7-segmentni display

UVOD:

U ovoj lekciji programirati ćemo Arduino tako da upravlja 7-segmentnim displejom. Preciznije rečeno, Arduino će na 7-segmentnom displeju prikazivati brojeve od 0-9 sa razmakom od jedne sekunde,a decimalnu točku će uključiti samo kada se prikazuju parni brojevi.

MATERIJAL:

1x Arduino Uno
1x USB kabel
1x otpornik 220R
1x 7-segmentni displej
1x Prototipna pločica
– Nekoliko žica za spajanje

Kôd programa:

 

Kôd programa 2 (prikaz slova: A, b, C, d, E, F, H, I, J, L)

Neka slova je fizički nemoguće prikazati na ovakvom displeju !!!

 

SHEMA:

13_7-segment

Princip rada:

7-segmentni displej je vrsta elektroničkog uređaja za prikaz decimalnih brojeva (a može i slova,uvjetno rečeno) i najčešće je alternativa mnogo kompleksnijem matričnom displeju (dot matrix display).

7-segmentni displej je prilično raširena vrsta prikaznih uređaja i može ih se naći u digitalnim satovima, uređajima za mjerenje, industriji, nekim kalkulatorima i ostalim elektroničkim sustavima koji imaju potrebu prikazati brojčane vrijednosti.

7seg1 7segment

Ovdje ćemo početi sa osnovnim 7-segmentnim displejom koji je u mogućnosti,naravno, prikazati samo jedan broj istovremeno i najčešće dolazi sa “decimalnom točkom”. 7-segmentni displej ima oblik broja 8 i sastavljen je od osam LED dioda. Svaka LED dioda ima svoju “nožicu” i zadužena je za osvjetljavanje jednog segmenta. Postoje i veći/veliki 7-segmentni displejevi koji imaju više dioda u jednom segmentu,ali to je već neka druga priča.

Segmenti se najčešće pojavljuju u dvije osnovne izvedbe,sa zajedničkom anodom i zajedničkom katodom. Da biste pravilno spojili 7-segmentni displej morate poznavati njegovu unutarnju konstrukciju. Što to znači? To ćemo najlakše objasniti objašnjavajući slike prikazane ispod.

 

anoda    katoda

 

Svaki segment u displeju ima svoju internu oznaku koja se najčešće označava slovima u smjeru kazaljke na satu. To vrijedi za raspored segmenata u displeju,ali “nožice”, pinovi, konektori ne moraju biti postavljeni redom i to je razlika na koju treba paziti. Kratko rečeno, da biste točno spojili 7-segmentni displej potreban vam je takozvani tehnički list ili datasheet. U njemu se nalaze SVE informacije koje su vam potrebne za spajanje. Zapravo tamo ima puno više informacija,ali nisu sve informacije za početnike.

Dakle, svaki “normalni” 7-segmentni displej ima segmente A,B,C,D,E,F,G i najčešće DP odnosno decimalnu točku. Da bismo dobili prikaz broja 1 moramo osvijetliti segmente B i C, da bismo dobili prikaz broja dva moramo osvijetliti segmente A,B,D,E,G itd… Da bismo dobili prikaz broja 8 moramo osvijetliti sve segmente osim DP. Dakle moraju biti osvijetljeni segmenti A,B,C,D,E,F,G.

Glavna nepoznanica kod početnika leži u činjenici da ne znaju koji pin je spojen sa kojim segmentom. To možemo utvrditi eksperimentom, što može potrajati,ali zato za većinu elektroničkih komponenti imamo datasheet (tehnički list) u kojem ćemo te informacije pronaći. Ispod teksta moćete pronaći datasheet imena LD3361BS. Ovaj datasheet možda i nije najbolji primjer za početnike jer ima nekoliko različitih modela displeja u jednom dokumentu, što bi vas moglo zbuniti,ali stavio sam ga iz tog razloga jer na jednom mjestu imate priliku vidjeti razlike između pojedinih izvedbi.

Datasheet najčešće sadrži informacije samo za jedan proizvod i ima u prosjeku do 5 stranica, za razliku od ovog koji ima više od 50. Zapravo ovdje je više riječ o katalagu, ali to trenutno nije bitno. Ukoliko želite primjer tehničkog lista za samo jedan proizvod, skinite PDF dokument 3641.pdf koji opisuje samo jedan prizvod. Odnosno riječ je o četveroznamenkastom displeju koji ima 4 komada 7-segmentnih displejeva u jednom kućištu. O tome više u lekciji broj 14.

pdf – LD3361BS.pdf

pdf– 3641.pdf

Ukoliko pogledamo stranicu broj 7 dokumenta LD3361BS.pdf vidjeti ćemo slijedeće:

– Riječ je o displeju sa zajedničkom katodom, što se vidi iz sheme na desnoj strani.
– Pin broj 1 nalazi se gore lijevo (gledano sa gornje strane) i taj pin (i pin broj 6) ujedno je i zajednička katoda za cijeli displej.

Pin 1 NE MORA uvijek biti gore lijevo!!! Ako pogledamo stranicu broj 9 tada ćemo vidjeti da ova izvedba displeja pin broj 1 ima dolje lijevo i da zajednički pin više nije katoda,već je to anoda i nije više na pinu broj 1 ili 6 već su to pinovi 3 ili 8.

Dokument 3641.pdf na stranici broj 3 također nam otkriva da i ovaj displej dolazi u dvije izvedbe (zajednička anoda i zajednička katoda).

Da ne odemo previše u širinu, jedan savjet za lakši elektronički život:

NAUČITE ČITATI DATASHEET DOKUMENTE !!!

Ako ne znate kako spojiti neki element (tranzistor,LED display, integrirani krug itd….)….PROČITAJTE TAJ DOSADNI DATASHEET !!!!

POGOTOVO AKO SE RADI O SKUPLJIM ELEMENTIMA, kao što je ovaj na slici ispod:

img_20161113_164609   pdfLD40011AB (tehnički list -datasheet)
Da vas još malo dodatno zbunim, postoje još i 9-segmentni, 14-segmentni i 16-segmentni displeji. Oni se ne koriste tako često, a osim toga za početnike je to malo prevelik zalogaj. Dok ste još na početku, držite se 7-segmentnih uređaja i to je to! Postoje i još neke posebne izvedbe displeja,kao ova na slici ispod.

man6750pdf – man6750.pdf datasheet

Slika projekta:

13_7-segment_slika

Video 1:

 

Video 2 (prikaz slova: A, b, C, d, E, F, H, I, J, L)