LED点阵显示屏广泛应用与汽车报站器,广告屏等。8X8 LED点阵是最基本的点阵显示模块。点阵 LED 显示屏作为一种现代电子媒体,具有灵活的显示面积(可任意分割和拼装)、高亮度、长寿命、数字化、实时性等特点,应用非常广泛。
    前边学了LED小灯和LED数码管后,学LED点阵就要轻松得多了。一个数码管是8个LED 组成,一个8x8的点阵就是由64个LED小灯组成。图附1.5.1左侧所示就是一个点阵 LED 最小单元,即一个 8x8 的点阵LED,图附1.5.1右侧所示就是它的内部结构原理图。
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    图附1.5.1 8x8点阵图
    从图附1.5.1右侧可以看出,8X8点阵共需要64个发光二极管组成,且每个发光二极管是放置在行线和列线的交叉点上。为了节省控制器的IO引脚数量,把每一行的所有LED灯的阳极(阴极)连一起,每一列的阴极(阳极)连一起,这样就组成了8X8的一个矩阵,并且实际控制这64个灯的亮灭时只需要16个Arduino IO引脚就可以完成。
    通过前面知识的学习我们知道,常见的Arduino的主板可用的IO引脚不足16个,那我们在实际控制点阵屏是如何实现的呢?这就需要用到专门的一些点阵屏控制芯片了,比如之前我们学习过的MAX7219点阵屏,就是通过一片MAX7219芯片来驱动一个8X8的点阵屏的。除了用专用芯片实现点阵屏的驱动,在实际运用中,还可以用一些串行数据转并行数据的“串转并”芯片实现对点阵屏的驱动控制,常见的这类芯片有74HC595、74HC138、74HC164等,并且这类芯片还支持多芯片联极驱动,这样就可以通过很少的几个IO引脚去控制很多片的点阵屏。在实际使用中,这类芯片不仅可以驱动点阵屏,只要是需要很多IO引脚控制,或者IO引脚数量不够用的情况下,都可以采用这类芯片实现IO引脚的扩展,具体使用前,请参看对应芯片的官方数据手册。
    对于LED点阵来说,本无所谓共阳还是共阴,如此命名多半是因为行业习惯造成的。市面上对8*8点阵LED所谓的共阳还是共阴的说法一般是根据点阵第一个引脚的极性所定义的,第一个引脚为阳极则为共阳,反之则为共阴。共阴或者共阳确切的说应该是行共阴或者行共阳。具体如图附1.5.2所示,左边图为共阳点阵,右边为共阴点阵。
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    图附1.5.2 共阳共阴LED点阵内部示意图