Dadi digitali che utilizzano sette segmenti e Arduino Nano

Dadi digitali che utilizzano sette segmenti e Arduino Nano
Arduino Nano è una popolare piattaforma elettronica open source che può essere utilizzata per controllare e interagire con un'ampia varietà di dispositivi elettronici, inclusi sette segmenti. L'uso di un nano Arduino a sette segmenti può visualizzare dati numerici in forma compatta. Questo articolo copre i passaggi per la progettazione di un dadi digitali utilizzando Arduino Nano e un segmento di sette anni.

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 Dice Dice 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 insieme.

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:

  1. Tenere saldamente in mano il display a sette segmenti e identifica Pin 1 usando il pinout spiegato sopra.
  2. Prendi un multimetro. Supponiamo che il piombo rosso per positivo (+) e piombo nero del multimetro per negativo (-).
  3. Imposta il test multiple sul test di continuità.
  4. 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.
  5. Metti il ​​piombo nero sul pin 3 o 8 del multimetro. Entrambi questi pin sono comuni e collegati internamente. Seleziona qualsiasi pin.
  6. Ora metti il ​​piombo rosso o positivo del multimetro su altri pin di sette seggi come 1 o 5.
  7. Dopo aver toccato la sonda rossa se un segmento si illumina, il segmento dei sette è un Catodo comune.
  8. Inchange i conducenti multimetri se nessun segmento si illumina.
  9. Ora collega il cavo rosso al pin 3 o 8.
  10. 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.
  11. Ripeti i passaggi per controllare tutti gli altri segmenti di visualizzazione uno per uno.
  12. 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.

5.1: schema

Per progettare un dadi digitali utilizzando 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 Dice Dice Arduino Nano e Pustbutton

Per progettare un dadi digitali in tempo reale utilizzando Arduino Nano un pulsante. Il pulsante invierà un segnale sul perno digitale di Arduino Nano che visualizzerà un numero casuale o pseudo 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*/
#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 definiti per il pin da una sequenza di sette segmenti da 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*/
semi casuale (analogread (0));/* mescolando la sequenza della generazione dei numeri di dadi*/

void loop ()
Stato1 = DigitalRead (Button1); /*Leggi PushButton State*/
if (State1 == basso) /*stato basso quando viene premuto il pulsante* /
per (int b = 0; b <=6; b++)
Sevseg.setnumber (b);
Sevseg.refreshDisplay ();/*Visualizzazione dei valori di Loop su sette segmenti*/
ritardo (100);

int i = casuale (1,6);/ * generazione dei valori per dadi */
Sevseg.setNumber (i); /*Visualizzazione dei valori dei dadi su sette segmenti*/
Sevseg.refreshDisplay (); / * rinfrescante il display a sette segmenti dopo ogni iterazione */
ritardo (1000); /* tempo dopo il quale il ciclo for si eseguerà di nuovo*/

Codice avviato chiamando il Sevseg biblioteca. Qui abbiamo creato variabile stato1. Questa variabile memorizzerà lo stato attuale del pulsante.

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 usando il casuale (1,6) funzione Arduino Nano genererà un numero casuale e lo mostrerà su sette segmenti.

6.2: output

L'output mostra cifre casuali stampate da 1 a 6.

Conclusione

In conclusione, Arduino Nano è un microcontrollore versatile che può essere facilmente programmato per creare un dadi digitali o un generatore di numeri pseudo utilizzando un display a sette segmenti e un pulsante. Per programmare Arduino nano il casuale() verrà utilizzata la funzione.