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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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eagler8
 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. */

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

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

  14. SoftDMD dmd(WIDTH, HEIGHT);

  16. void populate_random_cells() {
  17.   // 随机填充初始显示
  18.   for (int x = 0; x < dmd.width; x++) {
  19.     for (int y = 0; y < dmd.height; y++) {
  20.       // 将 30 增加到更大的数字以设置更多的初始像素
  21.       if (random(100) < 30)
  22.         dmd.setPixel(x, y, GRAPHICS_ON);
  23.     }
  24.   }
  25. }

  27. // 设置例程在您按下重置时运行一次：
  28. void setup() {
  29.   Serial.begin(9600);
  30.   dmd.setBrightness(255);//设置显示亮度
  31.   dmd.begin();//初始化

  33.   randomSeed(analogRead(0));//随机种子（模拟读取0）
  34.   populate_random_cells();
  35. }

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

  42.   long start = millis();

  44.   // 更新每个像素的下一代
  45.   bool change = false;
  46.   for (int x = 0; x < dmd.width; x++) {
  47.     for (int y = 0; y < dmd.height; y++) {
  48.       bool state = current_generation.getPixel(x, y);
  49.       int live_neighbours = 0;

  51.       // 计算当前一代有多少活着的邻居
  52.       for (int nx = x - 1; nx < x + 2; nx++) {
  53.         for (int ny = y - 1; ny < y + 2; ny++) {
  54.           if (nx == x && ny == y)
  55.             continue;
  56.           if (current_generation.getPixel(nx, ny))
  57.             live_neighbours++;
  58.         }
  59.       }

  61.       // 更新下一代的像素数
  62.       if (state && (live_neighbours < 2 || live_neighbours > 3)) {
  63.         state = false;
  64.         change = true;
  65.       }
  66.       else if (!state && (live_neighbours == 3)) {
  67.         state = true;
  68.         change = true;
  69.       }
  70.       dmd.setPixel(x, y, state ? GRAPHICS_ON : GRAPHICS_OFF);
  71.     }
  72.   }

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

  76.   if (!change) {
  77.     // 我们已经使它进入了一个不变的状态
  78.     delay(500);
  79.     populate_random_cells();
  80.     //（我们无法检测到事物向前变化的稳定状态
  81.     // 然后返回，对于这些你需要按下重置！）
  82.   }
  83. }
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eagler8
 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

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eagler8
 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
（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.   程序十七：使用DS1307的大字时钟
  4. */

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

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

  17. //配置P10
  18. #define DISPLAYS_ACROSS 1 //使用的 P10 面板数量，左右。
  19. #define DISPLAYS_DOWN 1
  20. DMD dmd(DISPLAYS_ACROSS, DISPLAYS_DOWN);

  22. RTC_DS1307 rtc; //RTC模块初始化

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

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

  35. //显示小时和分钟的变量
  36. char hr_24 [3];
  37. String str_hr_24;
  38. char mn [3];
  39. String str_mn;

  41. void ScanDMD() {
  42.   dmd.scanDisplayBySPI();
  43. }

  45. void setup() {
  46.   Serial.begin(115200);
  47.   Serial.println("Arduino RTC DS1307");
  48.   delay(1000);

  50.   if (! rtc.begin()) {
  51.     Serial.println("Couldn't find RTC");
  52.     while (1);
  53.   }

  55.   if (! rtc.isrunning()) {
  56.     Serial.println("RTC is NOT running!");
  57.     // 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）
  58.     // rtc.adjust(DateTime(F(__DATE__), F(__TIME__)));
  59.     //-> 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
  60.     // 此行使用明确的日期和时间设置 RTC，例如设置
  61.     // 2022 年 5 月 21 日凌晨 6 点，您可以设置：
  62.     rtc.adjust(DateTime(2022, 5, 21, 6, 0, 0));
  63.   }
  64.   // 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）
  65.   // rtc.adjust(DateTime(F(__DATE__), F(__TIME__)));
  66.   //-> 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
  67.   // rtc.adjust(DateTime(2022, 5, 21, 6, 0, 0));
  68.   // 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。
  69.   // 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。

