初学者
10 分钟

使用FT900和PIC18F57Q43打造惊艳的显示和互动体验

留下深刻印象的视觉体验

Matrix RGB Click with Curiosity Nano with PIC18F57Q43

已发布 6月 26, 2024

点击板

Matrix RGB Click

开发板

Curiosity Nano with PIC18F57Q43

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

PIC18F57Q43

我们的解决方案专为驱动16x32 RGB LED矩阵而设计,提供了所需的基本功率和控制,为精彩的视觉显示、动画和实时数据展示打开了大门。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

Matrix RGB Click基于FT900,这是来自FTDI Chip的完整的System-on-Chip 32位RISC微控制器。FT900运行频率为100MHz,并配备256Kb Flash存储器。FT900内部的固件可以通过未插入的10针Prog标头进行更新。虽然这个Click板仅支持3.3V,但如果需要,它仍然可以使用mikroBUS™插槽的5V电源轨来为编程器供电。Matrix RGB Click不能单独为面板供电,也没有任何与电源线连接的线。为了为RGB LED面板(或面板)供电,您需要使用适当的电源适配器。FT900连接到A、B和C行选择,以及R1、G1和B1顶部行和R2、G2和B2底部行移位寄存器(每个面板有九个移位寄存器)。移位寄存器有效地驱动

LED颜色和行。此外,FT900通过HUB75 RGB LED面板连接器连接到移位寄存器的时 钟引脚(CLK)、锁存引脚(STB)和使能引脚(OE)。行选择寄存器用于使重写看起来更流畅。添加多个RGB LED面板不需要额外的引脚;一切都在软件中完成。Matrix RGB Click上的FT900使用SPI串行接口通过mikroBUS™插槽与主机MCU通信,支持以25MHz进行数据传输。在用文本大小、颜色、起始行、起始列和最后数据填充缓冲区后,主机MCU将等待RDY引脚设置为高电平,然后将数据发送到FT900。接收到数据后,FT900将根据刚收到的数据执行操作。此外,FT900可以通过RST引脚进行复位,并通过SLP引脚进入睡眠状态。要使用这个

Click板,您需要有一个或多个RGB面板和一个电源适配器,所以请确保在购买这个Click板时一并购买它们。还提供了完整的Matrix RGB开发套件。它包括Matrix RGB click、32x32 RGB LED矩阵面板 - 6mm间距、12V-3A电源适配器与EU插头(可为两个面板供电)。可以驱动超过16个这些矩阵,甚至可以达到32个,但可能会出现闪烁。此Click板仅支持3.3V逻辑电压级别。在使用具有不同逻辑电压级别的MCU之前,板子必须执行适当的逻辑电压级别转换。然而,该Click板配备了一个包含函数和示例代码的库,可用作进一步开发的参考。

Matrix RGB Click hardware overview image

功能概述

开发板

PIC18F57Q43 Curiosity Nano 评估套件是一款尖端的硬件平台,旨在评估 PIC18-Q43 系列内的微控制器。其设计的核心是包含了功能强大的 PIC18F57Q43 微控制器(MCU),提供先进的功能和稳健的性能。这个评估套件的关键特点包括一个黄 色用户 LED 和一个响应灵敏的机械用户开关,提供无

缝的交互和测试。为一个 32.768kHz 水晶振荡器足迹提供支持,确保精准的定时能力。套件内置的调试器拥有一个绿色电源和状态 LED,使编程和调试变得直观高效。此外,增强其实用性的还有虚拟串行端口 (CDC)和一个调试 GPIO 通道(DGI GPIO),提供广泛的连接选项。该套件通过 USB 供电,拥有由

 MIC5353 LDO 调节器提供支持的可调目标电压功能,确保在 1.8V 至 5.1V 的输出电压范围内稳定运行,最大输出电流为 500mA,受环境温度和电压限制。

PIC18F57Q43 Curiosity Nano double side image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

default

建筑

PIC

MCU 内存 (KB)

128

硅供应商

Microchip

引脚数

48

RAM (字节)

8196

你完善了我!

