Contatore digitale con sette segmenti usando Arduino Nano
Questo articolo copre i seguenti contenuti:
- 1: Introduzione a sette segmenti
- 2: pinout a sette segmenti
- 3: tipi di sette segmenti
- 4: come controllare un segmento a sette anni è un anodo comune o un catodo comune
- 5: interfacciando sette segmenti con Arduino Nano
- 5.1: schema
- 5.2: hardware
- 5.3: installazione della libreria richiesta
- 6: Progettazione di un contatore da 0 a 9 segmenti da sette utilizzando Arduino Nano e Pustbutton
- 6.1: codice
- 6.2: output
1: Introduzione a sette segmenti
Un segmento a sette segmenti può visualizzare informazioni numeriche utilizzando un programma di microcontrollore. È costituito da sette singoli segmenti, ognuno dei quali può essere illuminato o disattivato in modo indipendente per creare vari caratteri numerici.
Un display a sette segmenti funziona illuminando diverse combinazioni dei suoi sette segmenti per visualizzare caratteri numerici. Ogni segmento è controllato da un singolo pin, che può essere acceso o spento per creare il carattere numerico desiderato. Quando i segmenti sono illuminati nella combinazione corretta, il carattere numerico è visibile allo spettatore.
Quando si utilizza un microcontrollore Arduino per controllare un display a sette segmenti, l'Arduino invia segnali ai pin specifici sul display a sette segmenti, dicendole quali segmenti si accendono o spegne.
2: pinout a sette segmenti
Il display a sette segmenti in genere ha 10 Pin, con un perno per ciascun segmento, uno per il decimale e due perni comuni. Ecco una tabella del tipico pinout:
| Codice PIN | Nome PIN | Descrizione |
| 1 | B | Pin LED in alto a destra |
| 2 | UN | Pin LED più in alto |
| 3 | VCC/GND | GND/VCC dipende dalla configurazione - catodo/anodo comune |
| 4 | F | Pin LED in alto a sinistra |
| 5 | G | Pin a LED centrale |
| 6 | dp | PIN LED DOT |
| 7 | C | Pin LED in basso a destra |
| 8 | VCC/GND | GND/VCC dipende dalla configurazione - catodo/anodo comune |
| 9 | D | Pin LED inferiore |
| 10 | e | Pin LED in basso a sinistra |
Ogni segmento è etichettato come a B c D e F E G. Il pin comune viene in genere utilizzato per controllare tutti i segmenti contemporaneamente. Il perno comune è neanche attivo Basso O attivo alto A seconda del display.
3: sette tipi di segmento
Sette segmenti possono essere classificati in 2 tipi:
- Catodo comune
- Anodo comune.
1: in a Catodo comune Tutti i terminali di segmento LED negativi sono collegati.
2: in a anodo comune Sette segmenti Tutti i terminali di segmento LED positivi sono collegati insieme.
4: come controllare un segmento a sette anni è un anodo comune o un catodo comune
Per controllare il tipo di sette segmenti abbiamo solo bisogno di uno strumento semplice - Multimetro. Seguire i passaggi per controllare il tipo di visualizzazione di sette segmenti:
- Tenere saldamente in mano il display a sette segmenti e identifica Pin 1 usando il pinout spiegato sopra.
- Prendi un multimetro. Supponiamo che il piombo rosso per positivo (+) e piombo nero del multimetro per negativo (-).
- Imposta il test multiple sul test di continuità.
- Dopo quel che il lavoro di controllo del contatore può essere controllato toccando i cavi sia positivi che negativi. Verrà prodotto un suono segnale acustico se il misuratore funziona correttamente. Altrimenti sostituire le batterie nel multimetro con una nuova.
- Metti il piombo nero sul pin 3 o 8 del multimetro. Entrambi questi pin sono comuni e collegati internamente. Seleziona qualsiasi pin.
- Ora metti il piombo rosso o positivo del multimetro su altri pin di sette seggi come 1 o 5.
- Dopo aver toccato la sonda rossa se un segmento si illumina, il segmento dei sette è un Catodo comune.
- Inchange i conducenti multimetri se nessun segmento si illumina.
- Ora collega il cavo rosso al pin 3 o 8.
- Successivamente ha messo il piombo nero o negativo sui pin rimanenti del display. Ora se uno dei segmenti del display si illumina, i sette segmenti lo sono anodo comune. Come in com anodo di tutti i pin positivi dei segmenti sono comuni e i restanti sono uniti con l'approvvigionamento negativo.
- Ripeti i passaggi per controllare tutti gli altri segmenti di visualizzazione uno per uno.
- Se uno qualsiasi dei segmenti non si illumina, allora lo sarà difettoso.
Ecco un'immagine di riferimento per un test a sette segmenti usando un file multimetro. Possiamo vedere Red Lead è al Pin 8 e il nero è al perno del segmento, quindi stiamo usando Anodo comune Sette segmenti:
5: interfacciando sette segmenti con Arduino Nano
Per interfacciarsi un display a sette segmenti con un Arduino Nano, avrai bisogno dei seguenti materiali:
- Un microcontrollore Arduino Nano
- Un display a sette segmenti
- Un pulsante
- Una breadboard
- Fili jumper
Arduino Nano Interfacce con display a sette segmenti in diversi semplici passaggi.
1: Innanzitutto, collegare il display a sette segmenti alla breadboard.
2: Quindi, collega Arduino Nano con un display a sette segmenti usando fili. L'Arduino Nano verrà utilizzato per inviare segnali al display a sette segmenti, dicendole quali segmenti si accendono o si spegne.
