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楼主: eagler8

[经验] 【Arduino】168种传感器模块系列实验(123)---P10V706LED屏模组

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 楼主| 发表于 2022-6-13 15:25 | 显示全部楼层
程序十六:模拟康威的人生游戏
(1)Arduino参考开源代码

  1. /*
  2.   【Arduino】168种传感器模块系列实验(资料代码+仿真编程+图形编程)
  3.   程序十六:模拟康威的人生游戏
  4.   (https://en.wikipedia.org/wiki/Conway%27s_Game_of_Life)
  5. */

  6. #include <SPI.h>//导入驱动库
  7. #include <DMD2.h>

  8. // 你有多少个显示器?
  9. const int WIDTH = 2;
  10. const int HEIGHT = 1;

  11. SoftDMD dmd(WIDTH, HEIGHT);

  12. void populate_random_cells() {
  13.   // 随机填充初始显示
  14.   for (int x = 0; x < dmd.width; x++) {
  15.     for (int y = 0; y < dmd.height; y++) {
  16.       // 将 30 增加到更大的数字以设置更多的初始像素
  17.       if (random(100) < 30)
  18.         dmd.setPixel(x, y, GRAPHICS_ON);
  19.     }
  20.   }
  21. }

  22. // 设置例程在您按下重置时运行一次:
  23. void setup() {
  24.   Serial.begin(9600);
  25.   dmd.setBrightness(255);//设置显示亮度
  26.   dmd.begin();//初始化

  27.   randomSeed(analogRead(0));//随机种子(模拟读取0)
  28.   populate_random_cells();
  29. }

  30. //循环例程永远一遍又一遍地运行:
  31. void loop() {
  32.   // 通过复制当前 DMD 帧内容来存储当前代
  33.   DMDFrame current_generation(dmd);

  34.   long start = millis();

  35.   // 更新每个像素的下一代
  36.   bool change = false;
  37.   for (int x = 0; x < dmd.width; x++) {
  38.     for (int y = 0; y < dmd.height; y++) {
  39.       bool state = current_generation.getPixel(x, y);
  40.       int live_neighbours = 0;

  41.       // 计算当前一代有多少活着的邻居
  42.       for (int nx = x - 1; nx < x + 2; nx++) {
  43.         for (int ny = y - 1; ny < y + 2; ny++) {
  44.           if (nx == x && ny == y)
  45.             continue;
  46.           if (current_generation.getPixel(nx, ny))
  47.             live_neighbours++;
  48.         }
  49.       }

  50.       // 更新下一代的像素数
  51.       if (state && (live_neighbours < 2 || live_neighbours > 3)) {
  52.         state = false;
  53.         change = true;
  54.       }
  55.       else if (!state && (live_neighbours == 3)) {
  56.         state = true;
  57.         change = true;
  58.       }
  59.       dmd.setPixel(x, y, state ? GRAPHICS_ON : GRAPHICS_OFF);
  60.     }
  61.   }

  62.   Serial.println(String("Generation time: ") + (millis() - start) + " ms");

  63.   if (!change) {
  64.     // 我们已经使它进入了一个不变的状态
  65.     delay(500);
  66.     populate_random_cells();
  67.     //(我们无法检测到事物向前变化的稳定状态
  68.     // 然后返回,对于这些你需要按下重置!)
  69.   }
  70. }
复制代码


 楼主| 发表于 2022-6-13 15:26 | 显示全部楼层
2)实验场景图

11.5-62.jpg

11.5-63.jpg

 楼主| 发表于 2022-6-13 15:27 | 显示全部楼层
程序十七:使用DS1307的大字时钟
1Arduino参考开源代码

  1. /*
  2.   【Arduino】168种传感器模块系列实验(资料代码+仿真编程+图形编程)
  3.   程序十七:使用DS1307的大字时钟
  4. */

  5. //串口和RTC库
  6. #include <Wire.h>
  7. #include "RTClib.h"

  8. //使用了 SPI、DMD、TimerOne 和 Font 库
  9. #include <SPI.h>
  10. #include <DMD.h>
  11. #include <TimerOne.h>
  12. #include "Arial_black_16.h"
  13. #include "Font_6x14.h" //这个字体只包含 0-9 的数字。仅用于显示时间。

