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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 está el enlace:
Nombre |
ITEMS IN THIS KIT |
LINK |
|---|---|---|
Kit Raphael |
337 |
También puedes comprarlos por separado en los enlaces a continuación.
INTRODUCCIÓN AL COMPONENTE |
ENLACE DE COMPRA |
|---|---|
- |
|
Diagrama Esquemático
Nombre |
T-Board |
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: Monta el circuito.
Paso 2: Ve a la carpeta del código.
cd ~/raphael-kit/python/
Paso 3: Ejecuta el archivo.
sudo python3 1.1.5_4-Digit.py
Después de ejecutar el código, el programa realiza un conteo, aumentando en 1 cada segundo, y la pantalla de 4 dígitos muestra el conteo.
Código
Nota
Puedes Modificar/Resetear/Copiar/Ejecutar/Detener el código a continuación. Pero antes, necesitas ir a la ruta del código fuente como raphael-kit/python. Después de modificar el código, puedes ejecutarlo directamente para ver el efecto.
import RPi.GPIO as GPIO
import time
import threading
SDI = 24
RCLK = 23
SRCLK = 18
placePin = (10, 22, 27, 17)
number = (0xc0, 0xf9, 0xa4, 0xb0, 0x99, 0x92, 0x82, 0xf8, 0x80, 0x90)
counter = 0
timer1 = 0
def clearDisplay():
for i in range(8):
GPIO.output(SDI, 1)
GPIO.output(SRCLK, GPIO.HIGH)
GPIO.output(SRCLK, GPIO.LOW)
GPIO.output(RCLK, GPIO.HIGH)
GPIO.output(RCLK, GPIO.LOW)
def hc595_shift(data):
for i in range(8):
GPIO.output(SDI, 0x80 & (data << i))
GPIO.output(SRCLK, GPIO.HIGH)
GPIO.output(SRCLK, GPIO.LOW)
GPIO.output(RCLK, GPIO.HIGH)
GPIO.output(RCLK, GPIO.LOW)
def pickDigit(digit):
for i in placePin:
GPIO.output(i,GPIO.LOW)
GPIO.output(placePin[digit], GPIO.HIGH)
def timer():
global counter
global timer1
timer1 = threading.Timer(1.0, timer)
timer1.start()
counter += 1
print("%d" % counter)
def loop():
global counter
while True:
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])
def setup():
GPIO.setmode(GPIO.BCM)
GPIO.setup(SDI, GPIO.OUT)
GPIO.setup(RCLK, GPIO.OUT)
GPIO.setup(SRCLK, GPIO.OUT)
for i in placePin:
GPIO.setup(i, GPIO.OUT)
global timer1
timer1 = threading.Timer(1.0, timer)
timer1.start()
def destroy(): # When "Ctrl+C" is pressed, the function is executed.
global timer1
GPIO.cleanup()
timer1.cancel() # cancel the timer
if __name__ == '__main__':
setup()
try:
loop()
except KeyboardInterrupt:
destroy()
Explicación del Código
placePin = (10, 22, 27, 17)
Estos cuatro pines controlan los pines de ánodo común de las pantallas de 7 segmentos de cuatro dígitos.
number = (0xc0, 0xf9, 0xa4, 0xb0, 0x99, 0x92, 0x82, 0xf8, 0x80, 0x90)
Un arreglo de códigos de segmento del 0 al 9 en hexadecimal (ánodo común).
def clearDisplay():
for i in range(8):
GPIO.output(SDI, 1)
GPIO.output(SRCLK, GPIO.HIGH)
GPIO.output(SRCLK, GPIO.LOW)
GPIO.output(RCLK, GPIO.HIGH)
GPIO.output(RCLK, GPIO.LOW)
Escribe «1» ocho veces en SDI, para que los ocho LEDs en la pantalla de 7 segmentos se apaguen y así borrar el contenido mostrado.
def pickDigit(digit):
for i in placePin:
GPIO.output(i,GPIO.LOW)
GPIO.output(placePin[digit], GPIO.HIGH)
Selecciona la posición del valor. Solo una posición debe estar habilitada cada vez. La posición habilitada se establecerá en alto.
def loop():
global counter
while True:
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 utiliza para establecer el número mostrado en la pantalla de 7 segmentos de 4 dígitos.
Primero, activa el cuarto segmento de la pantalla y escribe el número de una cifra. Luego, activa el tercer segmento de la pantalla y escribe la cifra de las decenas; después, activa el segundo y el primer segmento de la pantalla respectivamente, y escribe las cifras de las centenas y los millares respectivamente. Debido a que la velocidad de actualización es muy rápida, vemos una pantalla completa de cuatro dígitos.
timer1 = threading.Timer(1.0, timer)
timer1.start()
El módulo threading es el módulo de subprocesos común en Python, y Timer es la subclase de este. El prototipo del código es:
class threading.Timer(interval, function, args=[], kwargs={})
Después del intervalo, se ejecutará la función. Aquí, el intervalo es 1.0, y la función es timer(). start() significa que el Timer comenzará en este punto.
def timer():
global counter
global timer1
timer1 = threading.Timer(1.0, timer)
timer1.start()
counter += 1
print("%d" % counter)
Después de que el Timer llega a 1.0s, se llama a la función Timer; se suma 1 al contador, y se usa nuevamente el Timer para ejecutarse repetidamente cada segundo.
Imagen del Fenómeno
