Mendrive LED Dot Matrix Dengan Arduino dan MAX7129

Seringkali di jalanan dan di toko – toko kita melihat led dot matriks display yang menampilkan beranekaragam informasi. Tentu kita sering bertanya, bagaimana cara membuat tampilan led dot matriks demikian. Pada tulisan kali ini saya akan membahas bagaimana menggunakan arduino untuk mendrive sebuah led dot matriks display dan membuat karakter (huruf dan angka) untuk ditampilkan pada led dot matriks.

• Dasar LED Dot Matriks Display

Led dot matriks display pada dasarnya adalah serangkaian LED yang dihubungkan dalam baris dan kolom. Hal ini dilakukan untuk menghemat jumlah pin yang diperlukan untuk menyalakan tiap LEDnya.Sebagaimana contoh led dot matriks 8 x 8 (ditunjukan di bawah) memiliki 64 pin I/O untuk setiap piksel LED.

Dengan menghubungkan semua anode bersama di dalam beberapa baris (R1 hingga R8) dan katoda dalam satu kolom – kolom (C1 sampai C8), maka jumlah pin IO dapat direduksi menjadi hanya 16 pin. Setiap piksel LED dialamatkan oleh koordinat baris dan kolomnya. Pada gambar dibawah jika R4 diset logika 1 dan C3 diset logika 0, maka LED pada baris 4 kolom 3 akan menyala. Lalu bagaimana cara menampilkan banyak piksel secara bersamaan, seperti halnya untuk mengaktifkan sebuah alamat? Hal ini dilakukan dengan mendrive bergantian tiap alamat dengan sangat cepat sehingga mata anda akan melihatnya seolah – olah ia menyala secara bersamaan.

Ada banyak cara untuk mengendalikan led dot matriks, masing – masing cara memiliki kelebihan dan kekurangannya, cara sederhana mendrive langsung dot matrix dengan menggunakan ic Multiplexer. Namun pada tulisan saya ini saya akan menggunakan komunikasi SPI dengan menggunakan ic MAX 7219 sehingga jumlah pin input yang diperlukan bisa dipangkas menjadi hanya 5 pin (VCC, GND, DIN, CS, CLK). Berikut penampakanya dari modul LED dot matriks display yang saya gunakan pada tutorial ini.

Modul tersebut terdiri dari led dot matriks Common Cathode ukuran 8×8 yang berwarna merah, dan ic MAX7219 untuk mengendalikan nyala tiap piksel LED. socket IC, resistor 10KOhm, 100nF kapasitor, dan 10 uF kapasitor elektrolit. Semua dipatri dalam satu modul yang kompak. Kalian bisa merakitnya sendiri di rumah atau membeli jadi 🙂

1. Install Library

Saya menggunakan library tambahan yang wajib diinstal pada arduino IDE anda. Silahkan download di link berikut, lalu unzip file tersebut dan tempatkan di direktori libraries dimana arduino IDE terinstal. Untuk komputer saya, direktori tersebut ada di lokasi C:Program Files (x86)Arduinolibraries. Silahkan sesuaikan dengan milik anda ;

2. Pengkabelan.

Setelah library terpasang, kini saatnya mengatur pengkabelan antara pin – pin yang tersedia pada Arduino dengan LED Dot matriks ke arduino dengan menggunakan jumper yang tersedia, berikut mappingnya.

LED Matrix        Arduino
VCC                        5V
GND                       GND
DIN                         D12
CS                          D10
CLK                        D11

3. Program

Ok, now lets start coding. Buka Arduino IDE anda, pastikan langkah 1 telah dijalankan. Buka menu File > Examples > LedControlIMS > MakeSpace_LEDMatrix

Perhatikan program yang terbuka adalah sebagai berikut

Setelah semua oke, compile lalu upload ke arduino anda,  buka serial monitor lalu simak apa yang terjadi. Jika program anda berjalan dengan benar, maka akan tampak seperti video berikut

Selamat, kini kita sudah bisa menggunakan dot matriks display untuk menampilkan karakter yang kita inginkan. Mulai sekarang kalian bisa mengeksplorasi lebih lanjut tampilan dot matriks sesuai keinginan kalian dengan membaca library program tersebut.

Salam elektronika.