  14. //配置P10
  15. #define DISPLAYS_ACROSS 1 //使用的 P10 面板数量,左右。
  16. #define DISPLAYS_DOWN 1
  17. DMD dmd(DISPLAYS_ACROSS, DISPLAYS_DOWN);

  18. RTC_DS1307 rtc; //RTC模块初始化

  19. //时间和日期的变量
  20. int _day, _month, _year, _hour24, _hour12, _minute, _second, _dtw;
  21. int hr24;
  22. String st;
  23. char nameoftheday[7][12] = {"Sunday", "Monday", "Tuesday", "Wednesday", "Thursday", "Friday", "Saturday"};//星期
  24. char month_name[12][12] = {"January", "February", "March", "April", "May", "June", "Jult", "August", "September", "October", "November", "December"}; //月份

  25. //Millis 的变量
  26. const long interval = 1000; //每 1 秒检索一次时间和日期数据
  27. unsigned long previousMillis = 0;

  28. //显示小时和分钟的变量
  29. char hr_24 [3];
  30. String str_hr_24;
  31. char mn [3];
  32. String str_mn;

  33. void ScanDMD() {
  34.   dmd.scanDisplayBySPI();
  35. }

  36. void setup() {
  37.   Serial.begin(115200);
  38.   Serial.println("Arduino RTC DS1307");
  39.   delay(1000);

  40.   if (! rtc.begin()) {
  41.     Serial.println("Couldn't find RTC");
  42.     while (1);
  43.   }

  44.   if (! rtc.isrunning()) {
  45.     Serial.println("RTC is NOT running!");
  46.     // 以下行将 RTC 设置为编译此草图的日期和时间(根据您的计算机时间和日期设置时间和日期)
  47.     // rtc.adjust(DateTime(F(__DATE__), F(__TIME__)));
  48.     //-> 根据您的计算机时间和日期设置时间和日期。如果这不起作用,请在“if (!rtc.isrunning())”之外使用这行代码
  49.     // 此行使用明确的日期和时间设置 RTC,例如设置
  50.     // 2022 年 5 月 21 日凌晨 6 点,您可以设置:
  51.     rtc.adjust(DateTime(2022, 5, 21, 6, 0, 0));
  52.   }
  53.   // 以下行将 RTC 设置为编译此草图的日期和时间(根据您的计算机时间和日期设置时间和日期)
  54.   // rtc.adjust(DateTime(F(__DATE__), F(__TIME__)));
  55.   //-> 根据您的计算机时间和日期设置时间和日期。如果在“if (!rtc.isrunning())”中不起作用,请使用这行代码
  56.   // rtc.adjust(DateTime(2022, 5, 21, 6, 0, 0));
  57.   // 如果时间和日期设置成功,则停用代码行(使代码成为注释),然后重新上传代码。
  58.   // 如果没有完成,那么时间和日期将返回到 arduino 重置或重新启动时设置的开头。

  59.   Timer1.initialize(1000);
  60.   Timer1.attachInterrupt(ScanDMD);
  61.   dmd.clearScreen(true);
  62. }

  63. void loop() {
  64.   //millis() 显示时间
  65.   unsigned long currentMillis = millis();
  66.   if (currentMillis - previousMillis >= interval) {
  67.     previousMillis = currentMillis; //保存最后一次

  68.     GetDateTime(); //从 DS1307 检索时间和日期数据

  69.     dmd.selectFont(Font_6x14);

  70.     //在 P10 中显示小时
  71.     str_hr_24 = String(_hour24);
  72.     str_hr_24.toCharArray(hr_24, 3);

  73.     if (_hour24 < 10) {
  74.       dmd.drawString(0, 0, "0", 1, GRAPHICS_NORMAL);
  75.       dmd.drawString(7, 0, hr_24, 1, GRAPHICS_NORMAL);
  76.     }
  77.     else {
  78.       dmd.drawString(0, 0, hr_24, 2, GRAPHICS_NORMAL);
  79.     }
  80.    
  81.     //在 P10 中显示“:”
  82.     if (_second % 2 == 0) {
  83.       dmd.drawFilledBox(15, 3, 16, 4, GRAPHICS_OR);
  84.       dmd.drawFilledBox(15, 11, 16, 12, GRAPHICS_OR);
  85.     }
  86.     else {
  87.       dmd.drawFilledBox(15, 3, 16, 4, GRAPHICS_NOR);
  88.       dmd.drawFilledBox(15, 11, 16, 12, GRAPHICS_NOR);
  89.     }
  90.    
  91.     //在 P10 中显示分钟
  92.     str_mn = String(_minute);
  93.     str_mn.toCharArray(mn, 3);

