はじめに
電車や商業施設など様々な場所で、赤や緑など複数色の電光掲示板をよく見かけますが、それにはカラードットマトリクスLEDが使われています。この実験では、PICマイコンを使った2色マトリックスLED表示の基本をご紹介します。
概要
マトリックスLEDは、直交するアノード線とカソード線の間にLEDが配置されており、実験に使ったLTP-12188M-08(LITE-ON社)は、2色(赤/緑)8ｘ8ドットマトリックスLEDです。このモジュールは、下図のように1つのドット(LED)に赤と緑の2色の発光素子が封入されており、赤/緑/橙(赤＋緑)の3色を発光できます。端子数は、アノードが8本,カソードが16本(赤:8本,緑:8本)の計24本です。
方法
ドットマトリクスLEDは、ダイナミック点灯制御で表示します。例えば、下の斜線パターンで解説すると、アノード列とカソード列を①から⑧に順次Hi/Lo制御することで各列のドットをOn/Offし、これを高速で繰り返すと目の残像によって図のようなパターンに映ります。このような制御をダイナミック点灯といいます。
内容
この2色ドットマトリックスLEDをPICマイコンで直接制御するには、24Pin以上のI/Oが必要です。実験では、PIC16F18857を使いました。下は、回路図とブレッドボードでの実験の様子です。集合抵抗(R-array)は、マトリックスLEDの電流制限抵抗です。
以下は、斜線パターン表示のプログラムです。(MCCを使用)
冒頭で、カソードの①~⑧各8ビットデータを配列宣言しています。(配列名Slant_Redが赤、Slant_Greenが緑)
主ループでは、カソードにつながるI/Oピンに、配列から①~⑧のデータを順次読み出し、ビット反転して出力します。配列データは、点灯ドットに1(Hi)を立てているので、これだと電流は流れず点灯しません。0(Lo)にビット反転することで、ドットに電流が流れ点灯します。
同時に、アノードにつながるI/Oピンにビットシフトで1(Hi)を順次出力します。ダイナミック点灯時間を長くすると、①~⑧それぞれの点灯状態を確認できます。
結果
左下は、上記斜線パターンの画像です。(滲みが写っていますが、肉眼ではこれほどではありません)
右下は、格子パターンで3色の表示例です。
格子パターンを表示するには、以下のように傾斜パターン以下2行をコメントアウトし、格子パターン以下2行のコメントアウトを外します。
まとめ
今回は、2色ドットマトリックスLEDに複数色を表示する方法を解説しました。配列データを変更すれば、いろいろなパターンを表示できますので試してみて下さい。次回は、スクロール表示にトライします。
– 以上 –