Pico-RGB-Matrix-P3-64x32

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Pico-RGB-Matrix-P3-64x32
RGB-Matrix-P3-64x32
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功能简介
特性 RGB LED, 64x32=2048 DOTS, 3mm Pitch
' 无特性，不解释
' 无特性，不解释
' 无特性，不解释
' 无特性，不解释
接口 I2C I/Os

说明

产品概述

本产品为RGB LED全彩多功能数字时钟，采用树莓派Pico主控，板载多种外设资源，提供C++/Python例程和学习教程，软硬件开源，适合创客或电子爱好者入门学习，或DIY二次开发成其他桌面或挂墙类的显示应用。

产品特性

  • 板载 Raspberry Pi Pico 接口，适用于 Raspberry Pi Pico 系列主板
  • 采用 P3 小间距的 全彩 LED 显示屏，板载 2048 颗 RGB LED，64×32 像素，3mm 间距，可显示文字，彩图或动画
  • 板载高精度 DS3231 RTC 时钟芯片，带备用电池座 (配套电池)，掉电仍可正常计时
    • 可对年、月、周、日、时、分、秒进行计时，年计数可至公元 2100 年，具有闰年补偿功能
    • 可选择 24 小时制或 12 小时制 (AM / PM 格式)
    • 两个可编程闹钟时钟
    • 数字温度传感器输出：精度为 ±3°C
  • 板载光敏传感器，可根据环境光线智能调节亮度，省电且护眼
  • 板载蜂鸣器，可用于闹钟或整点报时等
  • 板载红外接收头，配套有红外遥控器，可进行红外无线遥控
  • 板载 5 个按键，可用于设置电子时钟、复位和烧录程序
  • 配套有优质的亚克力背板和遮光板，整体美观，显示更舒适
  • 提供完善的配套资料手册 (Raspberry Pi Pico C/C++ 和 MicroPython 等示例程序)

使用场景

Pico-RGB-Matrix-P3-64x32-details-21.jpg Pico-RGB-Matrix-P3-64x32-details-23.jpg

硬件解析

底板资源简介

Pico-RGB-Matrix-P3-64x32-details-25.jpg


Pico使用说明

Pico连接引脚对应关系

底板 Pico 引脚描述
RGB LED Matrix 用到的引脚（HUB75接口）
R1 GP02 高位R数据
G1 GP03 高位G数据
B1 GP04 高位B数据
R2 GP05 低位R数据
G2 GP08 低位G数据
B2 GP09 低位B数据
A GP10 A行选择
B GP16 B行选择
C GP18 C行选择
D GP20 D行选择
E GP22 E行选择
CLK GP11 时钟输入
STB/LAT GP12 锁存引脚
OE GP13 输出使能

RGB-Matrix-P3-64x32-details-3.jpg

底板 Pico 引脚描述
底板其他资源用到的引脚
K0 GP15 KEY0按键，数字时钟的 MENU 菜单，也可以自定义
K1 GP19 KEY1按键，数字时钟的 + / Down 按键，也可以自定义
K2 GP21 KEY2按键，数字时钟的 - / UP 按键，长按返回上一层，也可以自定义
RUN RUN RESET 按键，可用于Pico复位
BOOTSET BOOTSET BOOT 按键，可用于Pico烧录程序（长按BOOT，再按下RESET，可进入固件下载模式）
SDA GP06 I2C 数据引脚，控制DS3231 RTC时钟芯片用到
SCL GP07 I2C 时钟引脚，控制DS3231 RTC时钟芯片用到
BUZZ GP27 蜂鸣器控制引脚
AIN GP26 光敏电阻控制引脚
IRM GP28 红外接收控制引脚

详细硬件设计见 电路原理图。

实例快速演示

硬件连接

准备材料

  • Pico-RGB-Matrix-P3-64x32（本产品包含RGB-Matrix-P3-64x32）
  • Raspberry Pi Pico（须另购，如果没有，建议买焊接好排针的版本，方便直接插入使用）
  • Micro USB线（须另购）

连接操作

  1. 把底板对准红框处的槽位，接到RGB LED Matrix上
  2. 取出配套的转接线，用钳子剪出需要用到的部分转接线（约10cm）
  3. 把做好的转接线，一端连接到RGB LED Matrix，另一端固定到底板上
  4. 背面安装上亚克力板和磁吸螺钉
  5. 可选操作：如果觉得 RGB LED Matrix 比较炫眼或颗粒感较强，可以在屏上面贴上一层黑色亚克力盖板

