.. note:: Ciao, benvenuto nella Community di SunFounder Raspberry Pi & Arduino & ESP32 Enthusiasts su Facebook! Approfondisci il mondo di Raspberry Pi, Arduino ed ESP32 insieme ad altri appassionati. **Perché unirti a noi?** - **Supporto tecnico esperto**: Risolvi problemi post-vendita e sfide tecniche con l'aiuto della nostra comunità e del nostro team. - **Impara e condividi**: Scambia consigli e tutorial per migliorare le tue competenze. - **Anteprime esclusive**: Ottieni accesso anticipato agli annunci di nuovi prodotti e alle anteprime. - **Sconti speciali**: Approfitta di sconti esclusivi sui nostri prodotti più recenti. - **Promozioni festive e giveaway**: Partecipa a giveaway e promozioni durante le festività. 👉 Sei pronto a esplorare e creare con noi? Clicca [|link_sf_facebook|] e unisciti oggi stesso! .. _1.1.5_py_pi5: 1.1.5 Display a 7 segmenti a 4 cifre ========================================= Introduzione ----------------- Ora seguiamo insieme i passaggi per controllare il display a 7 segmenti a 4 cifre. Componenti Necessari ------------------------------ Per questo progetto, avremo bisogno dei seguenti componenti. .. image:: ../python_pi5/img/1.1.5_4_digit_list.png È decisamente conveniente acquistare un kit completo, ecco il link: .. list-table:: :widths: 20 20 20 :header-rows: 1 * - Nome - COMPONENTI NEL KIT - LINK * - Raphael Kit - 337 - |link_Raphael_kit| Puoi anche acquistarli separatamente dai link sottostanti. .. list-table:: :widths: 30 20 :header-rows: 1 * - INTRODUZIONE AI COMPONENTI - LINK D'ACQUISTO * - :ref:`cpn_gpio_extension_board` - |link_gpio_board_buy| * - :ref:`cpn_breadboard` - |link_breadboard_buy| * - :ref:`cpn_wires` - |link_wires_buy| * - :ref:`cpn_resistor` - |link_resistor_buy| * - :ref:`cpn_4_digit` - \- * - :ref:`cpn_74hc595` - |link_74hc595_buy| Schema Elettrico -------------------------- ============ ======== === T-Board Name physical BCM GPIO17 Pin 11 17 GPIO27 Pin 13 27 GPIO22 Pin 15 22 SPIMOSI Pin 19 10 GPIO18 Pin 12 18 GPIO23 Pin 16 23 GPIO24 Pin 18 24 ============ ======== === .. image:: ../python_pi5/img/1.1.5_4_digit_schmatic.png Procedure Sperimentali ----------------------------------- **Passo 1**: Costruisci il circuito. .. image:: ../python_pi5/img/1.1.5_4-Digit_circuit.png **Passo 2:** Accedi alla cartella del codice. .. raw:: html .. code-block:: cd ~/raphael-kit/python-pi5 **Passo 3:** Esegui il file eseguibile. .. raw:: html .. code-block:: sudo python3 1.1.5_4-Digit_zero.py Dopo l'esecuzione del codice, il programma inizia un conteggio, incrementando di 1 al secondo, e il display a 4 cifre visualizza il conteggio. .. warning:: Se viene visualizzato l'errore ``RuntimeError: Cannot determine SOC peripheral base address``, fare riferimento a :ref:`faq_soc`. **Code** .. note:: Puoi **Modificare/Resettare/Copiare/Eseguire/Fermare** il codice qui sotto. Ma prima, devi andare nella directory del codice come ``raphael-kit/python-pi5``. Dopo aver modificato il codice, puoi eseguirlo direttamente per vedere l'effetto. .. raw:: html .. code-block:: python #!/usr/bin/env python3 from gpiozero import OutputDevice import time import threading # Definizione dei pin GPIO per il registro a scorrimento 74HC595 SDI = OutputDevice(24) # Ingresso Dati Seriali RCLK = OutputDevice(23) # Clock del Registro SRCLK = OutputDevice(18) # Clock del Registro a Scorrimento # Definizione dei pin GPIO per la selezione delle cifre sul display a 7 segmenti placePin = [OutputDevice(pin) for pin in (10, 22, 27, 17)] # Codici dei segmenti per i numeri 0-9 per il display a 7 segmenti number = (0xc0, 0xf9, 0xa4, 0xb0, 0x99, 0x92, 0x82, 0xf8, 0x80, 0x90) counter = 0 # Inizializzazione del contatore per la visualizzazione timer1 = 0 # Inizializzazione del timer per l'incremento del contatore def clearDisplay(): """ Clear the 7-segment display. """ for _ in range(8): SDI.on() SRCLK.on() SRCLK.off() RCLK.on() RCLK.off() def hc595_shift(data): """ Shift a byte of data to the 74HC595 shift register. """ for i in range(8): SDI.value = 0x80 & (data << i) # Imposta SDI alto/basso in base al bit di dati SRCLK.on() # Genera un impulso di clock al Registro a Scorrimento SRCLK.off() RCLK.on() # Latch dei dati all'uscita generando un impulso di clock al Registro RCLK.off() def pickDigit(digit): """ Select a digit for display on the 7-segment display. """ for pin in placePin: pin.off() # Spegni tutti i pin di selezione della cifra placePin[digit].on() # Accendi la cifra selezionata def timer(): """ Timer function to increment the counter every second. """ global