價格0.4元（一定要買帶蓋子的，手感要好很多）；
○ FC插頭，淘寶購得，10套價格2.5元。本實驗需用掉4套插頭，2套插座；
○ FC線，淘寶購得，100cm價格5元，本實驗用掉了9厘米和11厘米各一段；
○ 200歐排阻一枚，淘寶購得，單價0.4元（圖片中為8枚單阻，淘寶買，100枚價格1元。手頭正好有個排阻，可以少焊7個腳，用上了）；
○ 電池盒及1.2V電池四枚，自有；
○ 維修線，淘寶購得，20米價格2元（圖中黑色圈的那個。就是很細(xì)的漆包線，當(dāng)電線用）；
○ 排針3P，淘寶購得，40P價格0.25元（上圖中沒有）；
○ 40歐電阻一枚，自有，購買的話100枚1元（上圖中沒有，調(diào)試過程中發(fā)現(xiàn)需要降壓，不然低電平不夠低，不亮的點會有漏光）

必備工具：

● PC機；
● 電烙鐵；
● 焊錫；
● 松香；
● 萬用表；
● 鑷子

調(diào)試用：

● 單片機開發(fā)板（兼燒錄器）170元；
● 面包板4元；
● 面包線70條6.5元；
● 杜邦線（彩色排線）40條6元

2 在仿真軟件上搭建原型,寫程序代碼，調(diào)試

● 仿真實驗原理圖。

● 我使用的是proteus

51黑電子論壇_Matrix_pure.rar (45.51 KB, 下載次數(shù): 16)

下載源代碼包，里面有仿真實驗文件(.dsn)。如果你直接下載我的實驗源代碼包，此步驟就可以省略，直接燒錄martrix_pure.hex到單片機里就可以了。

3 用萬用表測量陣列的引腳，確定接線方式

● 如果你買的也是1588abeg的話，上圖是我量好的說明書。

● 如果你使用萬用表的二極管檔來量這個陣列的話，vcc表示紅表棒，gnd表示黑表棒。萬用表的表棒接觸到相應(yīng)的管腳的時候，選中的某行某列就會亮起來。陣列顯示通常是使用行掃描或列掃描。形象點解釋掃描：假設(shè)先給陣列右上角的1接上vcc，然后，為左上角1到8腳分別接上vcc和gnd。如果接的是 gnd，那和vcc就型成了回路，第1行的某個點這亮了起來。這個過程叫掃描一行。接下去掃描第2行，第3行··· 如果一秒鐘超過30次全屏掃描的話，人眼就能看到靜止的圖象了。因為買到的陣列和仿真器里的陣列轉(zhuǎn)了90度，所以實質(zhì)上，本實驗使用的是列掃描。^_^

● 如果你買的陣列是帶說明書的，此步驟可以省略。

4 選擇一個最順眼的方式擺放元件

● 把元件都堆到板子上，布一下局，看怎么排放比較漂亮。

5 對照仿真實驗的原理圖，用線焊接

● 用老虎鉗把FC線做好，9cm和11cm各做一條。焊接的時候我使用的是線徑0.1mm的電氣維修線，不用刮漆，烙鐵可以直接把漆皮燙掉，直接焊就行了。由于我的布局原因，這里交叉的線非常多。用這種線焊比較困難，肉眼看不出是不是漆皮被燙掉了，一不當(dāng)心就會把兩根線短路在一起了。你可以選擇使用帶皮的電線，或直接使用FC排線來焊接，以免象我這樣。焊了好久才算成功。（或者把那兩個FC頭子放到下圖左邊，線的情況就會好很多了。我在焊線前，先把元件都焊在板子上了，沒法拆下來，只能硬著頭皮焊了。）

6 連上開發(fā)板，為單片機燒錄程序，調(diào)試

● 如果你燒錄我的hex文件，你可以省略調(diào)試步驟，直接燒錄就可以了。

● 如果你沒有51開發(fā)板，沒關(guān)系，淘寶上買一條USB轉(zhuǎn)232線，接上原件清單里的這個最小系統(tǒng)，使用STC公司官方的燒錄程序就可以直接燒錄了。由于仿真軟件里的原件電氣性能都是無窮強大的（不會擊穿，沒有漏洞電壓，低電平是絕對的0，高電平是標(biāo)準(zhǔn)的3.3或5V），所以在實際應(yīng)用的時候，需要計算LED 的壓降，加一些外圍元件。另外調(diào)試的時候還可能發(fā)現(xiàn)其它問題，然后，修BUG吧。