  • 步骤1

  • 步骤2

  • 步骤3

  • 步骤4

  • 步骤5（可选操作）

实例快速演示

多功能数字电子时钟

本实例基于C++ SDK开发，为了快速演示实例的效果和功能，您可以跳过“搭建C++ SDK开发环境”和“程序调试开发”步骤，直接“ 下载和烧录程序”。烧录完成后，实例运行的效果如下图所示：

Pico-rgb-matrix-p3-clock-cpp-sdk-1.jpg

【功能说明】

  • 时间显示界面:
    • 显示日期、星期、小时、分、农历和温度
  • 功能设置菜单
    • 日期设置
    • 时间设置
    • BEEP设置 (蜂鸣设置)
    • 自动亮度
    • 语言设置

示例程序功能介绍

  • 时间显示界面 时间显示界面下可以显示日期（阴历跟公历）、星期、小时、分钟，支持24小时制式
  • 设置时间 可以手动设置当前时间
  • 设置日期 可以手动设置当前日期
  • 按键声音 可以打开或关闭按键声音，bp:ON 或 bp:OFF
  • 自动亮度 打开自动亮度之后可以根据环境进行亮度调节

功能使用说明

  • 按键说明 自上到下一共五个按键，分别定义为烧录/调试、复位、上调/退出（长按）、下调按键、设置菜单/确定，按键短按时长范围：<=300ms;按键长按时长范围 >300ms。
  • 按键功能说明 除了烧录/调试跟复位是控制Pico的，其他三个按键都有短按功能，只有上调有长按功能，设置菜单(在时间显示界面下，短按为切换设置模式)、上调键（短按切换状态;长按退出设置）、下调(短按切换状态)
  • 设置菜单下搭配切换按键 时间显示界面下短按可进行时间、日期、自动亮度、按键声音开关（BP:ON 或 BP:OF）、语言（中跟英）的切换，选择对应的功能，短按设置菜单按键即可进入设置
  • 时间跟日期设置 进入到时间跟日期设置模式下，选中时会在下面有一个箭头，通过上调按键或者下调按键设置时间跟日期，通过设置菜单按键进行时、分、秒、年、月、日的切换，当设置模式退出按键时当前数值将会被写入到RTC中
  • 自动亮度、按键声音开关（BP:ON 或 BP:OF）跟语言（中跟英）的切换是一样的切换

水果机

本实例基于CircuitPython[1]开发，程序下载[2]，实例效果和功能如下：

Pico-RGB-Matrix-P3-64x32-details-17.png

【功能说明】

  • 显示屏可显示多种水果或其他BMP小图标
  • 定时自动滚动图标，并随机显示滚动的结果
  1. ↑ CircuitPython是MicroPython的一个分叉，具体使用请见 RGB-Matrix相关CircuitPython教程
  2. ↑ Pico须先安装CircuitPython，然后再把对应的CircuitPythond代码复制到识别到的U盘上，即可完成下载。

红外收发测试

本实例基于CircuitPython开发，实例效果和功能如下：

RGB-Matrix-IR-Test.jpg

【功能说明】

  • 可识别到红外遥控器对应按键产生的红外序列码


C++ SDK开发教程

开发环境搭建

有关如何开始使用 C/C++ SDK 的完整教程，您应该阅读我们的“入门”文档。

Raspberry Pi 开发环境搭建

如果您打算在Raspberry Pi上为 Pico 进行开发，那么您可以通过从命令行运行我们的”设置脚本”来快速设置 C/C++ 工具链。

说明： 在运行安装脚本之前， 您应该确保 Raspberry Pi 上的操作系统是 最新的 。

Windows 开发环境搭建

Windows 开发环境搭建可参考：

下载和烧录程序

C++ SDK程序烧写

下文以烧录一个简单“闪烁LED”程序为例：

  1. 下载 blink.uf2（“闪烁LED”的烧录文件）
  2. 按住 BOOTSEL 按钮，然后将 Pico 插入 Raspberry Pi 或其他计算机的 USB 端口。
  3. 它将安装为名为“RPI-RP2” 的大容量存储设备。将 blink.uf2 二进制文件拖放到“RPI-RP2”盘符上。Pico 将重新启动，并且板载 LED 应该开始闪烁。