  71.   Timer1.initialize(1000);
  72.   Timer1.attachInterrupt(ScanDMD);
  73.   dmd.clearScreen(true);
  74. }

  76. void loop() {
  77.   //millis() 显示时间
  78.   unsigned long currentMillis = millis();
  79.   if (currentMillis - previousMillis >= interval) {
  80.     previousMillis = currentMillis; //保存最后一次

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

  84.     dmd.selectFont(Font_6x14);

  86.     //在 P10 中显示小时
  87.     str_hr_24 = String(_hour24);
  88.     str_hr_24.toCharArray(hr_24, 3);

  90.     if (_hour24 < 10) {
  91.       dmd.drawString(0, 0, "0", 1, GRAPHICS_NORMAL);
  92.       dmd.drawString(7, 0, hr_24, 1, GRAPHICS_NORMAL);
  93.     }
  94.     else {
  95.       dmd.drawString(0, 0, hr_24, 2, GRAPHICS_NORMAL);
  96.     }
  97.    
  98.     //在 P10 中显示“：”
  99.     if (_second % 2 == 0) {
  100.       dmd.drawFilledBox(15, 3, 16, 4, GRAPHICS_OR);
  101.       dmd.drawFilledBox(15, 11, 16, 12, GRAPHICS_OR);
  102.     }
  103.     else {
  104.       dmd.drawFilledBox(15, 3, 16, 4, GRAPHICS_NOR);
  105.       dmd.drawFilledBox(15, 11, 16, 12, GRAPHICS_NOR);
  106.     }
  107.    
  108.     //在 P10 中显示分钟
  109.     str_mn = String(_minute);
  110.     str_mn.toCharArray(mn, 3);

  112.     if (_minute < 10) {
  113.       dmd.drawString(19, 0, "0", 1, GRAPHICS_NORMAL);
  114.       dmd.drawString(26, 0, mn, 1, GRAPHICS_NORMAL);
  115.     }
  116.     else {
  117.       dmd.drawString(19, 0, mn, 2, GRAPHICS_NORMAL);
  118.     }
  119.    
  120.     //调用 scrolling_date() 子例程来显示日期。
  121.     if (_second == 11) { //当秒数等于 11 时显示日期
  122.       scrolling_date();
  123.     }
  124.   }
  125. }

  127. //从 DS1307 检索或更新时间和日期的子程序
  128. void GetDateTime() {
  129.   DateTime now = rtc.now();
  130.   _day = now.day();
  131.   _month = now.month();
  132.   _year = now.year();
  133.   _hour24 = now.hour();
  134.   _minute = now.minute();
  135.   _second = now.second();
  136.   _dtw = now.dayOfTheWeek();

  138.   hr24 = _hour24;
  139.   if (hr24 > 12) {
  140.     _hour12 = hr24 - 12;
  141.   }
  142.   else if (hr24 == 0) {
  143.     _hour12 = 12;
  144.   }
  145.   else {
  146.     _hour12 = hr24;
  147.   }

  149.   if (hr24 < 12) {
  150.     st = "AM";
  151.   }
  152.   else {
  153.     st = "PM";
  154.   }
  155. }

  157. //显示日、月、年的子程序
  158. void scrolling_date() {
  159.   String Date = String(nameoftheday[_dtw]) + ", " + String(_day) + "-" + String(month_name[_month - 1]) + "-" + String(_year);
  160.   char dt[50];
  161.   Date.toCharArray(dt, 50);

  163.   dmd.clearScreen(true);
  164.   dmd.selectFont(Arial_Black_16);
  165.   dmd.drawMarquee(dt, strlen(dt), (32 * DISPLAYS_ACROSS) - 1, 0);
  166.   boolean ret = false;
  167.   while (!ret) {
  168.     ret = dmd.stepMarquee(-1, 0);
  169.     delay(75); //延迟滚动速度
  170.   }
  171.   dmd.clearScreen(true);
  172.   return;
  173. }
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 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


