Matrices LED de 8×8 con Arduino y MAX7219

En este tutorial aprenderemos a controlar las matrices LED de 8×8 con Arduino, en concreto vamos a usar los módulos que llevan el driver MAX7219, y para controlarlos usaremos un par de librerías muy útiles que nos facilitarán enormemente el trabajo.

Lo que haremos será mostrar un texto en scroll usando una de las librerías, y la otra librería la usaremos para mostrar un dibujo o un carácter que diseñaremos nosotros mismos. Al final del tutorial tenéis un enlace para descargar una aplicación diseñada para crear patrones (dibujos) para estas matrices de LEDs, lo hemos hecho nosotros y… ¡¡ES GRATIS!!.

Componentes necesarios para el proyecto

Para el desarrollo de este tutorial necesitaremos los siguientes componentes:

  • 1x Arduino UNO
  • 2x Matriz LED de 8×8 MAX7219
  • 10x Cables para protoboard

Conexionado de los módulos

Matrices LED con Arduino y MAX7219

La conexión de los módulos es extremadamente sencilla y se realiza a través de un puerto serie asíncrono SPI, los pines están marcados en la placa. El pin VCC y GND son los cables de alimentación y van conectados al directamente al Arduino a los pines 5V y GND respectivamente. El pin DIN del módulo va conectado al pin 8 del Arduino, el pin CLK va al pin 10 y el pin CS va al pin 9 del Arduino.

Para conectar más módulos usamos la salida que hay en la parte superior de cada módulo para conectar con la entrada del otro módulo, para mas detalle ver la imagen del esquema.

Mostrando texto en scroll

Para empezar vamos a mostrar un texto en scroll lateral. Para comunicarnos con el módulo usaremos la librería MaxMatrix.h, la descargamos usando el enlace que hay a continuación y la descomprimimos en la carpeta Libraries de nuestra instalación del IDE de Arduino.

Descargar librería MaxMatrix

Lo primero que hacemos es declarar todos los caracteres posibles (A-Z y 0-9) como valores binarios y, en vez de declararlos como variables y colapsar la SRAM, lo que haremos es poner esos datos en la memoria flash (memoria de programa) usando el modificador de variable PROGMEM ya que son datos fijos que no van a variar. A continuación tenéis el sketch que esta comentado para que sea muy fácil de entender.

Mostrar dibujos o patrones

Usar matrices de leds en nuestro proyecto es una buena forma de incorporar señales de aviso, alertas de estado o simplemente animaciones graciosas. En este caso vamos a ver como alternar imágenes para crear una animación sencilla de 2 frames usando la librería LEDControl.h.

Al igual que con la otra librería, la descargamos y descomprimimos en la carpeta Libraries de nuestra instalación del IDE de Arduino. El código esta comentado para que sea fácil de entender. Aquí esta el enlace para descargarla:

Descargar librería LEDControl

Creando patrones en binario

Como hemos visto en los ejemplos anteriores cada dígito o carácter esta compuesto de un código en binario que define el estado de cada led de la matriz. Para generar estos códigos de forma fácil y rápida hemos diseñado una pequeña aplicación para Windows basada en una herramienta online que descubrimos hace algún tiempo.

Ver herramienta online

generador_patrones

Como se puede ver en la imagen esta formado por una matriz de 8×8 checkboxes, cada checkbox define el estado de 1 led de la matriz. Para generar un patrón marcamos los checkbox deseados hasta conformar una imagen al estilo pixel art. En la siguiente imagen se ve un corazón generado por el programa.

generador_demo

Podemos generar nuestros propios patrones para integrarlos en cualquier sketch de forma facil, y recuerda, si el checkbox esta marcado el led estará activado en la matriz.

Descargar aplicación (BETA)

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