Interfacing 7-segment display med skiftregister ved hjælp af CloudX Microcontroller: 5 trin

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:29

I dette projekt udgiver vi en selvstudie om, hvordan man kan interface syv segment LED -skærme med CloudX -mikrokontroller. Syv segmentskærme bruges i mange integrerede system- og industrielle applikationer, hvor rækkevidden af output, der skal vises, er kendt på forhånd. Grundlæggende 1 cifret syv segmentvisning kan vise tal fra 0-9 og et par tegn. 7 segmentdisplays er af forskellige typer; især de adskiller sig i antallet af cifre/tegn, det kan vise. Grundlæggende er et 7 segment display en enkelt enhed, der kun kan vise 1 ciffer eller 1 tegn. Flere cifre vises ved multiplexering af en enheds 7 segmentdisplays sammen til 2 -cifret display, 3 cifret display eller 4 cifret 7 segment display. Dens rolige let at interface CloudX og 7 Segment display sammen! Lad os begynde selvstudiet.

Trin 1: HC595 skiftregister

74HC595

74HC595 består af et 8 -bit skiftregister og et lagerregister med tre − state parallelle udgange. Det konverterer seriel input til parallel output, så du kan gemme IO -porte på en MCU. 74HC595 bruges i vid udstrækning til at indikere flervejs-LED'er og drive multi-bit segmentdisplays. "Tre-tilstand" refererer til det faktum, at du kan indstille udgangsstifterne som enten høj, lav eller "høj impedans." Med datalåsning vil den øjeblikkelige output ikke blive påvirket under skiftet; med dataoutput kan du lettere kaskade 74HC595'er. Pins på 74HC595 og deres funktioner: Q0-Q7: 8-bit parallelle data output pins, der kan styre 8 LED'er eller 8 pins på 7-segment display direkte. Q7 ': Seriens udgangsstift, tilsluttet DS til en anden 74HC595 for at forbinde flere 74HC595'er i serie MR: Nulstil pin, aktiv på lavt niveau; her er den direkte forbundet til 5V. SH: Tidssekvensindtastning af skiftregister. På den stigende kant bevæger dataene i skiftregistret sig successivt en bit, dvs. data i Q1 flytter til Q2 og så videre. Mens de er på den faldende kant, forbliver dataene i skifteregisteret uændrede. ST: Tidssekvensindgang i lagringsregister. På den stigende kant bevæger data i skiftregistret sig ind i hukommelsesregistret. OE: Output -aktiveringsstift, aktiv på lavt niveau, forbundet til GND. Ds: Seriel data input pin VCC: Positiv forsyningsspænding GND: Ground Her bruges shiftout () -funktionen, som følger med CloudX IDE. Du skal blot indtaste et tal mellem 0 og 255, og lagerregistret kan konvertere det til et 8-bit binært tal og udsende det parallelt. Dette giver dig mulighed for nemt at styre de 8 ben på 7-segmentets display og oprette de ønskede mønstre.

Trin 2: 7 SEGMENT

Lad os begynde selvstudiet. Vi kommer til at bruge CloudX M633 og et grundlæggende syv segment display med decimaltegn. Du kan identificere segmenterne på displayet ved hjælp af figuren ovenfor.

Denne syv segment display har i alt 8 LED'er pr. Ciffer som vist på billedet ovenfor, syv LED'er for hvert segment og en for decimalpunktet.

Som du kan se er der i alt 10 pins. Du bemærker muligvis to ben med navnet com, som vist i kredsløbsdiagrammet, er alle katoder (- ben) på lysdioderne forbundet til disse to ben. Vi kalder disse 2 ben som almindelige katoder, og sådanne displays kaldes Common Cathode 7 segment displays. Der er omkring syv segmentskærme, der har fælles anoder i stedet for fælles katode. Den eneste forskel for almindelige anodeskærme er, at alle anoder (+ stifter) er forbundet med hinanden, og de er kendt som fælles anode 7 -segmentdisplays. Bortset fra disse 2 com pins er der 8 andre pins navngivet A, B, C, D, E, F, G og DP. Som du kan se i figuren, er disse stifter anoder (+ ben) af de ledede segmenter af fælles katodeskærm (i tilfælde af almindelige anodeskærme vil disse ben være katoder)

Trin 3: Komponent påkrævet

• CloudX M633
• CloudX SoftCard
• V3 Usb -kabel
• HC595 Skiftregister
• jumper ledninger
• Brødbræt
• 7 Visning af segmenter
• 330 ohm modstand

Trin 4: OPSÆTNING

Tilslut 7-Segment display og 74HC595 skift register til CloudX M633:

Tilslut Vcc -pin på 74HC595 til 5V pin på CloudX.

Tilslut GND- og OE -benene på 74HC595 til GND -stiften på CloudX.

Tilslut DS- eller SER -pin på 74HC595 til digital pin 2 på CloudX.

Tilslut SHCP- eller SRCLK -pin på 74HC595 til digital pin 1 på CloudX.

Tilslut STCP eller RCLK pin på 74HC595 til digital pin 3 på CloudX.

Tilslut Q0-Q6 eller QA-QG pin på 74HC595 til pin A-G på 7-segment display.

Tilslut Q7 eller QH pin på 74HC595 til pin DP på 7-segment display.

Tilslut almindelige katodestifter (pin 3 og 8 på diagrammet) på 7-segment display til Gnd pin på CloudX.

Trin 5: Kode

#omfatte

#omfatte

ChangeValue (usigneret char -værdi) {

switch (værdi) {case 0: return 0x3f; sag 1: return 0x06; sag 2: return 0x5b; sag 3: return 0x4f; sag 4: return 0x66; sag 5: return 0x6d; sag 6: return 0x7d; sag 7: return 0x07; sag 8: return 0x7f; sag 9: return 0x6f; }}

Opsætning(){

HC595_indstilling (2, 1, 3);

loop () {

for (char i = 0; i