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 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
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 楼主| 发表于 2022-6-13 15:29 | 显示全部楼层
11.5-66.jpg
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 楼主| 发表于 2022-6-13 15:30 | 显示全部楼层
11.5-67.jpg
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 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
（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.   程序十八：使用DS1307的双行字日期时钟
  4. */

  6. //RTC库
  7. #include "RTClib.h"

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

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


  22. RTC_DS1307 rtc; //RTC模块初始化

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

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

  35. const long interval_for_date = 75; //滚动速度
  36. unsigned long previousMillis_for_date = 0;

  38. //显示小时和分钟的变量
  39. char hr_24 [3];
  40. String str_hr_24;
  41. char mn [3];
  42. String str_mn;

  44. void ScanDMD() {
  45.   dmd.scanDisplayBySPI();
  46. }

  48. void setup() {
  49.   Serial.begin(115200);
  50.   Serial.println("Arduino RTC DS1307准备就绪");
  51.   delay(1000);

  53.   if (! rtc.begin()) {
  54.     Serial.println("找不到 RTC");
  55.     while (1);
  56.   }

  58.   if (! rtc.isrunning()) {
  59.     Serial.println("RTC 没有运行！");
  60.     // 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）
  61.     // rtc.adjust(DateTime(F(__DATE__), F(__TIME__)));
  62.     //-> 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
  63.     // 此行使用明确的日期和时间设置 RTC，例如设置
  64.     // 2022 年 5 月 21 日凌晨 6 点，您可以设置：
  65.     rtc.adjust(DateTime(2022, 5, 21, 6, 0, 0));
  66.   }
  67.   // 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）
  68.   // rtc.adjust(DateTime(F(__DATE__), F(__TIME__)));
  69.   //-> 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
  70.   // rtc.adjust(DateTime(2022, 5, 21, 6, 0, 0));
  71.   // 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。
  72.   // 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。

  74.   Timer1.initialize(1000);
  75.   Timer1.attachInterrupt(ScanDMD);
  76.   dmd.clearScreen(true);
  77. }

  79. void loop() {
  80.   //millis() 显示时间
  81.   unsigned long currentMillis = millis();
  82.   if (currentMillis - previousMillis >= interval) {
  83.     previousMillis = currentMillis; //保存最后一次

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

  87.     dmd.selectFont(Font_6x14);

  89.     //在 P10 中显示小时
  90.     str_hr_24 = String(_hour24);
  91.     str_hr_24.toCharArray(hr_24, 3);

  93.     if (_hour24 < 10) {
  94.       dmd.drawString(0, 0, "0", 1, GRAPHICS_NORMAL);
  95.       dmd.drawString(7, 0, hr_24, 1, GRAPHICS_NORMAL);
  96.     }
  97.     else {
  98.       dmd.drawString(0, 0, hr_24, 2, GRAPHICS_NORMAL);
  99.     }

  101.     //在 P10 中显示“：”
  102.     if (_second % 2 == 0) {
  103.       dmd.drawFilledBox(15, 3, 16, 4, GRAPHICS_OR);
  104.       dmd.drawFilledBox(15, 11, 16, 12, GRAPHICS_OR);
  105.     }
  106.     else {
  107.       dmd.drawFilledBox(15, 3, 16, 4, GRAPHICS_NOR);
  108.       dmd.drawFilledBox(15, 11, 16, 12, GRAPHICS_NOR);
  109.     }

  111.     //在 P10 中显示分钟
  112.     str_mn = String(_minute);
  113.     str_mn.toCharArray(mn, 3);

  115.     if (_minute < 10) {
  116.       dmd.drawString(19, 0, "0", 1, GRAPHICS_NORMAL);
  117.       dmd.drawString(26, 0, mn, 1, GRAPHICS_NORMAL);
  118.     }
  119.     else {
  120.       dmd.drawString(19, 0, mn, 2, GRAPHICS_NORMAL);
  121.     }