配件

Curiosity Nano Base for Click boards 是一款多功能硬件扩展平台,专为简化 Curiosity Nano 套件与扩展板之间的集成而设计,特别针对符合 mikroBUS™ 标准的 Click 板和 Xplained Pro 扩展板。这款创新的基板(屏蔽板)提供了无缝的连接和扩展可能性,简化了实验和开发过程。主要特点包括从 Curiosity Nano 套件提供 USB 电源兼容性,以及为增强灵活性而提供的另一种外部电源输入选项。板载锂离子/锂聚合物充电器和管理电路确保电池供电应用的平稳运行,简化了使用和管理。此外,基板内置了一个固定的 3.3V 电源供应单元,专用于目标和 mikroBUS™ 电源轨,以及一个固定的 5.0V 升压转换器,专供 mikroBUS™ 插座的 5V 电源轨,为各种连接设备提供稳定的电力供应。

Curiosity Nano Base for Click boards accessories 1 image

高亮度RGB LED矩阵面板在前端精心排列了1024个RGB LED,呈32x32的网格,确保了令人惊叹的清晰度和色彩准确性。LED间距为6mm,创造了无缝和引人入胜的视觉体验。面板本身尺寸紧凑但影响深远,尺寸为190x190mm。包装内附有方便的IDC电缆,确保连接顺畅,以及电源电缆,保持您的显示屏持续供电。通过这款多功能LED矩阵面板,为您的项目和设计升级,为任何场景增添一丝璀璨。

Matrix RGB Click accessories image

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

NC
NC
AN
Reset
PA7
RST
SPI Chip Select
PD4
CS
SPI Clock
PC6
SCK
SPI Data OUT
PC5
MISO
SPI Data IN
PC4
MOSI
Power Supply
3.3V
3.3V
Ground
GND
GND
Sleep Mode
PB0
PWM
Data-Ready
PA6
INT
NC
NC
TX
NC
NC
RX
NC
NC
SCL
NC
NC
SDA
Power Supply
5V
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

Click board™ 原理图

Matrix RGB Click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

Curiosity Nano Base for Click boards front image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以Curiosity Nano with PIC18F57Q43作为您的开发板开始。

Curiosity Nano Base for Click boards front image hardware assembly
Charger 27 Click front image hardware assembly
PIC18F47Q10 Curiosity Nano front image hardware assembly
Prog-cut hardware assembly
Charger 27 Click complete accessories setup image hardware assembly
Curiosity Nano with PICXXX Access MB 1 - upright/background hardware assembly
Necto image step 2 hardware assembly
Necto image step 3 hardware assembly
Necto image step 4 hardware assembly
Necto image step 5 hardware assembly
Necto image step 6 hardware assembly
PIC18F57Q43 Curiosity MCU Step hardware assembly
Necto No Display image step 8 hardware assembly
Necto image step 9 hardware assembly
Necto image step 10 hardware assembly
Debug Image Necto Step hardware assembly

实时跟踪您的结果

应用程序输出

1. 应用程序输出 - 在调试模式下,“应用程序输出”窗口支持实时数据监控,直接提供执行结果的可视化。请按照提供的教程正确配置环境,以确保数据正确显示。

2. UART 终端 - 使用UART Terminal通过USB to UART converter监视数据传输,实现Click board™与开发系统之间的直接通信。请根据项目需求配置波特率和其他串行设置,以确保正常运行。有关分步设置说明,请参考提供的教程

3. Plot 输出 - Plot功能提供了一种强大的方式来可视化实时传感器数据,使趋势分析、调试和多个数据点的对比变得更加直观。要正确设置,请按照提供的教程,其中包含使用Plot功能显示Click board™读数的分步示例。在代码中使用Plot功能时,请使用以下函数:plot(insert_graph_name, variable_name);。这是一个通用格式,用户需要将“insert_graph_name”替换为实际图表名称,并将“variable_name”替换为要显示的参数。

软件支持

库描述

这个库包含了Matrix RGB Click驱动程序的API。

关键函数:

  • matrixrgb_set_power - 设置电源

  • matrixrgb_set_brightness - 设置亮度

  • matrixrgb_write_pixel - 写入像素

开源

代码示例

完整的应用程序代码和一个现成的项目可以通过NECTO Studio包管理器直接安装到NECTO Studio 应用程序代码也可以在MIKROE的GitHub账户中找到。

