一个完全从头开始制作的自定义矩阵制作，想要玩的小伙伴试试看吧。

首先是LED矩阵的布局，该矩阵采用 16x8 配置，并以 OXPLOW 布局布局（OXPLOW 是一种矩阵类型，其中 LED 在一行中单向移动，然后在下一行向后移动，依此类推，也就是每一排的最后一个都连到下一排的第一个，这种布局也称为 boustrophedon）。还有另一种布局是蛇形布局，LED 像蛇一样以连续的链条布局。

矩阵通过FAST LED库控制，但可以使用Adafruit的Neopixel库或SmartMatrix库等一系列现有库进行操作。

所需材料有：WS2812B 发光二极管、定制电路板、Arduino Nano、面包板。

WS2812B不陌生吧，之前达尔闻说也发过很多WS2812B的项目。WS2812B是一款智能控制LED光源，将控制电路和RGB芯片集成到5050组件封装中，内部包括智能数字端口数据锁存器和信号整形放大驱动电路。

数据传输协议使用单 NZR 通信模式。上电复位后，DIN端口接收来自控制器的数据，第一个像素收集初始24位数据然后发送到内部数据锁存器，其他通过内部信号整形放大电路重塑的数据通过DO端口发送到下一个级联像素。

WS2812B工作电压在+3.5~+5.3V DC之间。

从原理图开始设计，该原理图由 128 个 RGB LED 组成，在 OXPLOW 布局中来回连接。有一个 CON4 接插件，用于连接 VCC、GND、Din 和 Dout 引脚，也有单独的用于 VCC、GND 和 Din 的三个不同引脚连接。所有 LED 的 VCC 和 GND 都并联连接。

第 1 个的 Dout 进入第 2 个的 Din，第 2 个的 Dout 转到第 3 个像素的 Din，一直持续到第 128 个。

每个WS2812 LED都需要一个0.1uF的电容器才能正常工作，但由于空间有限，没有添加电容器。该板工作正常，但如果它有一些问题，可以添加一个带有VCC和GND的外部电容。

然后进行PCB制作与打样、器件焊接：

要驱动矩阵板，需要按照下面的接线图将Arduino Nano连接到矩阵。

矩阵的VCC将连接到Arduino的5V

接地到接地

矩阵至D9的Din（任何PWM引脚）

为了使用这个板，可以利用一堆现有的库，比如 FASTLED 库。 FASTLED是一个用于控制各种LED芯片组的库，例如adafruit（Neopixel，DotStar，LPD8806），Sparkfun（WS2801）等。 这是它的GitHub页面，需要在Arduino IDE中下载并安装库。https://github.com/FastLED/FastLED 这是将使用的主程序，被称为NoisePlusPalette，可以在FASTLED示例中找到。

#include 


#define LED_PIN     9
#define BRIGHTNESS  96
#define LED_TYPE    WS2811
#define COLOR_ORDER GRB


const uint8_t kMatrixWidth  = 16;
const uint8_t kMatrixHeight = 8;
const bool    kMatrixSerpenTIneLayout = false;


#define NUM_LEDS (kMatrixWidth * kMatrixHeight)
#define MAX_DIMENSION ((kMatrixWidth>kMatrixHeight) ? kMatrixWidth : kMatrixHeight)


// The leds
CRGB leds[kMatrixWidth * kMatrixHeight];


staTIc uint16_t x;
staTIc uint16_t y;
staTIc uint16_t z;


uint16_t speed = 20; // speed is set dynamically once we've started up
uint16_t scale = 30; // scale is set dynamically once we've started up


uint8_t noise[MAX_DIMENSION][MAX_DIMENSION];


CRGBPalette16 currentPalette( PartyColors_p );
uint8_t       colorLoop = 1;


void setup() {
  delay(3000);
  LEDS.addLeds<led_type,led_pin,color_order>(leds,NUM_LEDS);
  LEDS.setBrightness(BRIGHTNESS);


  // Initialize our coordinates to some random values
  x = random16();
  y = random16();
  z = random16();
}
// Fill the x/y array of 8-bit noise values using the inoise8 function.
void fillnoise8() {
  uint8_t dataSmoothing = 0;
  if( speed < 50) {
    dataSmoothing = 200 - (speed * 4);
  }
  
  for(int i = 0; i < MAX_DIMENSION; i++) {
    int ioffset = scale * i;
    for(int j = 0; j < MAX_DIMENSION; j++) {
      int joffset = scale * j;
      
      uint8_t data = inoise8(x + ioffset,y + joffset,z);


      data = qsub8(data,16);
      data = qadd8(data,scale8(data,39));


      if( dataSmoothing ) {
        uint8_t olddata = noise[i][j];
        uint8_t newdata = scale8( olddata, dataSmoothing) + scale8( data, 256 - dataSmoothing);
        data = newdata;
      }
      
      noise[i][j] = data;
    }
  }
  
  z += speed;
  // apply slow drift to X and Y, just for visual variation.
  x += speed / 8;
  y -= speed / 16;
}


void mapNoiseToLEDsUsingPalette()
{
  static uint8_t ihue=0;
  
  for(int i = 0; i < kMatrixWidth; i++) {
    for(int j = 0; j < kMatrixHeight; j++) {


      uint8_t index = noise[j][i];
      uint8_t bri =   noise[i][j];


      if( colorLoop) { 
        index += ihue;
      }


      if( bri > 127 ) {
        bri = 255;
      } else {
        bri = dim8_raw( bri * 2);
      }


