Połączenie wyświetlacza 7-segmentowego z rejestrem przesuwnym za pomocą mikrokontrolera CloudX: 5 kroków

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:31

W tym projekcie publikujemy tutorial jak połączyć siedmiosegmentowy wyświetlacz LED z mikrokontrolerem CloudX. Wyświetlacze siedmiosegmentowe są używane w wielu systemach wbudowanych i aplikacjach przemysłowych, gdzie zakres wyświetlanych wyjść jest znany z góry. Podstawowy siedmiosegmentowy wyświetlacz 1-cyfrowy może pokazywać liczby od 0 do 9 i kilka znaków. 7-segmentowe wyświetlacze są różnych typów; szczególnie różnią się liczbą cyfr/znaków, które mogą wyświetlać. Zasadniczo wyświetlacz 7-segmentowy to pojedyncza jednostka, która może wyświetlać tylko 1 cyfrę lub 1 znak. Więcej cyfr jest wyświetlanych przez multipleksowanie pojedynczych wyświetlaczy 7-segmentowych razem, tworząc wyświetlacz 2-cyfrowy, wyświetlacz 3-cyfrowy lub 4-cyfrowy wyświetlacz 7-segmentowy. Jego cichy, łatwy w obsłudze interfejs CloudX i 7-segmentowy wyświetlacz razem! Zacznijmy samouczek.

Krok 1: Rejestr przesuwny HC595

74HC595

74HC595 składa się z 8-bitowego rejestru przesuwnego i rejestru pamięci z trójstanowymi wyjściami równoległymi. Konwertuje wejście szeregowe na wyjście równoległe, dzięki czemu można zaoszczędzić porty IO MCU. 74HC595 jest szeroko stosowany do wskazywania wielościeżkowych diod LED i sterowania wielobitowymi wyświetlaczami segmentowymi. „Trzy stany” odnosi się do faktu, że piny wyjściowe można ustawić jako wysoką, niską lub „wysokiej impedancji”. Dzięki blokowaniu danych, natychmiastowe wyjście nie zostanie naruszone podczas przesuwania; z wyjściem danych możesz łatwiej kaskadować 74HC595. Piny 74HC595 i ich funkcje: Q0-Q7: 8-bitowe równoległe piny wyjściowe danych, zdolne do bezpośredniego sterowania 8 diodami LED lub 8 pinami 7-segmentowego wyświetlacza. Q7’: Styk wyjścia szeregowego, podłączony do DS innego 74HC595 w celu połączenia wielu 74HC595 w szeregu MR: Styk resetowania, aktywny przy niskim poziomie; tutaj jest bezpośrednio podłączony do 5V. SH: Wejście sekwencji czasowej rejestru przesuwnego. Na zboczu narastającym dane w rejestrze przesuwnym przesuwają się kolejno o jeden bit, tj. dane w Q1 przesuwają się do Q2 i tak dalej. Na zboczu opadającym dane w rejestrze przesuwnym pozostają niezmienione. ST: Wejście sekwencji czasowej rejestru pamięci. Na zboczu narastającym dane w rejestrze przesuwnym przesuwają się do rejestru pamięci. OE: Pin włączania wyjścia, aktywny na niskim poziomie, podłączony do GND. Ds: Szeregowy pin wejściowy danych VCC: Dodatnie napięcie zasilania GND: Uziemienie Tutaj używana jest funkcja shiftout(), która jest dostarczana z CloudX IDE. Wystarczy wprowadzić liczbę z zakresu od 0 do 255, a rejestr pamięci może przekonwertować ją na 8-bitową liczbę binarną i wyprowadzić równolegle. Pozwala to łatwo kontrolować 8 pinów 7-segmentowego wyświetlacza i tworzyć dowolne wzory.

Krok 2: 7 SEGMENTÓW

Zacznijmy samouczek. Wykorzystamy CloudX M633 i podstawowy siedmiosegmentowy wyświetlacz z kropką dziesiętną. Możesz zidentyfikować segmenty wyświetlacza za pomocą powyższego rysunku.

Ten siedmiosegmentowy wyświetlacz ma łącznie 8 diod LED na cyfrę, jak pokazano na powyższym obrazku, siedem diod LED dla każdego segmentu i jedną dla kropki dziesiętnej.

Jak widać w sumie jest 10 pinów. Możesz zauważyć dwa piny o nazwie com, jak pokazano na schemacie obwodu, wszystkie katody (-piny) diod LED są podłączone do tych dwóch pinów. Nazywamy te 2 piny wspólnymi katodami, a takie wyświetlacze są nazywane 7-segmentowymi wyświetlaczami Common Cathode. Istnieje około siedmiu wyświetlaczy segmentowych, które mają wspólne anody zamiast wspólnej katody. Jedyną różnicą w przypadku wyświetlaczy ze wspólną anodą jest to, że wszystkie anody (+ piny) są połączone razem i są znane jako wyświetlacze 7-segmentowe ze wspólną anodą. Oprócz tych 2 pinów komunikacyjnych istnieje 8 innych pinów o nazwach A, B, C, D, E, F, G i DP. Jak widać na rysunku, piny te są anodami (+ piny) segmentów led wyświetlacza ze wspólną katodą (w przypadku wyświetlacza ze wspólną anodą te piny będą katodami)

Krok 3: Potrzebny składnik

• CloudX M633
• Karta SoftCard CloudX
• Kabel USB V3
• HC595 Rejestr przesuwny
• przewody połączeniowe
• Deska do krojenia chleba
• 7-segmentowy wyświetlacz
• Rezystor 330 omów

Krok 4: KONFIGURACJA

Podłącz wyświetlacz 7-segmentowy i rejestr przesuwny 74HC595 do CloudX M633:

Podłącz pin Vcc na 74HC595 do pinu 5V na CloudX.

Podłącz piny GND i OE na 74HC595 do pinu GND na CloudX.

Podłącz pin DS lub SER na 74HC595 do cyfrowego pinu 2 w CloudX.

Podłącz pin SHCP lub SRCLK na 74HC595 do cyfrowego pinu 1 na CloudX.

Podłącz pin STCP lub RCLK w 74HC595 do cyfrowego pinu 3 w CloudX.

Podłącz styk Q0-Q6 lub QA-QG na 74HC595 do styku A-G na wyświetlaczu 7-segmentowym.

Podłącz pin Q7 lub QH na 74HC595 do pinu DP na wyświetlaczu 7-segmentowym.

Podłącz wspólne piny katody (piny 3 i 8 na schemacie) na wyświetlaczu 7-segmentowym do pinu Gnd w CloudX.

Krok 5: Kod

#włączać

#włączać

ChangeValue (wartość znaku bez znaku){

switch(wartość){ przypadek 0: zwróć 0x3f; przypadek 1: zwróć 0x06; przypadek 2: zwróć 0x5b; przypadek 3: zwróć 0x4f; przypadek 4: zwróć 0x66; przypadek 5: zwróć 0x6d; przypadek 6: zwróć 0x7d; przypadek 7: zwróć 0x07; przypadek 8: zwróć 0x7f; przypadek 9: zwróć 0x6f; } }

Ustawiać(){

HC595_setting(2, 1, 3);

pętla(){

for(znak i=0; i