Blink-an-LED-640x360.gif

CircuitPython开发教程

如果您不熟悉 CircuitPython，可以先学习下官方的推荐指南《树莓派Pico的CircuitPython入门教程 (英文版) 》。
该指南内容涉及 CircuitPython入门基础知识跟编辑器的使用。

开发环境搭建

为了方便CircuitPython的编程和开发调试，推荐使用“Mu Editor”开发软件。您可以在Windows使用Mu Editor进行Pico的CircuitPython开发。
下文介绍在Windows 下Mu Editor的开发使用。

Windows 开发环境 (Mu Editor) 搭建和使用

  • 下载Mu Editor并按照步骤安装
  • 安装完成之后，第一次要配置语言和选择模式，由于我们是为了使用CircuitPython，所以注意模式选择CircuitPython选项。
  • 配置完成之后会显示找不到设备，那是因为Pico没有下载CircuitPython固件库。
  • 下载CircuitPython固件库，并烧录进Pico中
  1. 下载 CircuitPython UF2文件。
  2. 按住 BOOTSEL 按钮，然后将 Pico 插入 Raspberry Pi 或其他计算机的 USB 端口。连接 Pico 后松开 BOOTSEL 按钮。
  3. 它将安装为名为 “RPI-RP2” 的大容量存储设备。
  4. 将 CircuitPython UF2 文件拖放到 “RPI-RP2” 卷上。您的 Pico 将重新启动，随后出现一个名为CIRCUITPY的新磁盘驱动器，你就烧录成功了。
  5. 新磁盘驱动器会有一个默认的code.py文件，你用Mu Editor打开它，里面内容为：“print("Hello World!")”，具体打开步骤如最后图示。
  • 打开串口，点击空白处按 Ctrl+C,再按 Ctrl+D 或者点击代码界面的空白处按 Ctrl+S ,都可运行程序，在CircuitPython REPL窗口中即可观察运行效果。

  • 选择模式

  • 加载程序

  • 选择程序文件

  • 打开串口

  • 运行程序

ESP32-S2-Pico使用说明

环境搭建

我们的例程是基于Arduino开发的，请参考这里的Arduino环境搭建

实例快速演示

注意：这里使用需要Pico底板。
点击下载程序,下载完成后进入到Pico-RGB-Matrix-P3-64x32-Demo\ESP32-S2-Pico\Arduino,
1.将RGBMatrix-master复制到Arduino安装目录的libraries里面;
2.回到RGB-Matrix-P3-64x32-Demo\\ESP32-S2-Pico\Arduino后打开EzTimeTetrisClockESP32S2里面的.ino文件后按下理步骤运行即可下载

  • 配置下载设置

  • 编译下载程序

显示效果

Pico-rgb-matrix-p3-clock-cpp-sdk-1.jpg

【功能说明】

  • 时间显示界面:
    • 显示日期、星期、小时、分、农历和温度
  • 功能设置菜单
    • 日期设置
    • 时间设置
    • BEEP设置 (蜂鸣设置)
    • 自动亮度
    • 语言设置

资料

文档

程序

数据手册

Pico快速上手

固件下载

MicroPython固件下载
Pico MicroPython.gif
C_Blink固件下载
Pico Blink.gif
教程名3
列表3
教程名4
列表4
教程名5
列表5
教程名6
列表6
教程名7
列表7
教程名8
列表8

文字教程

基础介绍

Raspberry Pi Pico的基础介绍

MicroPython系列

安装Thonny IDE

为了方便在电脑上使用MicroPython开发Pico/Pico2板，建议下载Thonny IDE

  • 下载Thonny IDE并按照步骤安装，安装包均为Windows版本，其他版本请参考Thonny官网
  • 安装完成之后，第一次要配置语言和主板环境，由于我们是为了使用Pico/Pico2，所以注意主板环境选择Raspberry Pi 选项

Pico-R3-Tonny1.png

  • 配置Micrpython环境及选择Pico/Pico2端口
    • 先将Pico/Pico2接入电脑，左键点击Thonny右下角的配置环境选项--》选择configture interpreter
    • 在弹出的窗口栏中选择MicroPython(Raspberry Pi Pico),同时选择对应的端口