  123.     //调用 scrolling_date() 子例程来显示日期。
  124.     if (_second == 11) { //当秒数等于 11 时显示日期
  125.       scrolling_date();
  126.     }
  127.   }
  128. }

  130. //从 DS1307 检索或更新时间和日期的子程序
  131. void GetDateTime() {
  132.   DateTime now = rtc.now();
  133.   _day = now.day();
  134.   _month = now.month();
  135.   _year = now.year();
  136.   _hour24 = now.hour();
  137.   _minute = now.minute();
  138.   _second = now.second();
  139.   _dtw = now.dayOfTheWeek();

  141.   hr24 = _hour24;
  142.   if (hr24 > 12) {
  143.     _hour12 = hr24 - 12;
  144.   }
  145.   else if (hr24 == 0) {
  146.     _hour12 = 12;
  147.   }
  148.   else {
  149.     _hour12 = hr24;
  150.   }

  152.   if (hr24 < 12) {
  153.     st = "AM";
  154.   }
  155.   else {
  156.     st = "PM";
  157.   }
  158. }

  160. //显示日、月、年的子程序
  161. void scrolling_date() {
  162.   dmd.clearScreen(true);
  163.   delay(100);

  165.   //保存要显示的日期数据
  166.   String Date = String(nameoftheday[_dtw]) + ", " + String(_day) + "-" + String(month_name[_month - 1]) + "-" + String(_year);
  167.   char dt[50];
  168.   Date.toCharArray(dt, 50);
  169.   int i = 32 + 10;
  170.   int j = strlen(dt) + (strlen(dt) * 5);

  172.   dmd.selectFont(SystemFont5x7);

  174.   while (1) {
  175.     //millis() 显示时间
  176.     unsigned long currentMillis = millis();
  177.     if (currentMillis - previousMillis >= interval) {
  178.       previousMillis = currentMillis; //保存最后一次

  180.       //在 P10 中显示时钟
  181.       str_hr_24 = String(_hour24);
  182.       str_hr_24.toCharArray(hr_24, 3);

  184.       if (_hour24 < 10) {
  185.         dmd.drawString(2, 0, "0", 1, GRAPHICS_NORMAL);
  186.         dmd.drawString(8, 0, hr_24, 1, GRAPHICS_NORMAL);
  187.       }
  188.       else {
  189.         dmd.drawString(2, 0, hr_24, 2, GRAPHICS_NORMAL);
  190.       }

  192.       //在 P10 中显示“：”
  193.       GetDateTime(); // 从 DS1307 检索时间和日期数据
  194.       if (_second % 2 == 0) {
  195.         dmd.drawString(14, 0, ":", 2, GRAPHICS_OR);
  196.       }
  197.       else {
  198.         dmd.drawString(14, 0, ":", 2, GRAPHICS_NOR);
  199.       }

  201.       //在 P10 中显示分钟
  202.       str_mn = String(_minute);
  203.       str_mn.toCharArray(mn, 3);

  205.       if (_minute < 10) {
  206.         dmd.drawString(19, 0, "0", 1, GRAPHICS_NORMAL);
  207.         dmd.drawString(25, 0, mn, 1, GRAPHICS_NORMAL);
  208.       }
  209.       else {
  210.         dmd.drawString(19, 0, mn, 2, GRAPHICS_NORMAL);
  211.       }
  212.     }

  214.     //millis() 用于显示和滚动日期
  215.     unsigned long currentMillis_for_date = millis();
  216.     if (currentMillis_for_date - previousMillis_for_date >= interval_for_date) {
  217.       previousMillis_for_date = currentMillis_for_date; //保存最后一次时间

  219.       i--;
  220.       dmd.drawString(i, 9, dt, strlen(dt), GRAPHICS_NORMAL);
  221.       if (i <= ~j) {
  222.         dmd.clearScreen(true);
  223.         delay(100);
  224.         return;
  225.       }
  226.     }
  227.   }
  228. }
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eagler8
 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

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eagler8
 楼主| 发表于 2022-6-13 15:32 | 显示全部楼层


11.5-69.jpg

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