dudals's Blog :: atmega128 + 도트 매트릭스 모듈 전광판 소스

atmega128+LDM+winavr 전광판 소스 입니다.
글자가 좌측으로 흘러갑니다.

다른 도트 매트릭스 소스와 다른 점이 있다면 뷰 영역과 데이터 영역을 분리했습니다.
말이 어려운데 별게 아니고 도트 매트릭스에 나타낼 내용은 ViewArea 라는 배열에, 나타내고 싶은 내용은 DataArea 라는 배열에 저장됩니다.
보통은 보여주는 내용 자체가 데이터 내용이죠.

이렇게 분리하면 유리한 것이 통신 등을 통해 메시지 내용을 변경하거나 다른 조작을 하는데 있어서 편합니다.
예를 들어 내용과 무관하게 테두리를 그리거나 특정 효과를 주거나 하는 경우죠.

그리고 타이머를 이용해서 스크롤이 되도록 했습니다.

제가 사용하는 LDM은 16*32 입니다.
enable 신호와 latch 신호는 모듈별로 다를수 있기 때문에 데이터 쉬트 타이밍 차트를 참고하세요.

아래 영상 첫부분에 스크롤 되다가 다시 시작하는 것은 윈도 무비 메이커로 만들다가 잘못 들어간 겁니다. ^^

/*
표준 C AVR GCC byte etc

char int8_t 1
unsigned char uint8_t 1
int int16_t 2
unsigned int uint16_t 2
long int32_t 4
unsigned long uint32_t 4
long long int64_t 8
unsigned long long uint64_t 8
intptr_1 2 int16_t와 같음
uintptr_t 2 uint16_t와 같음
float 　 4
double 　 8
*/

#include <avr/io.h>
#define F_CPU 16000000UL
//#include <util/delay.h>
#include <avr/interrupt.h>

uint16_t timer_flag = 0;
int8_t MessageIndex = 0;

#ifndef BV
#define BV(bit) (1<<(bit))
#endif

#ifndef cbi
#define cbi(reg,bit) reg &= ~(BV(bit))
#endif

#ifndef sbi
#define sbi(reg,bit) reg |= (BV(bit))
#endif

#define latch_high sbi(PORTB,0)
#define latch_low cbi(PORTB,0)

#define clock_high sbi(PORTB,1)
#define clock_low cbi(PORTB,1)

#define green_on sbi(PORTB,2)
#define green_off cbi(PORTB,2)

#define red_on sbi(PORTB,3)
#define red_off cbi(PORTB,3)

#define enable_high sbi(PORTB,4)
#define enable_low cbi(PORTB,4)

//int s = 0x3d0A; // 1초 만들기 위한 값

// A0~A3 : PORTD 0 ~ PORTD 3

int16_t DataAreaIndex, Column = 0;
int16_t MaxColumn = 320;

//unsigned int array[0][16] =
uint16_t ViewArea[2][16] = // 16*16*2 화면에 보여지는 영역
{
{ 0x0000,0x0000,0x0000,0x0000,0x0000,0x0000,0x0000,0x0000,0x0000,0x0000,0x0000,0x0000,0x0000,0x0000,0x0000,0x0000 }, // 0
{ 0x0000,0x0000,0x0000,0x0000,0x0000,0x0000,0x0000,0x0000,0x0000,0x0000,0x0000,0x0000,0x0000,0x0000,0x0000,0x0000 } // 1
};

uint16_t DataArea[20][16] = // 16*16*20(320) 데이터 영역
{
{ 0x0000,0x3F08,0x0088,0x0088,0x008E,0x0108,0x0608,0x7808,0x0008,0x0000,0x1FF8,0x1008,0x1008,0x1008,0x0FF0,0x0000 }, // 0
{ 0x0000,0x0408,0x0408,0x0408,0x0408,0x0408,0x040E,0x0A08,0x0A08,0x1108,0x1108,0x2088,0x4048,0x4048,0x0008,0x0000 }, // 1

{ 0x0000,0x0008,0x3FE8,0x0208,0x0208,0x0508,0x0888,0x1048,0x6228,0x0208,0x0208,0x0208,0x7FE8,0x0008,0x0008,0x0000 }, // 2
{ 0x0000,0x0080,0x0140,0x0630,0x380E,0x0080,0x0080,0x3FFE,0x0000,0x03E0,0x0C18,0x1004,0x1004,0x0C18,0x03E0,0x0000 }, //