Raspberry-Pi-Pico-Basic-Kit-M-2.png
Raspberry-Pi-Pico-Basic-Kit-M-3.png

  • 点击ok后返回到Thonny主界面，下载对应的固件库并烧录到设备中，然后点击停止按钮，在Shell窗口中即可显示当前使用到的环境
  • Pico/Pico2在windows下载固件库方法: 按住BOOT键后连接电脑后，松开BOOT键，电脑会出现一个可移动磁盘，将固件库复制进去即可
  • RP2040/RP2350在windows下载固件库方法: 连接电脑后，同时按下BOOT键跟RESET键,先松开RESET键再松开BOOT键，电脑会出现一个可移动磁盘，将固件库复制进去即可（用Pico/Pico2的方式也可以）

Raspberry-Pi-Pico2-Python.png

讲解视频

【MicroPython】machine.Pin类函数详解
【MicroPython】machine.PWM类函数详解
【MicroPython】machine.ADC类函数详解
【MicroPython】machine.UART类函数详解
【MicroPython】machine.I2C类函数详解
【MicroPython】machine.SPI类函数详解
【MicroPython】rp2.StateMachine类函数详解

C/C++系列

对于 C/C++，建议使用 Pico VS Code 进行开发，这是一款 Microsoft Visual Studio Code 扩展，旨在让您在为 Raspberry Pi Pico 系列开发板创建、开发和调试项目时更加轻松。无论您是初学者还是经验丰富的专业人士，此工具都可以帮助您自信而轻松地进行 Pico 开发。下面我们介绍如何安装该扩展并使用。

安装VSCode

  1. 首先，点击下载 pico-vscode 程序包，解压并打开程序包，双击安装 VSCode
    Pico-vscode-1.JPG
    注意：如果已安装 vscode 注意检查版本是否为 v1.87.0 或更高版本
    Pico-vscode-2.JPG
    Pico-vscode-3.JPG

安装扩展

  1. 点击扩展，选择从 VSIX 安装
    Pico-vscode-4.JPG
  2. 选择 vsix 后缀的软件包，点击安装
    Pico-vscode-5.JPG
  3. 随后 vscode 会自动安装 raspberry-pi-pico 及其依赖扩展，可以点击刷新查看安装进度
    Pico-vscode-6.JPG
  4. 右下角显示完成安装，关闭 vscode
    Pico-vscode-7.JPG

配置扩展

  1. 打开目录 C:\Users\用户名，将整个 .pico-sdk 拷贝至该目录
    Pico-vscode-8.JPG
  2. 拷贝完成
    Pico-vscode-9.JPG
  3. 打开 vscode，对 Raspberry Pi Pico 扩展中各个路径进行配置
    Pico-vscode-10.JPG
    配置如下： 
    Cmake Path：
${HOME}/.pico-sdk/cmake/v3.28.6/bin/cmake.exe

Git Path:
${HOME}/.pico-sdk/git/cmd/git.exe    

Ninja Path:
${HOME}/.pico-sdk/ninja/v1.12.1/ninja.exe

Python3 Path:
${HOME}/.pico-sdk/python/3.12.1/python.exe

新建工程

  1. 配置完成，测试新建工程，输入工程名、选择路径后点击 Creat 创建工程
    测试官方示例，可以点击工程名旁的 Example 进行选择
    Pico-vscode-11.JPG
  2. 创建工程成功
    Pico-vscode-12.JPG
  3. 选择SDK版本
    Pico-vscode-13.JPG
  4. 选择 Yes 进行高级配置
    Pico-vscode-14.JPG
  5. 选择交叉编译链，13.2.Rel1 适用 ARM 核，RISCV.13.3 适用 RISCV 核，这里根据您的需求任意选择其中一个即可
    Pico-vscode-15.JPG
  6. CMake 版本选择 Default（前面配置的路径）
    Pico-vscode-16.JPG
  7. Ninja 版本选择 Default
    Pico-vscode-17.JPG
  8. 选择开发板
    Pico-vscode-18.JPG
  9. 点击 Complie 进行编译
    Pico-vscode-19.JPG
  10. 成功编译出 uf2 格式文件即可
    Pico-vscode-20.JPG

