32*16ドットLEDマトリックス表示

1. 構造
   
   
   1. 構造
      16*16 のLEDマトリックスを二つ並べて、シリアルインタフェースを付加したモジュールが市販されています（秋月電子）。下は2進数を表示しているテストプログラムによる表示です。
      
      
      
   2. 接続コネクタ
      接続コネクタは4個あり、二つは入力用、他の二つは出力用です。二つの入力コネクタ（CN1A,CN1B）は内部で接続されていますから、どちらか一方を利用します。います。3本のシリアルデータ、3本の制御線、4本の信号線から構成されます。
      　CN1A（CN2A）の端子は以下のようです。
      

      ピン番号	信号名	意味	ピン番号	信号名	意味
      １	LED_PWR	LED用電源	６	LATCH	データ保持
      ２	SIN1	行選択信号	７	STROBE	LでLED点灯
      ３	SIN2	左LEDデータ	８	IC_PWR	制御用電源
      ４	SIN3	右LEDデータ	９	GND	電源GND
      ５	CLOCK	データ用クロック	１０	GND	電源GND

      
      
   3. インタフェース
      SIN1に点灯する行の選択、SIN2に左LEDの点灯データ、SIN3に右LEDの点灯データをCLOCKにあわせてシリアルに送ります。データは１で点灯し、CLOCKの立ち上がりで右シフトします。16回シフトしたら、LATCHを下げて値を保持します。ここで、しばらく（2mS程度）停止して表示を行った後、次の行のデータを送り込み、表示します。
      　記憶は1行（32ビット）のみですから、動的な点灯をする必要があります。
      
      
2. 回路
   
   
   1. 接続
      　CS1,CS2,CS3をPICのC5,C6,C7に接続し、STROBE、LATCH,CLOCKをB0,B1,B2に接続します。3本づつ連続したピンヘッダに接続しすれば、そのまま、パッチボードに差し込むことが出来ます。
      　他に、電源＋（LED_PWR、IC_PWR）と電源-（GND）を接続します。LED_PWRの電流は多い（LED電流を10mAソすると最大で０．５A程度）ので、別のコネクタ（CN1A）の１番ピンにも分散して接続するとよいでしょう。
      
      
   2. 回路図
      
      
      
3. プログラム
   
   
   1. 関数
      　16ビットの操作はシリアル演算より、bittest(Ｐ１，ｉ) 関数のほうが速いようです。これは、P１ の第iビットを取り出します。i を0から順に操作すると右シフトを行うことができます。ただし、
      
      
   2. プログラムソース
      ここでは、行番号に対応する2進数を左右の表示データとしています。一つのLEDのデータは32バイトですからこれを配列で作成しておけば、表示可能です。873Aのデータメモリは192バイトが限度ですから最大でも4画面しか記録できません。static を付加して配列を作成すると、プログラムメモリを利用できます。こちらは、プログラムを合計で２Kまで利用できます。漢字文字などをスクロール表示するには、外付けのメモリ（I2C参照）が必要です。
      

      #include <16F873A.h>
      
      #fuses HS,NOWDT,NOLVP,NOPROTECT
      #use delay(CLOCK=20000000) //クロック20MHz
      
      //主要なピン　回路を変えたらここも書き換えること
      
      #define cs1 PIN_C5
      #define cs2 PIN_C6
      #define cs3 PIN_C7
      
      #define strobe PIN_B0
      #define latch PIN_B1
      #define clock PIN_B2
      
      //R4,R5に1kの抵抗
      //R1,R2は短絡
      
      //CN1A、CN2A端子表
      //1 LED_PWR 電源
      //2 SIN1 縦（行選択）データ
      //3 SIN2 LED１行データ
      //4 SIN3 LED2行データ
      
      //5 CLOCK 立ち上がりでSIN1,2,3のデータ取り込み
      //6 LATCH　0で出力、１で保持
      //7 STROBE 0で点灯
      //8 IC_PWR IC電源
      //9 GND
      //10 GND
      
      unsigned int16 OP1 = 0x8000;//左表示データ
      //long OP2 = 0xCC01;
      unsigned int16 OP3 = 0xF0C3;//右表示データ
      unsigned int16 OP2 =0xC3A5;
      int i,j,k;
      long lc;
      long li;
      
      unsigned int16 P0,P1,P2,P3;
      
      void main(){
      
      //クロック初期化
       P3=0;
       output_low(clock);
       output_low(strobe);
       output_high(latch);
        P2=P3=0;
      
        while(1){
      
        lc=0;
      
         for(i = 0; i < 16; i++){
          P1 = 0;
          bit_set(P1,i);
      
           li=i;
           P2 = i+(li<<4)+(li<<8)+(li<<12);
           P3 = i+(li<<4)+(li<<8)+(li<<12);
      
      
      //１行を送る
          for(j = 0; j < 16; j++){
           output_bit(cs1,bit_test(P1, j));
           output_bit(cs2,bit_test(P2, j));
           output_bit(cs3,bit_test(P3, j));
           output_high(clock);
           output_low(clock);
      
          }//for j
      
      //latch
          output_toggle(PIN_C0);
          output_low(latch);
          output_high(latch);
      
          //OP1= OP1>>1; 
          delay_ms(1);
      
         }//for i
      
      //   delay_ms(100);
      
        }//while
      }