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1.1.5 Pantalla de 7 Segmentos de 4 Dígitos
Introducción
A continuación, sigue conmigo para intentar controlar la pantalla de 7 segmentos de 4 dígitos.
Componentes Necesarios
En este proyecto, necesitamos los siguientes componentes.
Es definitivamente conveniente comprar un kit completo, aquí tienes el enlace:
Nombre |
ELEMENTOS EN ESTE KIT |
ENLACE |
|---|---|---|
Kit Raphael |
337 |
También puedes comprarlos por separado en los enlaces a continuación.
INTRODUCCIÓN DEL COMPONENTE |
ENLACE DE COMPRA |
|---|---|
- |
|
Nota
En este proyecto, para la pantalla de 7 segmentos de 4 dígitos, debemos usar el modelo BS, si usas el modelo AS puede que no se encienda.
Diagrama Esquemático
Nombre T-Board |
físico |
wiringPi |
BCM |
GPIO17 |
Pin 11 |
0 |
17 |
GPIO27 |
Pin 13 |
2 |
27 |
GPIO22 |
Pin 15 |
3 |
22 |
SPIMOSI |
Pin 19 |
12 |
10 |
GPIO18 |
Pin 12 |
1 |
18 |
GPIO23 |
Pin 16 |
4 |
23 |
GPIO24 |
Pin 18 |
5 |
24 |
Procedimientos Experimentales
Paso 1: Construir el circuito.
Paso 2: Ve a la carpeta del código.
cd ~/raphael-kit/c/1.1.5/
Paso 3: Compila el código.
gcc 1.1.5_4-Digit.c -lwiringPi
Paso 4: Ejecuta el archivo ejecutable.
sudo ./a.out
Después de ejecutar el código, el programa realiza un conteo, aumentando en 1 por segundo, y la pantalla de 7 segmentos de 4 dígitos muestra el conteo.
Nota
Si no funciona después de ejecutarlo, o aparece un mensaje de error: "wiringPi.h: No such file or directory", por favor consulta Instalar y verificar WiringPi.
Código
#include <wiringPi.h>
#include <stdio.h>
#include <wiringShift.h>
#include <signal.h>
#include <unistd.h>
#define SDI 5
#define RCLK 4
#define SRCLK 1
const int placePin[] = {12, 3, 2, 0};
unsigned char number[] = {0xc0, 0xf9, 0xa4, 0xb0, 0x99, 0x92, 0x82, 0xf8, 0x80, 0x90};
int counter = 0;
void pickDigit(int digit)
{
for (int i = 0; i < 4; i++)
{
digitalWrite(placePin[i], 0);
}
digitalWrite(placePin[digit], 1);
}
void hc595_shift(int8_t data)
{
int i;
for (i = 0; i < 8; i++)
{
digitalWrite(SDI, 0x80 & (data << i));
digitalWrite(SRCLK, 1);
delayMicroseconds(1);
digitalWrite(SRCLK, 0);
}
digitalWrite(RCLK, 1);
delayMicroseconds(1);
digitalWrite(RCLK, 0);
}
void clearDisplay()
{
int i;
for (i = 0; i < 8; i++)
{
digitalWrite(SDI, 1);
digitalWrite(SRCLK, 1);
delayMicroseconds(1);
digitalWrite(SRCLK, 0);
}
digitalWrite(RCLK, 1);
delayMicroseconds(1);
digitalWrite(RCLK, 0);
}
void loop()
{
while(1){
clearDisplay();
pickDigit(0);
hc595_shift(number[counter % 10]);
clearDisplay();
pickDigit(1);
hc595_shift(number[counter % 100 / 10]);
clearDisplay();
pickDigit(2);
hc595_shift(number[counter % 1000 / 100]);
clearDisplay();
pickDigit(3);
hc595_shift(number[counter % 10000 / 1000]);
}
}
void timer(int timer1)
{
if (timer1 == SIGALRM)
{
counter++;
alarm(1);
printf("%d\n", counter);
}
}
void main(void)
{
if (wiringPiSetup() == -1)
{
printf("setup wiringPi failed !");
return;
}
pinMode(SDI, OUTPUT);
pinMode(RCLK, OUTPUT);
pinMode(SRCLK, OUTPUT);
for (int i = 0; i < 4; i++)
{
pinMode(placePin[i], OUTPUT);
digitalWrite(placePin[i], HIGH);
}
signal(SIGALRM, timer);
alarm(1);
loop();
}
Explicación del Código
const int placePin[] = {12, 3, 2, 0};
Estos cuatro pines controlan los pines de ánodo común de la pantalla de 7 segmentos de cuatro dígitos.
unsigned char number[] = {0xc0, 0xf9, 0xa4, 0xb0, 0x99, 0x92, 0x82, 0xf8, 0x80, 0x90};
Un arreglo de códigos de segmentos de 0 a 9 en Hexadecimal (Ánodo común).
void pickDigit(int digit)
{
for (int i = 0; i < 4; i++)
{
digitalWrite(placePin[i], 0);
}
digitalWrite(placePin[digit], 1);
}
Selecciona la posición del valor. Solo una posición debe estar habilitada cada vez. La posición habilitada se establecerá en alto.
void loop()
{
while(1){
clearDisplay();
pickDigit(0);
hc595_shift(number[counter % 10]);
clearDisplay();
pickDigit(1);
hc595_shift(number[counter % 100 / 10]);
clearDisplay();
pickDigit(2);
hc595_shift(number[counter % 1000 / 100]);
clearDisplay();
pickDigit(3);
hc595_shift(number[counter % 10000 / 1000]);
}
}
La función se usa para configurar el número mostrado en la pantalla de 7 segmentos de 4 dígitos.
clearDisplay(): escribe 11111111 para apagar estos ocho LED en la pantalla de 7 segmentos y así borrar el contenido mostrado.pickDigit(0): selecciona el cuarto dígito de la pantalla de 7 segmentos.hc595_shift(number[counter%10]): el número en el dígito de unidades del contador se mostrará en el cuarto segmento.
signal(SIGALRM, timer);
Esta es una función proporcionada por el sistema, el prototipo del código es:
sig_t signal(int signum,sig_t handler);
Después de ejecutar signal(), una vez que el proceso recibe el correspondiente signum (en este caso SIGALRM), inmediatamente pausa la tarea existente y procesa la función establecida (en este caso timer(sig)).
alarm(1);
Esta es también una función proporcionada por el sistema. El prototipo del código es:
unsigned int alarm (unsigned int seconds);
Genera una señal SIGALRM después de un cierto número de segundos.
void timer(int timer1)
{
if (timer1 == SIGALRM)
{
counter++;
alarm(1);
printf("%d\n", counter);
}
}
Usamos las funciones anteriores para implementar la función de temporizador.
Después de que alarm() genera la señal SIGALRM, se llama a la función del temporizador. Se suma 1 al contador, y la función alarm(1) se llamará repetidamente después de 1 segundo.
Imagen del Fenómeno
