Letreiro de Natal – Matriz 8x8 com Mensagem de Natal para Você Garagista

 

Adquira estes componentes na Loja do Lab de Garagem

Aproveitando que o clima Natalino que esta chegando, nós do Laboratório de Garagem resolvemos produzir um tutorial para fazer um letreiro com componentes comuns e facilmente encontrados em qualquer lugar para desejarmos a todos os garagistas um Feliz Natal.

 

 

Lista de materiais:

1 x Arduino Uno R3 original

1 x Protoboard Grande.

8 x Resistores de 330Ω  para limitar a corrente do Anodo dos LEDs.

8 x Resistores  de 1KΩ para a chavear a base dos transistores.

8 x Transistores BC337 (pode ser BC547 ou qualquer NPN compatível).

1 x Matriz de LED 2 cores 8x8 (pode ser unicolor também)

Alguns jumpers.

 

Os itens podem ser adquiridos na loja do Lab. de Garagem.

 

Realizamos a montagem do circuito como no esquema abaixo:

 

O PORTD (pinos digitais de 0 a 7)  foram ligados nos resistores de 330Ω que vão aos Anodos dos Diodos Vermelhos(Linhas).

O PORTC (pinos de A0 até A5) e o PORTB (pinos 8 e 9) foram conectados as resistências de 1KΩ das bases dos transistores que tem no coletor os Catodos LEDs e os emissores vão para GND

 

Funcionamento: 

Para o acionamento da matriz, fizemos uma varredura das colunas que são acionadas uma de cada vez e em alta  velocidade para que crie um fenômeno conhecido como Persistência Visual que em inglês é conhecido como POV (Persistence Of Vision).

Este efeito gera uma falsa imagem no cérebro humano, fazendo com que pareça com que a figura estática esteja se movendo. Para isto temos que ter uma atualização dos quadros superior a 24 quadros por segundo.

 

O passo a passo para acionamento das colunas é o seguinte:

 

A 1ª coluna é acionada através dos transistores que levam os catodos ao GND.

Buscamos o dado na matriz texto[] (que estão em Hexadecimal) com o ponteiro + número de coluna e enviamos para o PORTD ligando os LEDs.

Aguardamos um tempo para os LED's poderem acender.

Apagamos os todos e acionamos a próxima coluna repetindo estes passos 8 vezes e na 8ª coluna e com isto acabamos um quadro completo.

No exemplo abaixo montamos a letra A

Repetimos este quadro algumas vezes  para controlar a velocidade com que as letras passam no letreiro (no sketch a variável quadros faz este papel).

Você verá a imagem acima deste jeito:

 

Incrementamos o ponteiro da matriz texto[] e repetimos todos os passos acima para fazer o texto "rolar"  pela matriz de LEDs. 

A matriz terminará quando alcançar o limite estipulado pelo 1º laço for, recomeçando a passagem das letras.

 

Upload do Sketch:

Após a montagem e verificação do circuto, copie e cole o sketch abaixo e faça o upload para o Arduino:

 

//
// LETREIRO DE NATAL LAB. DE GARAGEM
//


byte texto[] = {//Matriz onde o texto é colocado para que possa aparecer no display

0x0,  0x0,    0x0,    0x0,    0x0,    0x0,    0x0,    0x0,//Espaço
0x0, 0xFF, 0xFF, 0x3, 0x3, 0x3, 0x3, 0x0,//L
0x0, 0xE, 0x1F, 0x33, 0x33, 0xFF, 0xFF, 0x0,//d
0x0, 0x7E, 0xFF, 0xC3, 0xDB, 0xDF, 0x5E, 0x0,//G
0x0, 0x18, 0x18, 0x18, 0x18, 0x18, 0x18, 0x0,//-
0x0, 0xFF, 0xFF, 0xD8, 0xD8, 0xC0, 0xC0, 0x0,//F
0x0, 0xFF, 0xFF, 0xDB, 0xDB, 0xC3, 0xC3, 0x0,//E
0x0, 0xFF, 0xFF, 0x3, 0x3, 0x3, 0x3, 0x0,//L
0x0, 0x0, 0x0, 0xDF, 0xDF, 0x0, 0x0, 0x0,//I
0x0, 0xC7, 0xCF, 0xDF, 0xFB, 0xF3, 0xE3, 0x0,//Z
0x0, 0x0, 0x0, 0x0, 0x0, 0x0,//Espaço
0x0, 0xFF, 0xE0, 0x70, 0x38, 0x1C, 0xFF, 0x0,//N
0x0, 0x7F, 0xFF, 0x8C, 0x8C, 0xFF, 0x7F, 0x0,//A
0x0, 0xC0, 0xC0, 0xFF, 0xFF, 0xC0, 0xC0, 0x0,//T
0x0, 0x7F, 0xFF, 0x8C, 0x8C, 0xFF, 0x7F, 0x0,//A
0x0, 0xFF, 0xFF, 0x3, 0x3, 0x3, 0x3, 0x0,//L
0x0, 0x0, 0x0, 0x0, 0x0, 0x0, 0x0, 0x0,//Espaço
};

int ponteiro;
int coluna;
int quadros;
void setup()
{
  DDRC = B00011111; //configura os pinos de A0 até A5 como saída digital.
  DDRB = B00000011; //configura os pinos 8 e 9 como saída digital.
  DDRD = B11111111; //configura os pinos de 0 até 7 como saída digital.
}

