4místný segmentový displej

4-místný sedmisegmentový displej

Tento displej použijeme pro vytvoření stopek.

Pokud se použije 4-místný 7-segmentový LED displej, pin “společná anoda nebo katoda“ se používá pro kontrolu zobrazené číslice. Může být tedy zobrazena jenom jedna číslice. Nicméně, protože je to založeno na efektu Persistence of Vision, můžeme vidět čtyři 7-segmentové displeje a všechny budou zobrazovat nějaká čísla. Důvodem je, že elektronická rychlost skenování je příliš vysoká a my tedy nestihneme zaznamenat blikání.

Budeme potřebovat

Arduino Uno (nebo jinou desku). 2. USB kabel. 3. Nepájivé kontaktní pole. 4. Vodiče 5. 4-místný sedmisegmentový displej
8x Odpor 220Ω

Zapojení

Obrázek 1: Zapojení 4x7 segmentového displeje

Tabulka zapojení pinů

4x7 segmentový displej	Arduino
a	2
b	3
c	4
d	5
e	6
f	7
g	8
p	9
D1	10
D2	12
D3	11
D4	13

Obrázek 2: Označení pinů na displeji

Obrázek 3: Reálné zapojení 4x7 segmentového displeje

Obrázek 4: Jiný pohled na zapojení 4x7 segmentového displeje

Instalace knihoven

Staženou knihovnu „ TimerOne_r11.zip “ rozbalte do adresáře: „ C:\Users\uživatelské_jméno\Documents\Arduino\Libraries “ ještě před kompilací programu.

Program

Do Arduino IDE vložíme kód programu a nahrajeme jej do Arduina:

 
#include <TimerOne.h>

//#define CC			// Jestli máme CC (společná katoda) displej
#define CA			// Jestli máme CA (společná anoda) displej

#ifdef CA
	#define ON_NUMBER LOW	//vymení v kódu před kompilací ON_NUMBER za LOW
	#define OFF_NUMBER HIGH
	#define ON_DIGIT HIGH
	#define OFF_DIGIT LOW
#else
	#define ON_NUMBER HIGH
	#define OFF_NUMBER LOW
	#define ON_DIGIT LOW
	#define OFF_DIGIT HIGH
#endif

// Připojení displeje k pinům Arduino
const int a = 2;
const int b = 3;
const int c = 4;
const int d = 5;
const int e = 6;
const int f = 7;
const int g = 8;
const int p = 9;
const int d1 = 10;
const int d2 = 11;
const int d3 = 12;
const int d4 = 13;
// n představuje hodnotu zobrazenou na displeji. 
// například při zobrazení n = 0 se zobrazí 0000. Maximální hodnota je 9999. 
long n = 0;
int x = 100;
// del je pauza mezi spínanými číslovkami, 5ms je dobrá hodnota pro hodiny.
int del = 5;
// nastavit count = 0. Zde je count hodnota počítání, která se zvyšuje o 1 každých 0,1 sekundy,
// znamená, že 1 sekunda se počítá, když je hodnota 10
int count = 0;

void setup() {
	// nastavení pinů displeje jako výstupu  
	pinMode(d1, OUTPUT);
	pinMode(d2, OUTPUT);
	pinMode(d3, OUTPUT);
	pinMode(d4, OUTPUT);
	pinMode(a, OUTPUT);
	pinMode(b, OUTPUT);
	pinMode(c, OUTPUT);
	pinMode(d, OUTPUT);
	pinMode(e, OUTPUT);
	pinMode(f, OUTPUT);
	pinMode(g, OUTPUT);
	pinMode(p, OUTPUT);
 
	// nastavime časovač o délce 100000 mikrosekund
	// (nebo 0,1s - nebo 10Hz => led 5x bliká,
	// 5 cyklů zapnutí a vypnutí, za sekundu)
	Timer1.initialize(100000);
	Timer1.attachInterrupt( add ); // připojme servisní rutinu
}

void loop() {
	clearLEDs();			    // vypnout všechny segmenty
	pickDigit(0);			    // rozsvítit displej d1
	pickNumber(n%10);	// získat a ukázat hodnotu tisíce
	delay(del);				    // pauza 5ms
	
	clearLEDs();
	pickDigit(1);			    // rozsvítit displej d2
	pickNumber(n%100/10);// získat a ukázat hodnotu sto
	delay(del);
	
	clearLEDs();
	pickDigit(2);			    // rozsvítit displej d3
	pickNumber((n%1000)/100);	// získat a ukázat hodnotu deset
	delay(del);
	
	clearLEDs();
	pickDigit(3);			  // rozsvítit displej d4
	pickNumber((n/1000));		// získat a ukázat hodnotu do 9
	delay(del);
}

void pickDigit(int x) {       // vybrat displej
	// Tento 7 segmentový displej je CA (se společnou anodou) nebo CC (se společnou katodou)
	// Takže také pomocí digitalWrite nastavíme všechny anody na LOW (jestli displej je CA ) 
	// nebo na HIGH (jestli displej je CC) a celý displej vypneme
	digitalWrite(d1, OFF_DIGIT);
	digitalWrite(d2, OFF_DIGIT);
	digitalWrite(d3, OFF_DIGIT);
	digitalWrite(d4, OFF_DIGIT);
	