  94.     if (_minute < 10) {
  95.       dmd.drawString(19, 0, "0", 1, GRAPHICS_NORMAL);
  96.       dmd.drawString(26, 0, mn, 1, GRAPHICS_NORMAL);
  97.     }
  98.     else {
  99.       dmd.drawString(19, 0, mn, 2, GRAPHICS_NORMAL);
  100.     }
  101.    
  102.     //调用 scrolling_date() 子例程来显示日期。
  103.     if (_second == 11) { //当秒数等于 11 时显示日期
  104.       scrolling_date();
  105.     }
  106.   }
  107. }

  108. //从 DS1307 检索或更新时间和日期的子程序
  109. void GetDateTime() {
  110.   DateTime now = rtc.now();
  111.   _day = now.day();
  112.   _month = now.month();
  113.   _year = now.year();
  114.   _hour24 = now.hour();
  115.   _minute = now.minute();
  116.   _second = now.second();
  117.   _dtw = now.dayOfTheWeek();

  118.   hr24 = _hour24;
  119.   if (hr24 > 12) {
  120.     _hour12 = hr24 - 12;
  121.   }
  122.   else if (hr24 == 0) {
  123.     _hour12 = 12;
  124.   }
  125.   else {
  126.     _hour12 = hr24;
  127.   }

  128.   if (hr24 < 12) {
  129.     st = "AM";
  130.   }
  131.   else {
  132.     st = "PM";
  133.   }
  134. }

  135. //显示日、月、年的子程序
  136. void scrolling_date() {
  137.   String Date = String(nameoftheday[_dtw]) + ", " + String(_day) + "-" + String(month_name[_month - 1]) + "-" + String(_year);
  138.   char dt[50];
  139.   Date.toCharArray(dt, 50);

  140.   dmd.clearScreen(true);
  141.   dmd.selectFont(Arial_Black_16);
  142.   dmd.drawMarquee(dt, strlen(dt), (32 * DISPLAYS_ACROSS) - 1, 0);
  143.   boolean ret = false;
  144.   while (!ret) {
  145.     ret = dmd.stepMarquee(-1, 0);
  146.     delay(75); //延迟滚动速度
  147.   }
  148.   dmd.clearScreen(true);
  149.   return;
  150. }
复制代码


 楼主| 发表于 2022-6-13 15:27 | 显示全部楼层
2)实验接线示意图

11.5-64.jpg


 楼主| 发表于 2022-6-13 15:28 | 显示全部楼层

3)实验场景图

11.5-65.jpg
 楼主| 发表于 2022-6-13 15:29 | 显示全部楼层
11.5-66.jpg
 楼主| 发表于 2022-6-13 15:30 | 显示全部楼层
11.5-67.jpg
 楼主| 发表于 2022-6-13 15:31 | 显示全部楼层
程序十八:使用DS1307的双行字日期时钟
1Arduino参考开源代码

  1. /*
  2.   【Arduino】168种传感器模块系列实验(资料代码+仿真编程+图形编程)
  3.   程序十八:使用DS1307的双行字日期时钟
  4. */

  5. //RTC库
  6. #include "RTClib.h"

  7. //使用了 SPI、DMD、TimerOne 和 Font 库
  8. #include <SPI.h>
  9. #include <DMD.h>
  10. #include <TimerOne.h>
  11. #include "SystemFont5x7.h"
  12. #include "Font_6x14.h" //这个字体只包含 0-9 的数字。仅用于显示时间。

  13. //配置P10
  14. #define DISPLAYS_ACROSS 1 //使用的 P10 面板数量,左右。
  15. #define DISPLAYS_DOWN 1
  16. DMD dmd(DISPLAYS_ACROSS, DISPLAYS_DOWN);


  17. RTC_DS1307 rtc; //RTC模块初始化

  18. //时间和日期的变量
  19. int _day, _month, _year, _hour24, _hour12, _minute, _second, _dtw;
  20. int hr24;
  21. String st;
  22. char nameoftheday[7][12] = {"Sunday", "Monday", "Tuesday", "Wednesday", "Thursday", "Friday", "Saturday"};
  23. char month_name[12][12] = {"January", "February", "March", "April", "May", "June", "Jult", "August", "September", "October", "November", "December"};

