Bagaimana cara menggunakan mikrokontroler untuk menggerakkan 7 grafik LED segement?

Di dunia elektronik, 7 grafik LED segmen adalah pokok untuk menampilkan numerik dan beberapa informasi abjad dengan cara yang sederhana dan efisien. Sebagai pemasok7 Grafik LED SEGEMEN, Saya telah menyaksikan meningkatnya permintaan untuk komponen -komponen ini di berbagai aplikasi, dari jam digital sederhana hingga panel kontrol industri yang kompleks. Dalam posting blog ini, saya akan memandu Anda melalui proses menggunakan mikrokontroler untuk mendorong grafik LED segmen 7, yang mencakup semuanya dari dasar -dasar 7 Segmen LED hingga aspek pemrograman.

Memahami 7 Segmen LED Graphics

Sebelum kita menyelami detail grafik LED Segmen mengemudi 7 dengan mikrokontroler, penting untuk memahami bagaimana tampilan ini bekerja. Tampilan 7 segmen LED terdiri dari tujuh LED individu yang diatur dalam pola tertentu untuk membentuk angka 0 - 9 dan beberapa huruf. Segmen biasanya diberi label sebagai A, B, C, D, E, F, dan G, dan segmen titik desimal tambahan (DP) kadang -kadang disertakan.

Ada dua jenis utama dari 7 tampilan LED segmen: katoda umum dan anoda umum. Dalam tampilan katoda umum, semua terminal katoda dari masing -masing LED dihubungkan bersama -sama dan dibumikan, sementara dalam tampilan anoda yang umum, semua terminal anoda dihubungkan bersama dan disuplai dengan tegangan positif. Pilihan antara kedua jenis ini tergantung pada aplikasi spesifik dan kemampuan output mikrokontroler.

Memilih mikrokontroler

Langkah pertama dalam menggerakkan grafik LED 7 segmen adalah untuk memilih mikrokontroler yang sesuai. Ada banyak mikrokontroler yang tersedia di pasaran, masing -masing dengan serangkaian fitur dan kemampuannya sendiri. Beberapa pilihan populer untuk mengemudi 7 Segmen LED termasuk Arduino UNO, Raspberry Pi Pico, dan ATMEGA328P.

Saat memilih mikrokontroler, pertimbangkan faktor -faktor berikut:

I/O Pin: Pastikan bahwa mikrokontroler memiliki pin output digital yang cukup untuk mengontrol semua segmen layar LED 7 segmen. Untuk tampilan satu digit, Anda akan membutuhkan setidaknya 7 pin (atau 8 jika Anda menyertakan titik desimal).
Daya pemrosesan: Saat mengendarai layar LED 7 segmen tidak memerlukan mikrokontroler berkinerja tinggi, memiliki daya pemrosesan yang cukup dapat bermanfaat jika Anda berencana untuk mengimplementasikan fitur tambahan atau melakukan tugas yang lebih kompleks.
Bahasa pemrograman: Pilih mikrokontroler yang mendukung bahasa pemrograman yang Anda kenal. Misalnya, Arduino menggunakan versi C/C ++ yang disederhanakan, yang mudah dipelajari dan digunakan untuk pemula.

Koneksi sirkuit

Setelah Anda memilih mikrokontroler, langkah selanjutnya adalah menghubungkan layar LED 7 segmen ke mikrokontroler. Langkah -langkah berikut menguraikan proses umum untuk menghubungkan tampilan LED segmen Common Cathode 7 ke Arduino UNO:

Identifikasi pin: Lihat lembar data dari tampilan LED 7 segmen untuk mengidentifikasi pin yang sesuai dengan setiap segmen (a - g dan dp) dan pin katoda umum.
Hubungkan segmen: Hubungkan setiap segmen (A - G dan DP) ke pin output digital pada Arduino UNO menggunakan resistor yang sesuai untuk membatasi arus yang mengalir melalui LED. Nilai khas untuk resistor adalah sekitar 220 - 330 ohm.
Hubungkan katoda umum: Sambungkan pin katoda umum dari tampilan LED 7 segmen ke pin ground (GND) pada Arduino UNO.

Berikut adalah diagram sirkuit sederhana yang menunjukkan koneksi antara Arduino UNO dan tampilan LED segmen katoda umum 7:

Arduino Uno 7 Segmen LED Display Digital Pin 2 ------- Segmen A Digital Pin 3 ------- Segmen B Digital Pin 4 ------- Segmen C Digital Pin 5 ------- Segmen D Digital Pin 6 ------- Segmen E Digital Pin 7 ------- Segmen F Digital Pin 8 ------- Segmen G Digital Pin 9 ------- titik desimal (dp) GND ----- CATH CATH CATHER GND 8 ------

Memprogram mikrokontroler

Setelah menghubungkan tampilan LED 7 segmen ke mikrokontroler, langkah selanjutnya adalah menulis program untuk mengontrol tampilan. Berikut ini adalah contoh sederhana dari suatu program yang ditulis dalam IDE Arduino untuk menampilkan digit 0 - 9 pada tampilan LED segmen katoda 7 umum:

