用 Arduino 和矩阵显示器diy制作音频频谱

点阵显示器上的各个 LED 将根据 Arduino Nano 通过连接到其模拟引脚的声音传感器接收到的模拟音频信号做出反应。Arduino有一个内置的ADC（模数转换器）输入引脚，可以接收来自声音传感器的模拟音频信号并将其转换为数字信号。

电路板

电路原理图

所需组件

• Arduino
• MAX7219点阵显示模块(8×32)
• 声音传感器
• 连接线
• 面包板
• 5伏电源

点阵显示

市场上的 LED 矩阵有多种颜色，如单色、双色和 RGB 颜色。它们还有不同尺寸可供选择，例如 5×7、8×8、16×16、8×32、32×32 等。

该 8×32 LED 矩阵显示屏由 4 个内部连接的单个矩阵显示屏组成。这些显示器还能够相互分离，因为每个模块都搭载相同的 Maxim MAX7219 芯片，并且可以使用相同的电源和数据连接进行连接。这就是为什么如果任何单个显示器损坏，它们都可以轻松更换。

MAX7219 LED驱动芯片

该矩阵显示器可以通过两种方式驱动。一种是并行方式，将并行数据发送到每一行或每一列。第二种是串行方式，数据以串行方式发送，并使用 IC 将串行数据转换为并行数据。

MAX7219是一款具有串行输入和并行输出的共阴极显示驱动器。它用于连接带有 64 个独立 LED 的微处理器和微控制器。8×8 LED 矩阵连接到 MAX 7219。数据输入从 Arduino 板接收到 MAX7219。

音频频谱可视化仪电路连接

下面描述了将 32×8 LED 点阵显示器和声音传感器与 Arduino Nano 连接的完整电路连接。

点阵显示器和声音传感器均使用 Arduino Nano 5V 输出引脚的 5V 电源。但您可以使用外部电源以获得更好的电流供应。声音传感器的模拟数据引脚连接到Arduino Nano的A0引脚。

现在，来到点阵显示部分。将显示模块的VCC和接地引脚分别连接到Arduino Nano的+5V和接地引脚。另外，将 DIN、CS 和 CLK 引脚连接到 Arduino Nano 的 D11、D10 和 D13。