  24. //Millis 的变量
  25. const long interval = 1000; //每 1 秒检索一次时间和日期数据
  26. unsigned long previousMillis = 0;

  27. const long interval_for_date = 75; //滚动速度
  28. unsigned long previousMillis_for_date = 0;

  29. //显示小时和分钟的变量
  30. char hr_24 [3];
  31. String str_hr_24;
  32. char mn [3];
  33. String str_mn;

  34. void ScanDMD() {
  35.   dmd.scanDisplayBySPI();
  36. }

  37. void setup() {
  38.   Serial.begin(115200);
  39.   Serial.println("Arduino RTC DS1307准备就绪");
  40.   delay(1000);

  41.   if (! rtc.begin()) {
  42.     Serial.println("找不到 RTC");
  43.     while (1);
  44.   }

  45.   if (! rtc.isrunning()) {
  46.     Serial.println("RTC 没有运行!");
  47.     // 以下行将 RTC 设置为编译此草图的日期和时间(根据您的计算机时间和日期设置时间和日期)
  48.     // rtc.adjust(DateTime(F(__DATE__), F(__TIME__)));
  49.     //-> 根据您的计算机时间和日期设置时间和日期。如果这不起作用,请在“if (!rtc.isrunning())”之外使用这行代码
  50.     // 此行使用明确的日期和时间设置 RTC,例如设置
  51.     // 2022 年 5 月 21 日凌晨 6 点,您可以设置:
  52.     rtc.adjust(DateTime(2022, 5, 21, 6, 0, 0));
  53.   }
  54.   // 以下行将 RTC 设置为编译此草图的日期和时间(根据您的计算机时间和日期设置时间和日期)
  55.   // rtc.adjust(DateTime(F(__DATE__), F(__TIME__)));
  56.   //-> 根据您的计算机时间和日期设置时间和日期。如果在“if (!rtc.isrunning())”中不起作用,请使用这行代码
  57.   // rtc.adjust(DateTime(2022, 5, 21, 6, 0, 0));
  58.   // 如果时间和日期设置成功,则停用代码行(使代码成为注释),然后重新上传代码。
  59.   // 如果没有完成,那么时间和日期将返回到 arduino 重置或重新启动时设置的开头。

  60.   Timer1.initialize(1000);
  61.   Timer1.attachInterrupt(ScanDMD);
  62.   dmd.clearScreen(true);
  63. }

  64. void loop() {
  65.   //millis() 显示时间
  66.   unsigned long currentMillis = millis();
  67.   if (currentMillis - previousMillis >= interval) {
  68.     previousMillis = currentMillis; //保存最后一次

  69.     GetDateTime(); //从 DS1307 检索时间和日期数据

  70.     dmd.selectFont(Font_6x14);

  71.     //在 P10 中显示小时
  72.     str_hr_24 = String(_hour24);
  73.     str_hr_24.toCharArray(hr_24, 3);

  74.     if (_hour24 < 10) {
  75.       dmd.drawString(0, 0, "0", 1, GRAPHICS_NORMAL);
  76.       dmd.drawString(7, 0, hr_24, 1, GRAPHICS_NORMAL);
  77.     }
  78.     else {
  79.       dmd.drawString(0, 0, hr_24, 2, GRAPHICS_NORMAL);
  80.     }

  81.     //在 P10 中显示“:”
  82.     if (_second % 2 == 0) {
  83.       dmd.drawFilledBox(15, 3, 16, 4, GRAPHICS_OR);
  84.       dmd.drawFilledBox(15, 11, 16, 12, GRAPHICS_OR);
  85.     }
  86.     else {
  87.       dmd.drawFilledBox(15, 3, 16, 4, GRAPHICS_NOR);
  88.       dmd.drawFilledBox(15, 11, 16, 12, GRAPHICS_NOR);
  89.     }

  90.     //在 P10 中显示分钟
  91.     str_mn = String(_minute);
  92.     str_mn.toCharArray(mn, 3);

  93.     if (_minute < 10) {
  94.       dmd.drawString(19, 0, "0", 1, GRAPHICS_NORMAL);
  95.       dmd.drawString(26, 0, mn, 1, GRAPHICS_NORMAL);
  96.     }
  97.     else {
  98.       dmd.drawString(19, 0, mn, 2, GRAPHICS_NORMAL);
  99.     }