导入工程

  1. 导入工程的 Cmake 文件不能有中文（包括注释），否则可能导致导入失败
  2. 导入自己的工程需要在 Cmake 文件中加一行代码，才能正常切换 pico 和 pico2，否则即使选择 pico2，编译得到的固件仍是适用于 pico 的
    Pico-vscode-21.JPG 
    set(PICO_BOARD pico CACHE STRING "Board type")

更新扩展

  1. 离线包中的扩展版本为0.15.2，安装完成后，您也可以选择更新至最新版本
    Pico-vscode-22.JPG

Arduino IDE 系列

安装Arduino IDE

  1. 首先到Arduino官网下载Arduino IDE的安装包。
    Arduino下载2.0版本.jpg
  2. 这里选择仅下载就可以了。
    仅下载不捐赠.png
  3. 下载完成后，点击安装。
    IDE安装水印-1.gif
    注意：安装过程中会提示你安装驱动，我们点击安装即可
    Arduino驱动安装水印.jpg

Arduino IDE中文界面

  1. 第一次安装完成后，打开Arduino IDE全是英文界面,我们可以在File>Preferences切换成简体中文。
    首选项-简体中文.jpg
  2. 在Language里面选择简体中文，点击OK。
    首选项-简体中文ok.jpg

在Arduino IDE中安装Arduino-Pico Core

  1. 打开Arduino IDE，点击左上角的文件，选择首选项
    首选项水印-1.png
  2. 在附加开发板管理器网址中添加如下链接，然后点击OK 
    https://github.com/earlephilhower/arduino-pico/releases/download/4.0.2/package_rp2040_index.json

    Pico首选项.png
    注意：如果您已经有ESP32板URL，您可以使用逗号分隔 URL，如下所示： 

    https://dl.espressif.com/dl/package_esp32_index.json,https://github.com/earlephilhower/arduino-pico/releases/download/4.0.2/package_rp2040_index.json
  3. 点击工具>开发板>开发板管理器>搜索pico，由于我的电脑已经安装过了，所以显示已安装
    开发板管理器.png
    开发板管理器-1.png
国内用户
  • 因为网络原因，国内用户连接github并不稳定，我们另外提供了一份安装包，可以跳过在线的过程
  • 若已经成功配置了pico环境，可以直接跳过本章
  1. 下载rp2040压缩包，将解压的rp2040文件夹复制到如下路径下
    C:\Users\[username]\AppData\Local\Arduino15\packages

    Rp2040包.png
    注意：将里面用户名：[username]替换成自己的用户名

第一次上传程序

  1. 按住Pico板上的BOOTSET按键，将pico通过Micro USB线接到电脑的USB接口，待电脑识别出一个可移动硬盘（RPI-RP2）后，松开按键。
    Pico连接数据线.gif
  2. 下载程序，打开arduino\PWM\D1-LED路径下的D1-LED.ino
  3. 点击工具>端口，记住已有的COM，不需要点击这个COM（不同电脑显示的COM不一样，记住自己电脑上已有的COM）
    Pico连接前端口.png
  4. 用USB线将驱动板和计算机连接起来，再点击工具>端口，第一次连接选择uf2 Board，上传完成后，再次连接就会多出一个COM口
    Pico连接后uf2.png
  5. 点击工具>开发板>Raspberry Pi Pico>Raspberry Pi Pico或Raspberry Pi Pico 2
    工具pico开发板.png
    Arduono-Raspberrypi pico.png
  6. 设置完成后，点击向右箭头上传将程序
    Pico上传程序.png
  • 如果期间遇到了问题，需要重新安装或者更换Arduino IDE版本时，卸载Arduino IDE需要卸载干净，卸载软件后需要手动删除C:\Users\[name]\AppData\Local\Arduino15这个文件夹内的所有内容（需要显示隐藏文件才能看到） 再重新安装

开源例程

MircoPython视频例程(github)
MicroPython固件/Blink例程（C）
树莓派官方C/C++示例程序 (github)
树莓派官方micropython示例程序 (github)
Arduino官方C/C++示例程序 (github)


FAQ


技术支持


联系人：黄工
QQ：2850151199
EMAIL：2850151199@qq.com
电话：0755-83040712
微信：扫下方二维码添加
Service20-Weichat.png

说明：进行售后服务前，请准备好客户信息（定货单位、定货人等），以供验证
取自“https://www.waveshare.net/w/index.php?title=Pico-RGB-Matrix-P3-64x32&oldid=78615”