/*!
 * \file 
 * \brief MatrixRGB Click example
 * 
 * # Description
 * This application is used for powering 16x32 RGB LED matrices.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 * 
 * ## Application Init 
 * Initializes driver, reset device and initializes
 * firmware depend on pattern used alongside with fonts
 * 
 * ## Application Task  
 * Test of panel brightnes, draws red cross on
 * the panel using pixel write function, writes text on panel using
 * write text function and finaly displays image on the panel.
 * 
 * \author MikroE Team
 *
 */
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "matrixrgb.h"
#include "matrixrgb_fonts.h"
#include "matrixrgb_images.h"

// ------------------------------------------------------------------ VARIABLES

static matrixrgb_t matrixrgb;
static log_t logger;

// ------------------------------------------------------ APPLICATION FUNCTIONS

void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;
    matrixrgb_cfg_t cfg;
    matrixrgb_font_t font_cfg;

    /** 
     * Logger initialization.
     * Default baud rate: 115200
     * Default log level: LOG_LEVEL_DEBUG
     * @note If USB_UART_RX and USB_UART_TX 
     * are defined as HAL_PIN_NC, you will 
     * need to define them manually for log to work. 
     * See @b LOG_MAP_USB_UART macro definition for detailed explanation.
     */
    LOG_MAP_USB_UART( log_cfg );
    log_init( &logger, &log_cfg );
    log_info( &logger, "---- Application Init ----" );

    //  Click initialization.

    matrixrgb_cfg_setup( &cfg );
    MATRIXRGB_MAP_MIKROBUS( cfg, MIKROBUS_1 );
    matrixrgb_init( &matrixrgb, &cfg );

    matrixrgb_device_reset( &matrixrgb );

    matrixrgb_pattern_settings ( &matrixrgb, MATRIXRGB_PATTERN_1_MAP_5MM, 1000 );
    matrixrgb_set_power( &matrixrgb, 1 );
    Delay_ms( 1000 );
    
    font_cfg.p_font       = Arial9x9;
    font_cfg.color        = 0xFFFF;
    font_cfg.orientation  = MATRIXRGB_FONT_HORIZONTAL;
    
    matrixrgb_set_font ( &matrixrgb, &font_cfg );
    
    matrixrgb_fill_screen( &matrixrgb, 0xFFFF );
    Delay_ms( 1000 );
}

void application_task ( )
{
    uint16_t test;

    // Brightness Test
    for ( test = 5; test < 50; test++ )
    {
        matrixrgb_set_brightness( &matrixrgb, test );
        Delay_ms( 50 );
    }

    for ( test = 50; test > 5; test-- )
    {
        matrixrgb_set_brightness( &matrixrgb, test );
        Delay_ms( 50 );
    }

    // Pixel Write Test
    matrixrgb_fill_screen( &matrixrgb, 0x0000 );
    for ( test = 0; test < 32; test++ )
    {
        matrixrgb_write_pixel( &matrixrgb, test, test, 0xF100 );
        Delay_ms( 100 );
    }
    for ( test = 32; test > 0; test-- )
    {
        matrixrgb_write_pixel( &matrixrgb, 31 - test, test, 0xF100 );
        Delay_ms( 100 );
    }
    Delay_ms( 2000 );
    

    //Text Write Test
    matrixrgb_fill_screen( &matrixrgb, 0x0000 );
    matrixrgb_write_text( &matrixrgb, "RGB", 6, 5 );
    matrixrgb_write_text( &matrixrgb, "Demo", 4, 20 );
    Delay_ms( 5000 );
    
    // Image Test
    matrixrgb_draw_image( &matrixrgb, mikroe_logo_32x32_bmp );
    Delay_ms( 1000 );
}

void main ( void )
{
    application_init( );

    for ( ; ; )
    {
        application_task( );
    }
}

// ------------------------------------------------------------------------ END

额外支持

资源

喜欢这个项目吗?

'购买此套件' 按钮会直接带您进入购物车,您可以在购物车中轻松添加或移除产品。