El documento detalla cómo controlar una matriz de LEDs utilizando Arduino sin librerías, empleando registros de desplazamiento para optimizar el uso de pines digitales. Se explican conceptos fundamentales como la configuración interna de la matriz, el uso de la función shiftout y la codificación de bytes. Además, se presentan ejemplos prácticos para encender puntos específicos en la matriz.

1. PRÁCTICAS DE PROGRAMACIÓN CON ARDUINO
P11: CONTROL MATRIZ DE LEDS SIN LIBRERÍA
José
Pujol
Pérez
IES
Vicente
Aleixandre

2. OBJETIVOS
• Controlar una matriz de LEDS sin usar librería
• Usar un registro de desplazamiento

3. Ideas Previas:
• ¿Qué es una matriz de LEDs?
• ¿Para qué nos puede servir?
• ¿Puedo controlarla con Arduino? ¿Cuantos pines
digitales necesito?
• ¿Conoceis alguna forma de ahorrar pines?
INTRODUCCIÓN

4. Controlar una matriz de LEDs a través de los registros
de despalazamiento
Ideas:
• Encender sucesivamente todos los puntos de la
matriz
• Controlar el encendido de un punto con el joystick o
el acelerómetro
• Añadir proporcionalidad al movimiento
HACER

5. • MATRIZ DE LEDS
• REGISTRO DE DESPLAZAMIENTO
• CONEXIÓN ARDUINO MATRIZ DE LEDS
• FUNCIÓN SHIFTOUT
• TIPO BYTE
• TIPO ARRAY
• EJEMPLO CONTROL MATRIZ
INFORMACIÓN

6.
MATRIZ DE LEDS
Es un encapsulado que contiene LEDs distribuidos en
filas y columnas
5 Filas y 7 Columnas à M5x7= 35 LEDs
Cada punto de la matriz es localizado por su posición
M(i,j)=M(2,3)

7.
MATRIZ DE LEDS
Configuración interna:
• Las columnas están conectadas a los ánodos de los
LEDs
• Las filas están conectadas a los cátodos

8.
REGISTRO DE DESPLAZAMIENTO
Transmite un byte, bit a bit a sus salidas desde Q0àQ7
Nos permite aumentar el número de salidas digitales
disponibles de Arduino
Salidas digitales: Q0-Q7
Datos: byte enviado por Arduino 10101010
Reloj: marca la velocidad de desplazamiento de los bits
Latch: habilita la entrada de datos
74HC595

9.
REGISTRO DE DESPLAZAMIENTO
Salidas digitales Q0-Q7
Necesita 3 pines para ser controlado:
• DS: Datos serie (byte) enviados por Arduino
• SHCP= Reloj, velocidad de desplazamiento de los bits
• STCP= LATCH, si está a 0 ''escucha'' los datos
entrantes, cuando se pone a 1 los muestra

10.
REGISTRO DE DESPLAZAMIENTO
Registros en serie:
• Comparten señal de reloj y de activación
• Los datos se transmiten a través de Q7'
• El primer byte pasa al segundo registro

11.
CONEXIÓN ARDUINO MATRIZ LEDS

12. FUNCIÓN SHIFTOUT
Transmite un byte bit a bit
- shiftOut (dataPin, clockPin, bitorder,value);
dataPin: pin que transmite los datos
clockPin: pin del reloj
bitorder: MSBFIRST / LSBFIRST
MSBFIRST: transmite primero el bit más
significativo
LSBFIRST: transmite primero el bit menos
significativo
value: el byte a transmitir

13. TIPO BYTE
- byte b;
Variable que almacena un byte = 8 bits
El byte lo podemos codificar en formato binario
byte b= B0001000;
El byte lo podemos codificar en formato decimal 0-255
byte b= 16;
El byte lo podemos codificar en formato hexadecimal
byte b= 0x10;

14. ARRAY
Es una colección de variables indexadas por un número
Para definir un array
- tipo nombre[#]={v1, v2,...}
byte columna[2]={B1000000, B0100000};
Para definir uno de sus elementos
columna[0]=B1000000;

15. ARRAYS MATRIZ
Para indicar un 1 en las columnas y un 0 en las filas
enviando el bit menos significativo primero:
byte columna[7]={B00000010, B00000100, B00001000,
B00010000, B00100000, B01000000,B10000000};
byte fila[5]= {B11110111, B11101111, B11011111,
B10111111,B01111111};

16.
EJEMPLO ENCENDER UN PUNTO MATRIZ

17. • ¿Qué hemos conseguido hacer?
reflexionamos

18.
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