3: Ora scrivi un codice Arduino in IDE. Il programma dovrà inviare segnali ai pin specifici sul display a sette segmenti, dicendole quali segmenti si accendono o spegnere per visualizzare un carattere numerico specifico.
4: Arduino IDE fornisce una libreria utilizzando la quale possiamo facilmente controllare lo stato di ogni segmento con comandi semplici.
5: Una volta che il programma è stato scritto e caricato su Arduino Nano, il display a sette segmenti dovrebbe iniziare a visualizzare i caratteri numerici secondo il programma.
5.1: schema
Per progettare un contatore a pulsante usando prima sette segmenti, dobbiamo progettare il circuito indicato di seguito e collegare sette segmenti con pulsante e Arduino Nano. Utilizzando lo schema di riferimento seguente collega la scheda Arduino Nano con un display a sette segmenti.
Di seguito è riportata la tabella di pinout per la connessione Arduino Nano con un singolo display di sette segmenti. È inoltre collegato un pulsante D12:
| Codice PIN | Nome PIN | Arduino Nano Pin |
| 1 | B | D3 |
| 2 | UN | D2 |
| 3 | Com | GND/VCC dipende dalla configurazione - catodo/anodo comune |
| 4 | F | D7 |
| 5 | G | D8 |
| 6 | dp | PIN LED DOT |
| 7 | C | D4 |
| 8 | Com | GND/VCC dipende dalla configurazione - catodo/anodo comune |
| 9 | D | D5 |
| 10 | e | D6 |
5.2: hardware
L'immagine sotto mostra l'hardware di Arduino Nano collegato con il pulsante e sette segmenti:
5.3: installazione della libreria richiesta
Dopo aver collegato sette segmenti, è necessario installare una libreria nell'IDE Arduino. Usando questa libreria, possiamo facilmente programmare Arduino Nano con sette segmenti.
Vai alla ricerca di Biblioteca Manager Sevseg libreria e installalo in Arduino IDE.
6: Progettazione di un contatore da 0 a 9 segmenti da sette utilizzando Arduino Nano e Pustbutton
Per progettare un contatore in tempo reale da 0 a 9 usando Arduino Nano è necessario un pulsante. Il pulsante invierà un segnale sul perno digitale di Arduino Nano che mostrerà una cifra su sette segmenti. Ogni volta che il pulsante viene premuto una cifra viene incrementata su sette segmenti.
6.1: codice
Apri IDE e collega Arduino Nano. Dopo questo caricamento il codice di sette segmenti dato su Arduino Nano:
#include "sevseg.h " /*include sette segmenti libreria* /Sevseg Sevseg; /*Variabile a sette segmenti*/
int State1; /*Variabile per archiviare lo stato a pulsante*/
int count = 0; /*Variabile che memorizzerà il valore contante*/
#define Button1 12 / *pin Arduino nano per pulsante * /
void setup ()
pinMode (Button1, input_pullup); /*Assegna il pulsante come input*/
Byte Sevensegments = 1; /*Numero di sette segmenti che stiamo usando*/
byte comunepins [] = ; /*Definisci pin comuni*/
Byte LedSegmentPins [] = 2,3,4,5,6,7,8; /*Pin digitali Arduino Nano definiti per il pin da una sequenza di sette segmenti a a g*/
bool resistorsonsegments = true;
Sevseg.inizio (comune_anode, sevensegments, comunepins, ledsegencepins, resistorsonsegments);/ *Configurazione del sette segmenti */
Sevseg.SetBrightness (80); /*Luminosità di sette segmenti*/
void loop ()
Stato1 = DigitalRead (Button1); /*Leggi PushButton State*/
if (State1 == basso) /*stato basso quando viene premuto il pulsante* /
conta ++; /*Aumenta il valore del display di 1*/
Sevseg.setNumber (conteggio); /*Visualizza il valore di conteggio*/
Sevseg.refreshDisplay (); / *Aggiorna 7 segmenti */
ritardo (300);
if (count == 10)
conta = 0;
Sevseg.setNumber (conte);/*Visualizza il valore di conteggio*/
Sevseg.refreshDisplay ();/* Aggiorna 7-segmento*/
Codice avviato chiamando il Sevseg biblioteca. Qui abbiamo creato due variabili stato1 E contare. Entrambe queste variabili memorizzeranno rispettivamente lo stato attuale del pulsante e il valore di sette segmenti.
Dopodiché abbiamo definito il numero di segmenti che stiamo usando con Arduino Nano. I pin di segmento a LED sono definiti per le schede Arduino Nano. Cambia il pin in base al tipo di nano Arduino che stai usando.
È possibile utilizzare uno qualsiasi dei pin digitali Arduino Nano.
Successivamente come stiamo usando il Anodo comune Digita, quindi l'abbiamo definito all'interno del codice.
In caso di Catodo comune Sostituilo con il codice sotto.
Finalmente, un Se Viene utilizzata la condizione che controllerà lo stato corrente del pulsante e ogni volta che premi il pulsante un valore viene incrementato da 1. Questo andrà avanti fino al contare Il valore variabile diventa 10. Dopodiché verrà nuovamente inizializzato da 0.
6.2: output
L'output mostra le cifre stampate da 0 a 9.
Conclusione
In conclusione, Arduino Nano è un microcontrollore versatile che può essere facilmente programmato per creare un contatore digitale utilizzando un display a sette segmenti utilizzando un pulsante pulsante. Questa configurazione consente un modo compatto e intuitivo per visualizzare dati numerici. Nel complesso, Arduino Nano è uno strumento potente per creare sistemi di conteggio digitale semplici ma efficaci.