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1.1.5 Display a 4 Cifre e 7 Segmenti
Introduzione
Prossimamente, segui le istruzioni per imparare a controllare il display a 4 cifre e 7 segmenti.
Componenti Necessari
In questo progetto, abbiamo bisogno dei seguenti componenti.
È sicuramente conveniente acquistare un kit completo, ecco il link:
Nome |
COMPONENTI NEL KIT |
LINK |
|---|---|---|
Raphael Kit |
337 |
Puoi anche acquistarli separatamente dai seguenti link.
INTRODUZIONE AI COMPONENTI |
LINK PER L’ACQUISTO |
|---|---|
- |
|
Nota
In questo progetto, per il display a 4 cifre e 7 segmenti dovremmo usare il modello BS; se usi il modello AS potrebbe non accendersi.
Schema Elettrico
Nome Scheda |
Fisico |
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 |
Procedure Sperimentali
Passo 1: Costruisci il circuito.
Passo 2: Vai alla cartella del codice.
cd ~/raphael-kit/c/1.1.5/
Passo 3: Compila il codice.
gcc 1.1.5_4-Digit.c -lwiringPi
Passo 4: Esegui il file eseguibile.
sudo ./a.out
Dopo l’esecuzione del codice, il programma esegue un conteggio che aumenta di 1 ogni secondo e il display a 4 cifre e 7 segmenti visualizza il conteggio.
Nota
Se non funziona dopo l’esecuzione, o appare un messaggio di errore: "wiringPi.h: No such file or directory", fai riferimento a Installa e Controlla wiringPi.
Codice
#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();
}
Spiegazione del Codice
const int placePin[] = {12, 3, 2, 0};
Questi quattro pin controllano i pin di anodo comune del display a 4 cifre e 7 segmenti.
unsigned char number[] = {0xc0, 0xf9, 0xa4, 0xb0, 0x99, 0x92, 0x82, 0xf8, 0x80, 0x90};
Un array di codici segmento da 0 a 9 in esadecimale (anodo comune).
void pickDigit(int digit)
{
for (int i = 0; i < 4; i++)
{
digitalWrite(placePin[i], 0);
}
digitalWrite(placePin[digit], 1);
}
Seleziona la posizione del valore. Solo una posizione deve essere abilitata ogni volta. La posizione abilitata sarà scritta su HIGH.
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 funzione viene utilizzata per impostare il numero visualizzato sul display a 4 cifre e 7 segmenti.
clearDisplay()：scrivi 11111111 per spegnere questi otto LED sul display a 7 segmenti in modo da cancellare il contenuto visualizzato.pickDigit(0)：seleziona il quarto display a 7 segmenti.hc595_shift(number[counter%10])：il numero nella cifra singola di counter verrà visualizzato sul quarto segmento.
signal(SIGALRM, timer);
Questa è una funzione fornita dal sistema, il prototipo di codice è:
sig_t signal(int signum,sig_t handler);
Dopo l’esecuzione di signal(), una volta che il processo riceve il corrispondente signum (in questo caso SIGALRM), interrompe immediatamente l’attività in corso e gestisce la funzione impostata (in questo caso timer(sig) ).
alarm(1);
Questa è anche una funzione fornita dal sistema. Il prototipo del codice è:
unsigned int alarm (unsigned int seconds);
Genera un segnale SIGALRM dopo un certo numero di secondi.
void timer(int timer1)
{
if (timer1 == SIGALRM)
{
counter++;
alarm(1);
printf("%d\n", counter);
}
}
Utilizziamo le funzioni sopra per implementare la funzione timer.
Dopo che alarm() genera il segnale SIGALRM, viene chiamata la funzione timer. Aggiunge 1 a counter e la funzione alarm(1) verrà ripetutamente chiamata dopo 1 secondo.
Immagine del Fenomeno
