描述

我為什么這樣做？

在最近的 MakerFaire 上，我獲得了一個SparkFun Badger ?，SparkFun 在那里教人們如何焊接。幸運的是，設計 Badger 的工程師就站在我面前協助和解答問題。我問肖恩，“你是如何讓這么多的 LED 只用八個引腳來單獨點亮的？” 他繼續解釋 charlieplexing。幾天后，我帶著 Badger 將它插入我工作的電腦，當我思考 LED、微控制器和其他電子產品主題時，它大大降低了我的工作效率。

什么是 charlieplexing？

Charlieplexing?是一種用于驅動多路復用顯示器的技術，其中使用微控制器上相對較少的 I/O 引腳來驅動 LED 陣列。

有源引腳和電流方向的組合決定了哪個 LED 點亮。其他串聯 LED 的電壓降會阻止它們發光，即使它們被正確偏置也是如此。

這張圖很容易看出：

簡單的查理普圖

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如果 J1 的引腳 1 和 3 分別連接到電流源的 - 和 +，則只有 LED 5 會亮起。即使 LED 2 和 3 的方向相同，它們的組合電壓降也會阻止點亮。

其中 n 是引腳數：LED 的最大數量 = n 2 ?- n。

我之所以保持簡短，是因為已經有很多其他解釋了。

查理追球手

一天早上，我在翻看我的 LED 盒時發現我有大約 200 個直角綠色 LED。“必須為此做點什么，”我對自己說。耗材與 Badger 的靈感相結合，很明顯我必須查理一些東西。迷你面包板可容納 12 個 LED，這恰好是四個引腳支持的最大值。

每個 LED 都與另一個 LED 直接穿過面包板過道，兩極顛倒。將跳線放在它的雙胞胎上使這個難題更容易解決。那時它基本上是多路復用。六根跨接線完成所有連接，并準備好進行健全性檢查。萬用表顯示沒有短路，所以我拿出一個電池組并手動測試輸入的每個組合。犯了兩三個錯誤，但它們是非破壞性的，而且很容易改正。進行更正后，我將其連接到 Arduino Uno。

追逐開始

完成硬件后，開始編碼。我首先為一對“穿過過道”的 LED 制作了一個類。我稱它為“查理”。Charlie 對象處理所有 pinMode()、digitalWrite() 和 analogWrite() 函數，因此循環不必處理。每個 Charlie 函數都需要一個布爾參數來指定它將使用那對 LED。回顧過去，代表成對物理對象的軟件對象可能不夠優雅，但事后看來是一位了不起的老師。查理被實例化為全局變量，循環調用函數來打開和關閉它們。

幾次反復試驗后，我有一個 LED 陣列圍繞面包板的周邊追逐（因此得名）。閃光的持續時間因每個循環而異。我真的很想使用 Uno 的 PWM 引腳，這樣我也可以調暗閃光燈。?

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