Знакомство с дисплеем 8х8

В этом уроке

• Подключение и настройка дисплея
• Вывод текста и изображений
• Создание анимации

Видео версия урока

Подключение дисплея

Давайте подключим оставшийся модуль — матрицу 8х8 пикселей. С её помощью можно  выводить текст и небольшие изображения, визуализировать игры и рисовать анимации.

Для работы с матрицей необходима библиотека.  В уроке о подключении библиотек мы уже скачали и установили её. Но если Вы вдруг его пропустили, то обязательно вернитесь туда и выполните указанные действия.

Также напоминаем, что мы уже изменили адрес модуля на 0x0D в уроке об адресации I2C. Если вдруг пропустили, обязательно перейдите туда и измените I2C-адрес дисплея.

Установите дисплей на плату-основу:

Вывод текста на дисплей

Вот небольшой скетч, который выводит на матрицу бегущую текстовую строку. Загрузим
его в контроллер и разберемся, как он работает.

#include <Wire.h>                     // Подключаем библиотеку для работы с шиной I2C
#include <iarduino_I2C_Matrix_8x8.h>  // Подключаем библиотеку для работы с LED матрицей 8x8
iarduino_I2C_Matrix_8x8 disp(0x0D);   // Объявляем объект disp для работы с LED матрицей 8x8, указывая её адрес на шине I2C
void setup() {
  disp.begin();                       // Инициируем работу с LED матрицей 8x8
  disp.codingDetect("п");             // Автоматическое определение кодировки (если выводим русский язык)
  disp.print("Привет!");              // Загружаем текст для бегущей строки (но не выводим её)
  disp.autoScroll(247, 2000);         // Постоянно прокручиваем бегущую строку со скоростью 247 и выдерживая паузу  между прокрутками в 2 секунды
}                            
void loop() { 
}

1. Функция print() (7 строка) позволяет выводить число, символ или загружать текст. В нашем случае мы сначала загружаем текст в матрицу инструкцией disp.print("Привет!");, а затем выводим его (8 строка) disp.autoScroll(247, 2000);. Если бы мы указали дисплею вывести число, например, disp.print(5);, то вывод числа 5 произошел бы сразу.
2. Функция autoScroll() позволяет выполнить автопрокрутку бегущей строки. Первый аргумент (в нашем случае 247) — это скорость прокрутки. Может принимать значения от 0 до 255. Второй аргумент не обязателен (в нашем случае 2000) — это время паузы в миллисекундах между прокрутками строк. Если его не указать, то строка выведется один раз.

Работа с дисплеем имеет особенность: после отправки команды он работает автоматически. Посмотрите — рассмотренные команды написаны в блоке setup(), который выполняется только один раз при запуске программы. Однако, матрица продолжает постоянно выполнять наши инструкции. Это очень удобно и не требует от контроллера Arduino дополнительных ресурсов, а нам не нужно переживать о прерываниях программы для очередного запуска функции.

3. Функция angle() позволяет изменить угол поворота экрана матрицы. Это может оказаться очень удобным, если Вы смотрите на машинку сзади. Например, инструкция disp.angle(180); развернёт экран на 180°. Эту команду следует помещать в блок setup().
   
4. Еще одна очень полезная функция, которую мы пока не использовали, — clrScr();. Позволяет очистить экран матрицы. Используется следующим образом: disp.clrScr();

Создание анимации

Мы сказали, что на матрицу можно выводить рисунки. Давайте выведем два изображения-смайлика, меняющие друг друга. Так мы получим эффект анимации.

#include <Wire.h>                       // Подключаем библиотеку для работы с шиной I2C
#include <iarduino_I2C_Matrix_8x8.h>    // Подключаем библиотеку для работы с LED матрицей 8x8
iarduino_I2C_Matrix_8x8 disp(0x0D);     // Объявляем объект disp для работы с LED матрицей 8x8, указывая её адрес на шине I2C
                                                       
byte myImage_1[8] = { 0b00111100,     
                      0b01000010,                             
                      0b10100101,                         
                      0b10000001,                        
                      0b10100101,                       
                      0b10011001,                             
                      0b01000010,                             
                      0b00111100 };      
                  
byte myImage_2[8] = { 0b00111100,      
                      0b01000010,      
                      0b10100101,      
                      0b10000001,      
                      0b10000001,      
                      0b10111101,      
                      0b01000010,      
                      0b00111100 };    
void setup() {
  disp.begin();                           // Инициируем работу с LED матрицей 8x8
}
void loop() { 
  disp.drawImage(myImage_1); delay(2000); // Выводим на дисплей изображение массива myImage_1 и ждём 2c
  disp.drawImage(myImage_2); delay(1000); // Выводим на дисплей изображение массива myImage_2 и ждём 1c
}

1. Переменная byte myImage_1[8] = { } (5-12 строки) содержит массив чисел в двоичной системе счисления, которые построчно выводятся на матрицу. В каждой строке 1 обозначает светодиоды дисплея, которые будут включены, 0 — которые выключены. Если присмотреться, то можно увидеть изображение смайлика прямо в коде.
2. Функция drawImage() позволяет выводить изображение на матрицу.