void loop()
{
  PORTC = B00000000; //Mantem as colunas da matriz desligadas
  PORTB = B00000000; //Mantem as colunas da matriz desligadas
  for(ponteiro=0; ponteiro < 126;ponteiro++){ //Carrega o ponteiro em zero e limita ele para o tamanho da matriz
    for (quadros =0; quadros < 5;quadros++ ){//Inicia o contador de quadros por passagem
      for(coluna=0; coluna < 8;coluna++) // Inicia Contador das Colunas
      {
        if (coluna<=5)
        {
          PORTB = B00000000;//Deixa pinos 8 e 9 desligados
          PORTC = B00000001 <* coluna;//Seta o bit da coluna que será acessa.
//***************************************************************************************
// OBS: No lugar do " * " da linha acima, coloque outro sinal de menor que " < "
//***************************************************************************************
        }
        else
        {
          PORTC = B00000000;//Deixa pinos de A0 a A5 desligados
          PORTB = B00000001 <* coluna-6;//Seta o bit da coluna que será acessa
//****************************************************************************************
// OBS: No lugar do " * " da linha acima, coloque outro sinal de menor que " < "
//****************************************************************************************
        }
      PORTD = (texto[ponteiro+coluna]);//Carrega o PORTD(pinos 0 a 7 do Arduino) com o valor indicado pela matriz 
      delay(3);// Espera para que o LED Acenda e em seguida apaga os LEDs.

PORTD = 0x00;
      }
    }
  }
}

 

 

Você também pode modificar o texto escrito alterando os valores em hexadecimal na matriz texto.

Esperamos que tenham gostado deste tutorial!! Boa diversão com este Letreiro para o Natal!!! Caso tenham dúvidas, poste aqui no blog! Para sugestões, clique aqui! Para ver outros tutoriais, clique aqui e projetos abertos, clicando aqui!

 

Referências:

http://en.wikipedia.org/wiki/Persistence_of_vision

http://www.arduino.cc/en/Reference/PortManipulation

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Comentário de jone filho em 1 maio 2017 às 17:56

ola,

comprei na antiga loja do labdegaragem uma  LED MATRIX YSM 2088CR3G2C  testei no multímetro e ela acende seus led's metade vermelho e metade verde. seguindo alguns tutoriais tentei mudar a tensão e corrente aplicadas nos terminais mas não tive o resultado que esperava, que no caso seria toda a matriz vermelha ou toda verde ... aceito sugestões ^^ ... alguém pode me ajudar por favor????? ... 

Comentário de Vitor Henrique Garcia em 16 julho 2014 às 15:46

Olá, boa tarde! Tenho um Arduino NANO e gostaria muito de poder usar esse projeto nele mas não sei como mudar o sketch para funcionar no NANO. Alguém poderia me ajudar? Muito obrigado :)

Comentário de fabio neri dos santos em 4 março 2014 às 15:50

Olá pessoal estou tentando fazer este circuito mas com pic estou com dificuldade; quero utilizar 2 ports b e c alguem pode me ajudar por favor?????

desde ja agradeço pela atenção

Comentário de Maik Felipe em 6 janeiro 2014 às 9:01

Olá pessoal,

Eu estava interessado em fazer, só que com outras letras. Alguém ai tem as informações das letras em números Héxadecimais igua a que esta sendo usada nesse projeto?Ex : '' Letra 'A' ,

0x0, 0x7F,   0xFF,   0x8C,   0x8C,   0xFF,   0x7F,   0x0

Ficarei muito agradecido se alguém me enviar. Obrigado ^^


Comentário de mateus sampaio de brito machado em 8 novembro 2013 às 18:02

olá estou montando esse projeto mas pretendo fazer com 4 matrizes.

queria saber se não poderiam me ajudar com a programação.

att grato.

Comentário de Evandro Gomes da Silva em 4 novembro 2013 às 20:50

Amigos, boa noite.

Eu gostaria muito de montar esse projeto mas queria fazer com matriz de led feito em casa. Como é a disposição dos terminais na matriz de led?

Quem poder me responder ficarei muito grato

Comentário de Alexandre em 25 setembro 2013 às 16:05

Tá tudo na bancada, menos os jumpers. Vou experimentar expansores de portas nele, pq a idéia é controlar um sistema de seguranca pro carro, então vou precisar de mais portas.

Comentário de marcio wendell cardoso em 25 setembro 2013 às 15:15

tenho como montar em um microcontrolador pic16f648a

Comentário de Alexandre em 24 setembro 2013 às 10:18

Já estou com os componentes aqui, vai ser o display do sistema de seguranca do meu carro :D

Comentário de Laboratório de Garagem em 12 agosto 2013 às 10:43

Thiago S. Malavasi

É possível mandar os dados via serial e grava na EEPROM interna do Arduino.

Mas para isto seria interessante fazer uma matriz com letras e gruarda-las no Arduino

Giovanni Zeminian

Não fizemos outras ligações porque não utilizamos as duas cores que estes LEDs tem.

É possível fazer o controle das duas com o Arduino Uno mas necessitariamos de um 74HC595 para diminuir a quantidade de pinos.

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