🚗 LED 3位数点阵显示工程：数字布局调整为 [2空+7亮+1空]x3 + 左右各1列边界（附模拟器/C验证）

2026-08-19 18:59:38 +08:00
parent 576b83cf73
commit e6fb2a1cdd
8 changed files with 959 additions and 0 deletions
@@ -0,0 +1,68 @@
+# LED 3 位数点阵显示工程（32×16）
+
+32×16 LED 点阵显示 3 位数字的布局调整工程。
+
+## 需求背景
+
+原布局：`2空 | 7亮 | 4空 | 7亮 | 4空 | 7亮 | 1空` = 32 列
+（最左 2 列不亮、数字间 4 列不亮、最右 1 列不亮）
+
+新布局：`1空 | [2空 + 7亮 + 1空] ×3 | 1空` = 32 列
+- LED 最左 / 最右各留 1 列边界不亮
+- 每个数字单元固定 10 列宽：左侧 2 列不亮 + 数字 7 列 + 右侧 1 列不亮
+- 数字本体位置：列 3-9 / 13-19 / 23-29
+
+## 文件说明
+
+| 文件 | 说明 |
+|------|------|
+| `led3number.c` | **修改后的完整代码**（可直接替换工程原文件） |
+| `led3number_original.c` | 修改前的原始上传版本（对照用） |
+| `led3number_sim.py` | Python 模拟器：复现填充+移位逻辑，可渲染 32×16 点阵图 |
+| `led3number_test.c` | 独立 C 验证程序（gcc 编译，与模拟器输出逐列对照） |
+| `gen_led3number.py` | 生成脚本：从原始文件生成修改后的 `led3number.c` |
+| `gen_c_test.py` | 生成脚本：从原始文件生成 `led3number_test.c` |
+
+## 核心改动（read_code 函数内）
+
+原移位拼接循环 → 新布局移位逻辑：
+
+```c
+// 数字本体(区域内列2-8, 7列) → 全局列 3-9 / 13-19 / 23-29
+for(i=0;i<16;i++)
+{
+    uint8_t s2 = code12_ram[2][i];   // 数字1 高字节
+    uint8_t s3 = code12_ram[3][i];   // 数字1 低字节
+    uint8_t s4 = code12_ram[4][i];   // 数字2 高字节
+    uint8_t s5 = code12_ram[5][i];   // 数字2 低字节
+    uint8_t s6 = code12_ram[6][i];   // 数字3 高字节
+    uint8_t s7 = code12_ram[7][i];   // 数字3 低字节
+
+    code12_ram[2][i] = (s2 >> 1) & 0x1F;                        // 数字1 → 列3-7
+    code12_ram[3][i] = ((s2 & 0x01) << 7) | ((s3 >> 1) & 0x40)  // 数字1 → 列8-9
+                     | ((s4 >> 3) & 0x07);                      // 数字2 → 列13-15
+    code12_ram[4][i] = ((s4 & 0x07) << 5) | ((s5 & 0x80) >> 3)  // 数字2 → 列16-19
+                     | ((s6 >> 5) & 0x01);                      // 数字3 → 列23
+    code12_ram[5][i] = ((s6 & 0x1F) << 3) | ((s7 & 0x80) >> 5); // 数字3 → 列24-29
+}
+```
+
+另：移除已废弃的 `move_reg1/move_reg2` 声明（原移位逻辑专用）。
+
+## 验证方法
+
+```bash
+# 1. Python 模拟（可看 32×16 点阵图）
+python3 led3number_sim.py
+
+# 2. C 独立验证（gcc 编译，输出与模拟器逐列对照）
+gcc -Wall -Wextra -O2 -o led3number_test led3number_test.c && ./led3number_test
+```
+
+已验证数字组合：123 / 456 / 888 / 000 / 999 / 111，布局全部正确。
+
+## 注意事项
+
+- 协议行为未改动：显示数据流后 3 个字符（第 1 个字符被丢弃，原逻辑如此）
+- 空格字符处理未改动
+- 字库结构：每字符 16 位宽，数字本体 7 列位于区域内列 2-8，MSB 显示