● 調(diào)試連接杜邦線的時候，推薦使用棕1紅2橙3黃4綠5藍(lán)6紫7灰8白9黑0 的順序接線，這樣方便查看。色環(huán)電阻電感也是按這個色碼順序排列的。

● 程序燒錄后會自動執(zhí)行，看，漂亮的圖顯示出來了。調(diào)試后我發(fā)現(xiàn)電源上要串一個40歐的電阻進(jìn)行壓降，下圖右下角一個藍(lán)色的電阻，是42歐。原理圖里我已經(jīng)補上啦。

7 把單片機從開發(fā)板上拿上來，插在小系統(tǒng)上，完成

● 板子上多了一個42歐的電阻，原料清單里有，上面的圖片里都沒有。

完成啦！

8 動畫過度升級版

晚上回到家，把程序升級了一下。現(xiàn)在切換表情的時候，會有一個小小的動畫效果。

如果你喜歡帶動畫的版本，直接燒錄新板本的程序就可以。原理圖，仿真實驗和修改后的C程序代碼回復(fù)帖子后同樣提供

下載：

51黑電子論壇_Matrix_pure_v2.rar (43.97 KB, 下載次數(shù): 32)

源碼預(yù)覽：

#include
#include //從arduino里拷過來的頭文件，直觀地使用2進(jìn)制
unsigned char iconsNumber = 6; //圖標(biāo)個數(shù)
unsigned char code icons[][8] = { //8x8圖標(biāo)，高電平激活對應(yīng)的點
{ //心
B01100110,
B10011001,
B10000001,
B10000001,
B10000001,
B01000010,
B00100100,
B00011000
}
,
{ //囧
B11111111,
B10000001,
B10100101,
B11000011,
B10111101,
B10100101,
B10100101,
B11111111
}
,
{ //禁止
B00111101,
B01000010,
B10000101,
B10001001,
B10010001,
B10100001,
B01000010,
B10111100
}
,
{ //鑰匙
B00011100,
B00010000,
B00011100,
B00010000,
B00010000,
B01111110,
B10000001,
B01111110
}
,
{ //O
B00111100,
B01111110,
B11100111,
B11000011,
B11000011,
B11100111,
B01111110,
B00111100
}
,
{ //K
B11000000,
B11000110,
B11001100,
B11111000,
B11110000,
B11011000,
B11001100,
B11000110
}
};
//以下不需要修改
unsigned char code rowScan[] = { //行掃描，低電平讓某行形成回路
B11111110,
B11111101,
B11111011,
B11110111,
B11101111,
B11011111,
B10111111,
B01111111
};
unsigned char transIcon[8];
unsigned char iconNew, iconOld;
unsigned char lineCounter;
unsigned char inited=0;
void delay(void) {
unsigned int k;
for (k = 4000; k > 0; k--) ;
}
void main(void) {
unsigned int i,j;
//定時器中斷設(shè)置
TMOD = 1;
TH0 = 255;
TL0 = 0;
TR0 = 1;
ET0 = 1;
EA = 1;
//初始化
if (inited==0) {
for (j = 0; j <=7; j++) {
transIcon[j] = icons[0][j];
}
}
while (1) {
if (P2_0 == 0) { //如果P2.0按下
delay();//延時過濾掉雜波
if (P2_0 == 0) { //確實是按下了
iconOld = iconNew;
iconNew++;
if (iconNew == iconsNumber) { //圖標(biāo)循環(huán)
iconNew = 0;
}
for (i = 1; i <=8; i++) {
for (j = 0; j <=7; j++) {
if ((i+j)>7) {
transIcon[j] = icons[iconNew][i+j-8];
} else {
transIcon[j] = icons[iconOld][i+j];
}
}
delay();//延時讓動畫更明顯
}
while (P2_0 == 0) ; //按住不放避免自動連發(fā)
}
}
}
}
void t0(void)interrupt 1 using 0 { //中斷發(fā)生
TH0 = 255;
TL0 = 0;
//先把數(shù)據(jù)清空，以免漏亮
P3 = 0;
P1 = 0;
if (lineCounter!=8) { //點亮下一行
P3 = rowScan[lineCounter];
P1 = transIcon[lineCounter];
} else { //最后一行總是復(fù)制最上面一行，查不出錯誤原因，下面的代碼是workaround solution
P3 = B11111110;
P1 = 0;
}
lineCounter++;
if (lineCounter == 9) { lineCounter = 0; }
}

復(fù)制代碼

作者: zxopenljx 時間: 2020-6-16 10:13
有意思，學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)

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