      CRGB color = ColorFromPalette( currentPalette, index, bri);
      leds[XY(i,j)] = color;
    }
  }
  
  ihue+=1;
}


void loop() {
  // Periodically choose a new palette, speed, and scale
  ChangePaletteAndSettingsPeriodically();


  fillnoise8();


  mapNoiseToLEDsUsingPalette();


  LEDS.show();
  // delay(10);
}


#define HOLD_PALETTES_X_TIMES_AS_LONG 1
void ChangePaletteAndSettingsPeriodically()
{
  uint8_t secondHand = ((millis() / 1000) / HOLD_PALETTES_X_TIMES_AS_LONG) % 60;
  static uint8_t lastSecond = 99;
  
  if( lastSecond != secondHand) {
    lastSecond = secondHand;
    if( secondHand ==  0)  { currentPalette = RainbowColors_p;         speed = 20; scale = 30; colorLoop = 1; }
    if( secondHand ==  5)  { SetupPurpleAndGreenPalette();             speed = 10; scale = 50; colorLoop = 1; }
    if( secondHand == 10)  { SetupBlackAndWhiteStripedPalette();       speed = 20; scale = 30; colorLoop = 1; }
    if( secondHand == 15)  { currentPalette = ForestColors_p;          speed =  8; scale =120; colorLoop = 0; }
    if( secondHand == 20)  { currentPalette = CloudColors_p;           speed =  4; scale = 30; colorLoop = 0; }
    if( secondHand == 25)  { currentPalette = LavaColors_p;            speed =  8; scale = 50; colorLoop = 0; }
    if( secondHand == 30)  { currentPalette = OceanColors_p;           speed = 20; scale = 90; colorLoop = 0; }
    if( secondHand == 35)  { currentPalette = PartyColors_p;           speed = 20; scale = 30; colorLoop = 1; }
    if( secondHand == 40)  { SetupRandomPalette();                     speed = 20; scale = 20; colorLoop = 1; }
    if( secondHand == 45)  { SetupRandomPalette();                     speed = 50; scale = 50; colorLoop = 1; }
    if( secondHand == 50)  { SetupRandomPalette();                     speed = 90; scale = 90; colorLoop = 1; }
    if( secondHand == 55)  { currentPalette = RainbowStripeColors_p;   speed = 30; scale = 20; colorLoop = 1; }
  }
}


void SetupRandomPalette()
{
  currentPalette = CRGBPalette16( 
                      CHSV( random8(), 255, 32), 
                      CHSV( random8(), 255, 255), 
                      CHSV( random8(), 128, 255), 
                      CHSV( random8(), 255, 255)); 
}


void SetupBlackAndWhiteStripedPalette()
{
  // 'black out' all 16 palette entries...
  fill_solid( currentPalette, 16, CRGB::Black);
  // and set every fourth one to white.
  currentPalette[0] = CRGB::White;
  currentPalette[4] = CRGB::White;
  currentPalette[8] = CRGB::White;
  currentPalette[12] = CRGB::White;
}
// This function sets up a palette of purple and green stripes.
void SetupPurpleAndGreenPalette()
{
  CRGB purple = CHSV( HUE_PURPLE, 255, 255);
  CRGB green  = CHSV( HUE_GREEN, 255, 255);
  CRGB black  = CRGB::Black;
  
  currentPalette = CRGBPalette16( 
    green,  green,  black,  black,
    purple, purple, black,  black,
    green,  green,  black,  black,
    purple, purple, black,  black );
}


uint16_t XY( uint8_t x, uint8_t y)
{
  uint16_t i;
  if( kMatrixSerpentineLayout == false) {
    i = (y * kMatrixWidth) + x;
  }
  if( kMatrixSerpentineLayout == true) {
    if( y & 0x01) {
      // Odd rows run backwards
      uint8_t reverseX = (kMatrixWidth - 1) - x;
      i = (y * kMatrixWidth) + reverseX;
    } else {
      // Even rows run forwards
      i = (y * kMatrixWidth) + x;
    }
  }
  return i;
}</led_type,led_pin,color_order>

 
以下是需要从示例中需要更改的一些内容：

#define LED_PIN     9
#define BRIGHTNESS  96
#define LED_TYPE    WS2811
#define COLOR_ORDER GRB


const uint8_t kMatrixWidth  = 16;
const uint8_t kMatrixHeight = 8;
const bool    kMatrixSerpentineLayout = false;

  根据连接的 Pin 更改LED_PIN，亮度也可以控制在0-255。kMatrix宽度和高度也需要根据矩阵布局（16x8）进行更改。kMatrixSerpentineLayout 需要设置为 false。 

最基础的LED驱动就完成了，接下来可以做更大的矩阵，比如16x16 甚至更大，并使用软件将一些视频投影到矩阵上，目标是通过添加更多像素清楚地看到投影在矩阵上的视频或图像。