{ 0x0000,0x07F0,0x0808,0x1004,0x1004,0x1004,0x1004,0x1004,0x1004,0x1004,0x1004,0x1004,0x7C04,0x3804,0x1004,0x0000 }, //
{ 0x0000,0x1F88,0x2008,0x2008,0x3EF8,0x2008,0x2008,0x2008,0x1FC8,0x0008,0x0008,0x1000,0x1000,0x1000,0x0FF8,0x0000 }, //

{ 0x0000,0x1000,0x3000,0x7FF8,0x3004,0x1004,0x0004,0x0004,0x0004,0x0004,0x0004,0x0004,0x0004,0x0004,0x0004,0x0000 }, //
{ 0x0000,0x1000,0x3000,0x7FF8,0x3004,0x1004,0x0004,0x0004,0x0004,0x0004,0x0004,0x0004,0x0004,0x0004,0x0004,0x0000 }, //

{ 0x0000,0x0008,0x000C,0x1FFE,0x200C,0x2008,0x2000,0x2000,0x2000,0x2000,0x2000,0x2000,0x2000,0x2000,0x2000,0x0000 }, //
{ 0x0000,0x0008,0x000C,0x1FFE,0x200C,0x2008,0x2000,0x2000,0x2000,0x2000,0x2000,0x2000,0x2000,0x2000,0x2000,0x0000 }, //

{ 0x0000,0x0008,0x2088,0x2088,0x2088,0x2088,0x3F88,0x2088,0x2088,0x2088,0x2088,0x2088,0x1F08,0x0008,0x0008,0x0000 }, //
{ 0x0000,0x0408,0x0408,0x0408,0x0A0E,0x1108,0x2088,0x4048,0x0008,0x03C0,0x0C30,0x1008,0x1008,0x0C30,0x03C0,0x0000 }, //

{ 0x0000,0x0000,0x0000,0x0000,0x0000,0x0000,0x0000,0x0000,0x0000,0x0000,0x0000,0x0000,0x0000,0x0000,0x0000,0x0000 }, // 18
{ 0x0000,0x0000,0x0000,0x0000,0x0000,0x0000,0x0000,0x0000,0x0000,0x0000,0x0000,0x0000,0x0000,0x0000,0x0000,0x0000 }, // 19

/* time delay for us */
void DelayUs(unsigned char time_us)
{
register unsigned char i;

   for(i = 0; i < time_us; i++) // 4 cycle +
{
   asm volatile(" PUSH R0 "); // 2 cycle +
   asm volatile(" POP R0 "); // 2 cycle +

asm volatile(" PUSH R0 "); // 2 cycle +
asm volatile(" POP R0 "); // 2 cycle +

asm volatile(" PUSH R0 "); // 2 cycle +
asm volatile(" POP R0 "); // 2 cycle = 16 cycle = 1 us for 16MHz
}
}

/* time delay for ms */
void DelayMs(unsigned int time_ms)
{
register unsigned int i;

   for(i = 0; i < time_ms; i++)
{
   DelayUs(250);
   DelayUs(250);
   DelayUs(250);
   DelayUs(250);
}
}

/* time delay for s */
void DelayS(unsigned int time_s)
{
register unsigned int i;

   for(i = 0; i < time_s; i++)
{
   DelayMs(250);
   DelayMs(250);
   DelayMs(250);
   DelayMs(250);
}
}

void LDM_ChangeRow(int Row)
{
   latch_low; // 래치 출력 , 한행 display 완료.
   enable_high;
   clock_low;
   PORTD = Row;
   clock_high;
   enable_low;
}

//void LDM_print(unsigned int temp_data[9][16], int mat, int color)
void LDM_print(void)
{
unsigned int ROW = 0;
uint32_t font;
int COL;

red_off;
green_off;

// PORTD = 0;

//ViewArea[0][0] = Column;
//ViewArea[0][1] = DataAreaIndex;

// ViewArea[0][0] = PORTC;

for (ROW = 0; ROW < 16; ROW++)
{
font = ViewArea[0][ROW];

for (COL = 0; COL < 16; COL ++)
{
   if (font & 0x8000)
   {
green_on;
   }
   else
   {
green_off;
   }

font = font << 1; // 다음 도트의 데이터를 검출하기 위해 한 비트 shift

clock_high;
clock_low;
}

font = ViewArea[1][ROW];

for (COL = 0; COL < 16; COL ++)
{
   if (font & 0x8000)
   {
green_on;
   }
   else
   {
green_off;
   }

font = font << 1; // 다음 도트의 데이터를 검출하기 위해 한 비트 shift

clock_high;
clock_low;
}

enable_high;
latch_high;
latch_low;
enable_low;

PORTD = ROW;
}
}

void ChangeDotMatrixArray(void)
{
int Row;