counter, timer1 timer1 = threading.Timer(1.0, timer) # Ripristina il timer per il prossimo incremento timer1.start() counter += 1 # Incrementa il contatore print("%d" % counter) # Stampa il valore corrente del contatore def setup(): """ Setup initial state and start the timer. """ global timer1 timer1 = threading.Timer(1.0, timer) # Inizializza e avvia il timer timer1.start() def loop(): """ Main loop to update the 7-segment display with counter value. """ global counter while True: for i in range(4): # Cicla attraverso ciascuna cifra clearDisplay() # Cancella il display prima di impostare la nuova cifra pickDigit(i) # Seleziona la cifra da visualizzare # Scegli la cifra del contatore da visualizzare digit = (counter // (10 ** i)) % 10 hc595_shift(number[digit]) # Trasferisci il valore della cifra al 74HC595 time.sleep(0.001) # Breve ritardo per la stabilità della visualizzazione def destroy(): """ Cleanup GPIO resources and stop timer on exit. """ global timer1 timer1.cancel() # Ferma il timer for device in [SDI, RCLK, SRCLK] + placePin: device.close() # Chiudi i dispositivi GPIO try: setup() # Inizializza la configurazione while True: loop() # Avvia il ciclo principale except KeyboardInterrupt: # Gestisci l'interruzione dello script (es. Ctrl+C) destroy() # Pulisci le risorse all'uscita **Spiegazione del Codice** #. Questi quattro pin controllano i pin del catodo comune dei display a 7 segmenti a 4 cifre. .. code-block:: python # Definizione dei pin GPIO per la selezione delle cifre sul display a 7 segmenti placePin = [OutputDevice(pin) for pin in (10, 22, 27, 17)] #. Un array di codici di segmenti da 0 a 9 in esadecimale (catodo comune). .. code-block:: python # Codici dei segmenti per i numeri 0-9 per il display a 7 segmenti number = (0xc0, 0xf9, 0xa4, 0xb0, 0x99, 0x92, 0x82, 0xf8, 0x80, 0x90) #. Inizializza un timer che attiva la funzione ``timer`` ogni secondo. Questo imposta l'incremento ricorrente del contatore. .. code-block:: python def setup(): """ Setup initial state and start the timer. """ global timer1 timer1 = threading.Timer(1.0, timer) # Inizializza e avvia il timer timer1.start() #. Dopo che il timer raggiunge 1.0s, la funzione Timer viene chiamata; incrementa di 1 il contatore e il timer viene nuovamente utilizzato per eseguirsi ripetutamente ogni secondo. .. code-block:: python def timer(): """ Timer function to increment the counter every second. """ global counter, timer1 timer1 = threading.Timer(1.0, timer) # Ripristina il timer per il prossimo incremento timer1.start() counter += 1 # Incrementa il contatore print("%d" % counter) # Stampa il valore corrente del contatore #. Trasferisce un byte di dati nel registro a scorrimento 74HC595, controllando i segmenti del display. .. code-block:: python def hc595_shift(data): """ Shift a byte of data to the 74HC595 shift register. """ for i in range(8): SDI.value = 0x80 & (data << i) # Imposta SDI alto/basso in base al bit di dati SRCLK.on() # Genera un impulso di clock al Registro a Scorrimento SRCLK.off() RCLK.on() # Latch dei dati all'uscita generando un impulso di clock al Registro RCLK.off() #. Aggiorna continuamente il display con il valore corrente del contatore, mostrando ciascuna cifra in sequenza. .. code-block:: python def loop(): """ Main loop to update the 7-segment display with counter value. """ global counter while True: for i in range(4): # Cicla attraverso ciascuna cifra clearDisplay() # Cancella il display prima di impostare la nuova cifra pickDigit(i) # Seleziona la cifra da visualizzare digit = (counter // (10 ** i)) % 10 hc595_shift(number[digit]) # Trasferisci il valore della cifra al 74HC595 time.sleep(0.001) # Breve ritardo per la stabilità della visualizzazione #. Cancella il display a 7 segmenti spegnendo tutti i segmenti prima di visualizzare la cifra successiva. .. code-block:: python def clearDisplay(): """ Clear the 7-segment display. """ for _ in range(8): SDI.on() SRCLK.on() SRCLK.off() RCLK.on() RCLK.off() #. Seleziona quale cifra del display a 7 segmenti attivare. Ogni cifra è controllata da un pin GPIO separato. .. code-block:: python def pickDigit(digit): """ Select a digit for display on the 7-segment display. """ for pin in placePin: pin.off() # Spegni tutti i pin di selezione della cifra placePin[digit].on() # Accendi la cifra selezionata #. Rilascia correttamente le risorse GPIO e ferma il timer quando il programma viene interrotto. .. code-block:: python except KeyboardInterrupt: # Gestisci l'interruzione dello script (es. Ctrl+C) destroy() # Pulisci le risorse all'uscita