	switch(x){
		case 0: 
			digitalWrite(d1, ON_DIGIT); // zapnout displej d1
			break;                     
		case 1:                        
			digitalWrite(d2, ON_DIGIT); // zapnout displej d2 
			break;                     
		case 2:                        
			digitalWrite(d3, ON_DIGIT); // zapnout displej d3 
			break;                     
		default:                       
			digitalWrite(d4, ON_DIGIT); // zapnout displej d4 
			break;
	}
}
// Funkce je pro ovládání 7 segmentového displeje pro zobrazení čísel
// Zde "x" je číslo, které chceš zobrazit. Je to celé číslo od 0 do 9
void pickNumber(int x) {
	switch(x) {
		default: 
			zero(); 
			break;
		case 1: 
			one(); 
			break;
		case 2: 
			two(); 
			break;
		case 3: 
			three(); 
			break;
		case 4: 
			four(); 
			break;
		case 5: 
			five(); 
			break;
		case 6: 
			six(); 
			break;
		case 7: 
			seven(); 
			break;
		case 8: 
			eight(); 
			break;
		case 9: 
			nine(); 
			break;
	}
} 
// vypnout všechny segmenty
void clearLEDs() {
	digitalWrite(a, OFF_NUMBER);
	digitalWrite(b, OFF_NUMBER);
	digitalWrite(c, OFF_NUMBER);
	digitalWrite(d, OFF_NUMBER);
	digitalWrite(e, OFF_NUMBER);
	digitalWrite(f, OFF_NUMBER);
	digitalWrite(g, OFF_NUMBER);
	digitalWrite(p, OFF_NUMBER);
}
// zobrazit 0 na displeji
void zero() { 
	digitalWrite(a, ON_NUMBER);
	digitalWrite(b, ON_NUMBER);
	digitalWrite(c, ON_NUMBER);
	digitalWrite(d, ON_NUMBER);
	digitalWrite(e, ON_NUMBER);
	digitalWrite(f, ON_NUMBER);
	digitalWrite(g, OFF_NUMBER);
}
// zobrazit 1 na displeji
void one() {
	digitalWrite(a, OFF_NUMBER);
	digitalWrite(b, ON_NUMBER);
	digitalWrite(c, ON_NUMBER);
	digitalWrite(d, OFF_NUMBER);
	digitalWrite(e, OFF_NUMBER);
	digitalWrite(f, OFF_NUMBER);
	digitalWrite(g, OFF_NUMBER);
}
// zobrazit 2 na displeji
void two() {
	digitalWrite(a, ON_NUMBER);
	digitalWrite(b, ON_NUMBER);
	digitalWrite(c, OFF_NUMBER);
	digitalWrite(d, ON_NUMBER);
	digitalWrite(e, ON_NUMBER);
	digitalWrite(f, OFF_NUMBER);
	digitalWrite(g, ON_NUMBER);
}
// zobrazit 3 na displeji
void three() {
	digitalWrite(a, ON_NUMBER);
	digitalWrite(b, ON_NUMBER);
	digitalWrite(c, ON_NUMBER);
	digitalWrite(d, ON_NUMBER);
	digitalWrite(e, OFF_NUMBER);
	digitalWrite(f, OFF_NUMBER);
	digitalWrite(g, ON_NUMBER);
}
// zobrazit 4 na displeji
void four() {
	digitalWrite(a, OFF_NUMBER);
	digitalWrite(b, ON_NUMBER);
	digitalWrite(c, ON_NUMBER);
	digitalWrite(d, OFF_NUMBER);
	digitalWrite(e, OFF_NUMBER);
	digitalWrite(f, ON_NUMBER);
	digitalWrite(g, ON_NUMBER);
}
// zobrazit 5 na displeji
void five() {
	digitalWrite(a, ON_NUMBER);
	digitalWrite(b, OFF_NUMBER);
	digitalWrite(c, ON_NUMBER);
	digitalWrite(d, ON_NUMBER);
	digitalWrite(e, OFF_NUMBER);
	digitalWrite(f, ON_NUMBER);
	digitalWrite(g, ON_NUMBER);
}
// zobrazit 6 na displeji
void six() {
	digitalWrite(a, ON_NUMBER);
	digitalWrite(b, OFF_NUMBER);
	digitalWrite(c, ON_NUMBER);
	digitalWrite(d, ON_NUMBER);
	digitalWrite(e, ON_NUMBER);
	digitalWrite(f, ON_NUMBER);
	digitalWrite(g, ON_NUMBER);
}
// zobrazit 7 na displeji
void seven() {
	digitalWrite(a, ON_NUMBER);
	digitalWrite(b, ON_NUMBER);
	digitalWrite(c, ON_NUMBER);
	digitalWrite(d, OFF_NUMBER);
	digitalWrite(e, OFF_NUMBER);
	digitalWrite(f, OFF_NUMBER);
	digitalWrite(g, OFF_NUMBER);
}
// zobrazit 8 na displeji
void eight() {
	digitalWrite(a, ON_NUMBER);
	digitalWrite(b, ON_NUMBER);
	digitalWrite(c, ON_NUMBER);
	digitalWrite(d, ON_NUMBER);
	digitalWrite(e, ON_NUMBER);
	digitalWrite(f, ON_NUMBER);
	digitalWrite(g, ON_NUMBER);
}
// zobrazit 9 na displeji
void nine() {
	digitalWrite(a, ON_NUMBER);
	digitalWrite(b, ON_NUMBER);
	digitalWrite(c, ON_NUMBER);
	digitalWrite(d, ON_NUMBER);
	digitalWrite(e, OFF_NUMBER);
	digitalWrite(f, ON_NUMBER);
	digitalWrite(g, ON_NUMBER);
}

void add() {
	// přepnout LED
	count ++;
	if(count == 10) {
		count = 0;
		n++;
		if(n == 10000) {
			n = 0;
		}
	}
}

Citace:

Arduino MAXI Starter kit OD BASTLÍŘŮ BASTLÍŘŮM - Lekce 19 Stopky - 4-místný sedmisegmentový displej

Zdroj: robotika1.pol/cv12_4mistny_segmentovy_displej.pdf