  100.     //调用 scrolling_date() 子例程来显示日期。
  101.     if (_second == 11) { //当秒数等于 11 时显示日期
  102.       scrolling_date();
  103.     }
  104.   }
  105. }

  106. //从 DS1307 检索或更新时间和日期的子程序
  107. void GetDateTime() {
  108.   DateTime now = rtc.now();
  109.   _day = now.day();
  110.   _month = now.month();
  111.   _year = now.year();
  112.   _hour24 = now.hour();
  113.   _minute = now.minute();
  114.   _second = now.second();
  115.   _dtw = now.dayOfTheWeek();

  116.   hr24 = _hour24;
  117.   if (hr24 > 12) {
  118.     _hour12 = hr24 - 12;
  119.   }
  120.   else if (hr24 == 0) {
  121.     _hour12 = 12;
  122.   }
  123.   else {
  124.     _hour12 = hr24;
  125.   }

  126.   if (hr24 < 12) {
  127.     st = "AM";
  128.   }
  129.   else {
  130.     st = "PM";
  131.   }
  132. }

  133. //显示日、月、年的子程序
  134. void scrolling_date() {
  135.   dmd.clearScreen(true);
  136.   delay(100);

  137.   //保存要显示的日期数据
  138.   String Date = String(nameoftheday[_dtw]) + ", " + String(_day) + "-" + String(month_name[_month - 1]) + "-" + String(_year);
  139.   char dt[50];
  140.   Date.toCharArray(dt, 50);
  141.   int i = 32 + 10;
  142.   int j = strlen(dt) + (strlen(dt) * 5);

  143.   dmd.selectFont(SystemFont5x7);

  144.   while (1) {
  145.     //millis() 显示时间
  146.     unsigned long currentMillis = millis();
  147.     if (currentMillis - previousMillis >= interval) {
  148.       previousMillis = currentMillis; //保存最后一次

  149.       //在 P10 中显示时钟
  150.       str_hr_24 = String(_hour24);
  151.       str_hr_24.toCharArray(hr_24, 3);

  152.       if (_hour24 < 10) {
  153.         dmd.drawString(2, 0, "0", 1, GRAPHICS_NORMAL);
  154.         dmd.drawString(8, 0, hr_24, 1, GRAPHICS_NORMAL);
  155.       }
  156.       else {
  157.         dmd.drawString(2, 0, hr_24, 2, GRAPHICS_NORMAL);
  158.       }

  159.       //在 P10 中显示“:”
  160.       GetDateTime(); // 从 DS1307 检索时间和日期数据
  161.       if (_second % 2 == 0) {
  162.         dmd.drawString(14, 0, ":", 2, GRAPHICS_OR);
  163.       }
  164.       else {
  165.         dmd.drawString(14, 0, ":", 2, GRAPHICS_NOR);
  166.       }

  167.       //在 P10 中显示分钟
  168.       str_mn = String(_minute);
  169.       str_mn.toCharArray(mn, 3);

  170.       if (_minute < 10) {
  171.         dmd.drawString(19, 0, "0", 1, GRAPHICS_NORMAL);
  172.         dmd.drawString(25, 0, mn, 1, GRAPHICS_NORMAL);
  173.       }
  174.       else {
  175.         dmd.drawString(19, 0, mn, 2, GRAPHICS_NORMAL);
  176.       }
  177.     }

  178.     //millis() 用于显示和滚动日期
  179.     unsigned long currentMillis_for_date = millis();
  180.     if (currentMillis_for_date - previousMillis_for_date >= interval_for_date) {
  181.       previousMillis_for_date = currentMillis_for_date; //保存最后一次时间

  182.       i--;
  183.       dmd.drawString(i, 9, dt, strlen(dt), GRAPHICS_NORMAL);
  184.       if (i <= ~j) {
  185.         dmd.clearScreen(true);
  186.         delay(100);
  187.         return;
  188.       }
  189.     }
  190.   }
  191. }
复制代码


 楼主| 发表于 2022-6-13 15:31 | 显示全部楼层
2)实验场景图

11.5-68.jpg

 楼主| 发表于 2022-6-13 15:32 | 显示全部楼层


11.5-69.jpg

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