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6.2 Digitaler Würfel

Hier verwenden wir einen Taster, ein 7-Segment-Display und den 74hc595, um einen elektronischen Würfel zu erstellen. Jedes Mal, wenn der Taster gedrückt wird, wird eine zufällige Zahl zwischen 1 und 6 erzeugt und auf dem 7-Segment-Display angezeigt.

Benötigte Komponenten

Für dieses Projekt benötigen wir die folgenden Komponenten.

Es ist definitiv praktisch, ein komplettes Set zu kaufen, hier ist der Link:

Name	ARTIKEL IN DIESEM KIT	LINK
3 in 1 Starter Kit	380+	3 in 1 Starter Kit

Sie können sie auch einzeln über die untenstehenden Links kaufen.

KOMPONENTENBESCHREIBUNG	KAUF-LINK
Arduino Uno R4 Minima	-
Breadboard	KAUFEN
Jumper-Kabel	KAUFEN
Widerstand	KAUFEN
Knopf	KAUFEN
74HC595	KAUFEN
7-Segment-Anzeige	KAUFEN

Schaltplan

Verdrahtung

Code

Bemerkung

• Öffnen Sie die Datei 6.2.electronic_dice.ino im Pfad 3in1-kit\learning_project\6.2.electronic_dice.

• Oder kopieren Sie diesen Code in die Arduino IDE.

Nachdem der Code erfolgreich hochgeladen wurde, zeigt das 7-Segment-Display schnell die Zahlen 0-7 an. Wenn Sie den Taster drücken, wird eine zufällige Zahl angezeigt und das schnelle Scrollen stoppt. Das schnelle Scrollen startet wieder, wenn Sie den Taster erneut drücken.

Wie funktioniert das?

Dieses Projekt basiert auf 5.10 ShiftOut(Segmentanzeige) mit einem Taster, um das Scroll-Display auf dem 7-Segment-Display zu starten/pausieren.

1. Initialisieren Sie jeden Pin und lesen Sie den Wert des Tasters.

   void setup ()
   {
       ...
       attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(buttonPin), rollDice, FALLING);
   }
   

   • Das Interrupt wird hier verwendet, um den Zustand des Tasters zu lesen. Der Standardwert von buttonPin ist niedrig, der sich ändert, wenn der Taster gedrückt wird.

   • rollDice stellt die Funktion dar, die aufgerufen wird, wenn das Interrupt ausgelöst wird. Sie dient dazu, den Wert der Variablen state umzuschalten.

   • FALLING bedeutet, dass das Interrupt ausgelöst wird, wenn der buttonPin von niedrig auf hoch wechselt.

2. Wenn die Variable state 0 ist, wird die Funktion showNumber() aufgerufen, um das 7-Segment-Display zufällig eine Zahl zwischen 1 und 7 anzeigen zu lassen.

   void loop()
   {
       if (state == 0) {
           showNumber((int)random(1, 7));
           delay(50);
       }
   }
   

3. Über die Funktion rollDice().

   void rollDice() {
       state = !state;
   }
   

   Wenn diese Funktion aufgerufen wird, wechselt sie den Wert von state, zum Beispiel 1 beim letzten Mal und 0 diesmal.

4. Über die Funktion showNumber().

   void showNumber(int num) {
       digitalWrite(STcp, LOW); //ground ST_CP and hold low for as long as you are transmitting
       shiftOut(DS, SHcp, MSBFIRST, datArray[num]);
       //return the latch pin high to signal chip that it
       //no longer needs to listen for information
       digitalWrite(STcp, HIGH); //pull the ST_CPST_CP to save the data
   }
   

   Dies ist der Code innerhalb der loop() im Projekt 5.10 ShiftOut(Segmentanzeige) in der Funktion showNumber().