/*
   switch(MessageIndex)
   {
case 0:
   for (Row=0;Row<16;Row++)
   {
DotMatrix[Row]=Default[Row];
   }
   break;
case 1:
   for (Row=0;Row<16;Row++)
   {
DotMatrix[Row]=ThankYou[Row];
   }
   break;
case 2:
   for (Row=0;Row<16;Row++)
   {
DotMatrix[Row]=Sorry[Row];
   }
   break;
case 3:
   for (Row=0;Row<16;Row++)
   {
DotMatrix[Row]=UTurn[Row];
   }
   break;
case 4:
   for (Row=0;Row<16;Row++)
   {
DotMatrix[Row]=LeftTurn[Row];
   }
   break;
case 5:
   for (Row=0;Row<16;Row++)
   {
DotMatrix[Row]=RightTurn[Row];
   }
   break;
case 6:
   for (Row=0;Row<16;Row++)
   {
DotMatrix[Row]=Emergency[Row];
   }
   break;
   }
   timer_flag = 0;
*/
}

ISR(TIMER0_OVF_vect)
{
unsigned int ROW = 0;

//16.384msec 주기
timer_flag++;

if(timer_flag > 3) //16.384msec * 61 = 1초
{
timer_flag=0;
// -------------------------------------------------------------------------

DataAreaIndex = Column / 16;

if (DataAreaIndex > 21)
{
DataAreaIndex = 0;
}

for (ROW = 0; ROW < 16; ROW++)
{
ViewArea[0][ROW] = ViewArea[0][ROW] << 1;

   if (ViewArea[1][ROW] & 0x8000)
   {
ViewArea[0][ROW] = ViewArea[0][ROW] | 0x0001;
   }

   ViewArea[1][ROW] = ViewArea[1][ROW] << 1;

   if (DataArea[DataAreaIndex][ROW] << (Column % 16) & 0x8000)
   {
ViewArea[1][ROW] = ViewArea[1][ROW] | 0x0001;
   }
}

Column ++;

if (Column > MaxColumn)
{
Column = 0;
}

// -------------------------------------------------------------------------
}
}

int main(void)
{
unsigned int ROW, temp=0;

int scroll, color=0;

DelayS(1);

DDRB = 0xFF; // B 포트 출력
PORTB = 0x00; // B 포트 출력 OFF

DDRD = 0xFF; // D 포트 출력
PORTD = 0x00; // D 포트 출력 OFF

TCCR0 = 0x07;
TIMSK = 0x01; // 16 MHz/1024/256 = 16.384msec

SREG |= 0x80; //전체 인터럽트 이네이블.

DDRC = 0x00;
PORTC = 0x01;

DataAreaIndex = 0;
Column = 0;

while(1)
{

LDM_print();
}
}

2011/04/12 11:53 김정원 댓글주소 수정/삭제 댓글쓰기
전광판 제작 하면서 여기저기 다니다가 오게되었습니다..

제가 전공이 아니라 힘들게 독학했는데요..ㅠㅠ

실례가 안된다면 도움을 구하고 싶습니다 ㅠㅠ
- 2011/04/14 23:44 dudals 댓글주소 수정/삭제
  네.. 궁금하신게 어떤건가요?
  저도 삽질하며 만든거라 도움이 될지 모르겠네요. ^^
2011/05/23 23:53 정병수 댓글주소 수정/삭제 댓글쓰기
저도 도트매트릭스를 이용해서 전광판을

만들어 보고 싶어서 글을 달아봅니다

16x32 ldm은 시중에서 팔더군요

궁금한건 ldm을 구동시키기 위해서

따로 회로판을 만들어야 하는지

그리고 atmega128과는 어떻게 연결해야 하는지

궁금합니다 도와주세요
- 2011/05/25 13:37 dudals 댓글주소 수정/삭제
  안녕하세요.
  ldm 이 있다면 atmega128에 별도의 회로가 추가될 것은 없습니다.
  다만 ldm이 전류 소모가 많으니 충분히 넉넉한 파워를 사용해야 합니다.
  보통 모듈당 5v 짜리 2a 정도 되니까요.
  배선은 컨트롤 라인과 어드레스 라인이 있는데 컨트롤 라인은 portb, 어드레스 라인은 portd 를 사용했습니다.
  소스 첫 부분에 보면 정의가 되어있습니다.
  이 외에 별도의 배선은 필요없습니다.
  보통 단색 ldm이면 8핀 한개의 포트만 가지고도 됩니다만 2색 이상의 ldm 은 8개핀으로는 모자랍니다.