رابط صفحه نمایش 7 قسمتی با Shift Register با استفاده از میکروکنترلر CloudX: 5 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:56

در این پروژه ما آموزشی در مورد چگونگی رابط صفحه نمایش LED هفت بخش با میکروکنترلر CloudX منتشر می کنیم. نمایشگرهای هفت قسمتی در بسیاری از سیستمهای جاسازی شده و کاربردهای صنعتی استفاده می شود که در آن محدوده خروجی هایی که باید نشان داده شود از قبل مشخص است. صفحه اصلی 1 رقمی هفت قسمتی می تواند اعدادی از 0 تا 9 و چند کاراکتر را نشان دهد. 7 صفحه نمایش انواع مختلف هستند. به ویژه آنها در تعداد ارقام/کاراکترهایی که می تواند نمایش دهد متفاوت هستند. اساساً یک صفحه نمایش 7 قسمتی یک واحد است که می تواند فقط 1 رقم یا 1 کاراکتر را نمایش دهد. ارقام بیشتر با مالتی پلکس واحد 7 صفحه نمایش قطعات با هم نمایش داده می شوند تا صفحه نمایش 2 رقمی ، صفحه نمایش 3 رقمی یا صفحه نمایش 4 رقمی 7 بخش ایجاد شود. بی سروصدا و به راحتی می توان CloudX و صفحه نمایش 7 Segment را با هم متصل کرد! بیایید آموزش را شروع کنیم

مرحله 1: HC595 Shift Register

74HC595

74HC595 شامل یک شیفت شیفت 8 بیتی و یک ذخیره کننده با خروجی های موازی سه حالته است. ورودی سریال را به خروجی موازی تبدیل می کند تا بتوانید پورت های IO یک MCU را ذخیره کنید. 74HC595 به طور گسترده ای برای نشان دادن LED های چند راهی و نمایش بخش های چند بیتی استفاده می شود. "سه حالت" به این واقعیت اشاره دارد که می توانید پین های خروجی را به صورت امپدانس بالا ، پایین یا "امپدانس بالا" تنظیم کنید. با بستن داده ها ، خروجی فوری در هنگام تغییر تحت تأثیر قرار نمی گیرد. با خروجی داده ، می توانید 74HC595s را به راحتی آبشاری کنید. پین های 74HC595 و عملکرد آنها: Q0-Q7: پین های خروجی داده های 8 بیتی موازی ، قادر به کنترل 8 LED یا 8 پین صفحه نمایش 7 قسمتی به طور مستقیم هستند. Q7’: پین خروجی سری ، متصل به DS 74HC595 دیگر برای اتصال چندین 74HC595 در سری MR: پین بازنشانی ، فعال در سطح پایین ؛ در اینجا مستقیماً به 5 ولت متصل است. SH: توالی زمانی ورودی ثبت شیفت. در لبه رو به افزایش ، داده ها در شیفت رجیستر پی در پی یک بیت حرکت می کنند ، یعنی داده ها در Q1 به Q2 منتقل می شوند و غیره. در حالی که در لبه سقوط قرار دارد ، داده ها در شیفت رجیستر بدون تغییر باقی می مانند. ST: توالی زمانی ورودی ثبت ذخیره سازی. در لبه رو به بالا ، داده های در شیفت رجیستر به رجیستر حافظه منتقل می شوند. OE: پین فعال کننده خروجی ، فعال در سطح پایین ، متصل به GND. Ds: پین ورودی داده های سریال VCC: ولتاژ تغذیه مثبت GND: Ground در اینجا از تابع shiftout () استفاده می شود که همراه CloudX IDE است. به سادگی یک عدد بین 0 تا 255 وارد کنید و ثبت ذخیره می تواند آن را به یک عدد دودویی 8 بیتی تبدیل کرده و به صورت موازی خروجی آن را ایجاد کند. این به شما این امکان را می دهد که 8 پین صفحه نمایش 7 قسمتی را به راحتی کنترل کرده و الگوهای مورد نظر خود را ایجاد کنید.

مرحله 2: 7 بخش

بیایید آموزش را شروع کنیم ما قصد داریم از CloudX M633 و صفحه اصلی هفت قسمتی با اعشار اعشاری استفاده کنیم. با استفاده از شکل بالا می توانید بخش های صفحه را مشخص کنید.

این صفحه نمایش هفت قسمتی در مجموع 8 LED در هر رقم دارد ، همانطور که در تصویر بالا نشان داده شده است ، هفت LED برای هر بخش و یکی برای نقطه اعشار.

همانطور که می بینید در کل 10 پین وجود دارد. ممکن است متوجه دو پین به نام com شوید ، همانطور که در نمودار نشان داده شده است ، تمام کاتد (- پین) LED ها به این دو پین متصل هستند. ما این 2 پین را کاتد معمولی می نامیم و به چنین نمایشگرهایی نمایشگر قطعه Common Cathode 7 می گویند. حدود هفت صفحه نمایش وجود دارد که به جای کاتد مشترک دارای آند مشترک هستند. تنها تفاوت در نمایشگرهای آند معمولی این است که همه آندها (+ پین ها) به هم متصل شده اند و به عنوان نمایشگرهای بخش آند 7 مشترک شناخته می شوند. به غیر از این 2 پین کام ، 8 پین دیگر به نام های A ، B ، C ، D ، E ، F ، G و DP وجود دارد. همانطور که در شکل مشاهده می کنید ، این پین ها آند (+ پین) بخش های led صفحه نمایش کاتد معمولی هستند (در مورد نمایش آندهای رایج این پین ها کاتد خواهند بود)

مرحله 3: اجزای مورد نیاز

• CloudX M633
• CloudX SoftCard
• کابل USB V3
• رجیستر شیفت HC595
• سیم های جهنده
• تخته نان
• 7 نمایش بخش
• مقاومت 330 اهم

مرحله 4: SETUP

نمایشگر 7 سگمنت و رجیستر شیفت 74HC595 را به CloudX M633 وصل کنید:

پین Vcc را روی 74HC595 به پین 5 ولت در CloudX وصل کنید.

پین های GND و OE را در 74HC595 به پین GND در CloudX وصل کنید.

پین DS یا SER در 74HC595 را به پین دیجیتال 2 در CloudX وصل کنید.

پین SHCP یا SRCLK را روی 74HC595 به پین دیجیتال 1 در CloudX وصل کنید.

پین STCP یا RCLK را روی 74HC595 به پین دیجیتال 3 در CloudX وصل کنید.

پین Q0-Q6 یا QA-QG را روی 74HC595 وصل کنید تا A-G را روی صفحه نمایش 7 قسمتی پین کنید.

پین Q7 یا QH را روی 74HC595 وصل کنید تا DP را روی صفحه نمایش 7 قسمتی پین کنید.

پین های متداول کاتد (پین 3 و 8 روی نمودار) در صفحه 7 بخش را به پین Gnd در CloudX وصل کنید.

مرحله 5: کد

#عبارتند از

#عبارتند از

ChangeValue (مقدار char بدون امضا) {

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

برپایی(){

HC595_setting (2 ، 1 ، 3) ؛

حلقه () {

برای (char i = 0 ؛ i