// Tentukan pin yang terhubung ke masing -masing segmen segmen SegmentPins [] = {2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}; // Tentukan pola untuk setiap digit (0 - 9) const byte digitpatterns [] = {0B00111111, // 0 0B00000110, // 1 0B01011111, // 2 0B01001111, // 3 0B01100110, // 4 0B0B0110111111111111111111111 0B01111111, // 8 0B01101111 // 9}; void setup () {// atur semua pin segmen sebagai output untuk (int i = 0; i <8; i ++) {pinmode (segmentPins [i], output); }} void loop () {// Tampilkan setiap digit dari 0 hingga 9 dengan penundaan 1 detik antara setiap digit untuk (int digit = 0; digit <10; digit ++) {displayDigit (digit); tunda (1000); }} void displayDigit (int digit) {byte pola = digitpatterns [digit]; untuk (int i = 0; i <7; i ++) {DigitalWrite (SegmentPins [i], bitread (pola, i)); } // Matikan titik desimal DigitalWrite (SegmentPins [7], rendah); }

Dalam program ini, pertama -tama kami mendefinisikan pin yang terhubung ke setiap segmen dari tampilan LED 7 segmen dan pola untuk setiap digit (0 - 9). Disetup ()Fungsi, kami mengatur semua pin segmen sebagai output. Dilingkaran()fungsi, kami beralih melalui setiap digit dari 0 hingga 9 dan memanggilDisplayDigit ()Fungsi untuk menampilkan digit pada tampilan LED 7 segmen. ItuDisplayDigit ()Fungsi membutuhkan bilangan bulat yang mewakili digit yang akan ditampilkan dan mengatur pin yang sesuai tinggi atau rendah berdasarkan pola digit.

Mengemudi beberapa digit

Jika Anda perlu menampilkan beberapa digit menggunakan 7 tampilan LED segmen, Anda dapat menggunakan teknik yang disebut multiplexing. Multiplexing melibatkan pengalihan dengan cepat di antara angka -angka pada frekuensi tinggi sehingga mata manusia menganggap semua digit sebagai menyala secara bersamaan.

Untuk menerapkan multiplexing, Anda perlu menggunakan pin tambahan pada mikrokontroler untuk mengontrol katoda umum atau pin anoda dari setiap digit. Misalnya, jika Anda ingin mengendarai aLED Segmen Tiga digit 7Tampilan, Anda akan memerlukan 3 pin tambahan untuk mengontrol katoda umum atau pin anoda dari setiap digit.

Berikut adalah versi yang dimodifikasi dari program sebelumnya untuk menggerakkan layar LED segmen katoda umum tiga digit menggunakan multiplexing:

// Tentukan pin yang terhubung ke masing -masing segmen segmen SegmentPins [] = {2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}; // Tentukan pin yang terhubung ke katoda umum dari setiap digit const int digitpins [] = {10, 11, 12}; // Tentukan pola untuk setiap digit (0 - 9) const byte digitpatterns [] = {0B00111111, // 0 0B00000110, // 1 0B01011111, // 2 0B01001111, // 3 0B01100110, // 4 0B0B0110111111111111111111111 0B01111111, // 8 0B01101111 // 9}; void setup () {// atur semua pin segmen sebagai output untuk (int i = 0; i <8; i ++) {pinmode (segmentPins [i], output); } // Atur semua pin digit sebagai output untuk (int i = 0; i <3; i ++) {pinmode (digitpins [i], output); }} void loop () {// Tampilkan digit 123 int digit [] = {1, 2, 3}; untuk (int digitIndex = 0; digitIndex <3; digitIndex ++) {displayDigit (digit [digitIndex], digitIndex); tunda (2); // Sesuaikan penundaan untuk mengontrol kecepatan multiplexing}} void displayDigit (int digit, int digitIndex) {// Matikan semua digit untuk (int i = 0; i <3; i ++) {DigitalWrite (digitpins [i], tinggi); } byte pola = digitpatterns [digit]; untuk (int i = 0; i <7; i ++) {DigitalWrite (SegmentPins [i], bitread (pola, i)); } // Matikan titik desimal DigitalWrite (SegmentPins [7], rendah); // Nyalakan digit DigitalWrite yang dipilih (DigitPins [DigitIndex], Low); }

Dalam program ini, kami menambahkan berbagai pin (digitpin) untuk mengontrol pin katoda umum dari setiap digit. Dilingkaran()fungsi, kami beralih melalui setiap digit dan memanggilDisplayDigit ()Fungsi untuk menampilkan digit pada posisi digit yang sesuai. ItuDisplayDigit ()Fungsi pertama -tama mematikan semua digit, kemudian mengatur pin segmen yang sesuai berdasarkan pola digit, dan akhirnya menyalakan digit yang dipilih.

Kesimpulan

Menggerakkan 7 grafik LED segmen menggunakan mikrokontroler adalah proses yang relatif mudah yang dapat dengan mudah dicapai dengan komponen yang tepat dan keterampilan pemrograman. Dengan mengikuti langkah -langkah yang diuraikan dalam posting blog ini, Anda harus dapat menghubungkan layar LED 7 segmen ke mikrokontroler dan menampilkan informasi numerik.

Jika Anda tertarik untuk membeli berkualitas tinggi7 Grafik LED SEGEMEN,LED Segmen Tiga digit 7, atauLED segmen empat digit 7Tampilan, jangan ragu untuk menghubungi kami untuk informasi lebih lanjut dan membahas persyaratan spesifik Anda. Kami berkomitmen untuk menyediakan pelanggan kami dengan produk dan layanan terbaik dengan harga kompetitif.

Referensi

Dokumentasi Arduino: https://www.arduino.cc/reference/en/
7 Lembar Data LED Segmen: Berbagai situs web produsen