การเชื่อมต่อจอแสดงผล 7 ส่วนกับ Shift Register โดยใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ CloudX: 5 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:07

ในโปรเจ็กต์นี้ เรากำลังเผยแพร่บทช่วยสอนเกี่ยวกับวิธีการเชื่อมต่อจอแสดงผล LED เจ็ดเซ็กเมนต์กับไมโครคอนโทรลเลอร์ CloudX จอแสดงผลเจ็ดส่วนถูกนำมาใช้ในระบบฝังตัวและการใช้งานในอุตสาหกรรมจำนวนมาก ซึ่งทราบช่วงของเอาต์พุตที่จะแสดงไว้ล่วงหน้า การแสดงเจ็ดส่วนพื้นฐาน 1 หลักสามารถแสดงตัวเลขตั้งแต่ 0-9 และไม่กี่ตัวอักษร การแสดง 7 ส่วนมีหลายประเภท โดยเฉพาะจำนวนหลัก/อักขระที่สามารถแสดงได้แตกต่างกัน โดยทั่วไป การแสดง 7 ส่วนคือหน่วยเดียว ซึ่งสามารถแสดงได้เพียง 1 หลักหรือ 1 อักขระเท่านั้น ตัวเลขเพิ่มเติมจะแสดงโดยมัลติเพล็กซ์หน่วยเดียว 7 เซ็กเมนต์แสดงร่วมกันเพื่อสร้างการแสดงผล 2 หลัก, การแสดง 3 หลักหรือ 4 หลัก 7 เซ็กเมนต์แสดงผล มันเงียบและง่ายต่อการเชื่อมต่อการแสดงผล CloudX และ 7 Segment ร่วมกัน! มาเริ่มกวดวิชากันเถอะ

ขั้นตอนที่ 1: ลงทะเบียนกะ HC595

74HC595

74HC595 ประกอบด้วยรีจิสเตอร์กะ 8 บิตและรีจิสเตอร์หน่วยเก็บข้อมูลที่มีเอาต์พุตแบบขนานสามสถานะ มันแปลงอินพุตแบบอนุกรมเป็นเอาต์พุตแบบขนานเพื่อให้คุณสามารถบันทึกพอร์ต IO ของ MCU 74HC595 ใช้กันอย่างแพร่หลายเพื่อระบุ LED แบบหลายพาธและไดรฟ์ที่แสดงเซ็กเมนต์แบบหลายบิต "สามสถานะ" หมายถึงความจริงที่ว่าคุณสามารถตั้งค่าพินเอาต์พุตเป็นสูง ต่ำ หรือ "อิมพีแดนซ์สูง" ด้วยการล็อคข้อมูล เอาต์พุตทันทีจะไม่ได้รับผลกระทบในระหว่างการเปลี่ยนเกียร์ ด้วยเอาต์พุตข้อมูล คุณสามารถเรียง 74HC595s ได้ง่ายขึ้น พินของ 74HC595 และฟังก์ชัน: Q0-Q7: พินเอาต์พุตข้อมูลแบบขนาน 8 บิต สามารถควบคุม LED 8 ดวงหรือ 8 พินของจอแสดงผล 7 ส่วนได้โดยตรง Q7': พินเอาต์พุตซีรีส์ เชื่อมต่อกับ DS ของ 74HC595 อีกเครื่องหนึ่งเพื่อเชื่อมต่อ 74HC595 หลายตัวในซีรีส์ MR: รีเซ็ตพิน ทำงานที่ระดับต่ำ ที่นี่มันเชื่อมต่อโดยตรงกับ 5V SH: อินพุตลำดับเวลาของ shift register บนขอบที่เพิ่มขึ้น ข้อมูลใน shift register จะเคลื่อนที่ต่อเนื่องกันหนึ่งบิต กล่าวคือ ข้อมูลใน Q1 จะย้ายไปยัง Q2 เป็นต้น ในขณะที่กำลังตก ข้อมูลใน shift register ยังคงไม่เปลี่ยนแปลง ST: อินพุตลำดับเวลาของการลงทะเบียนการจัดเก็บ ที่ขอบที่เพิ่มขึ้น ข้อมูลใน shift register จะย้ายไปยัง memory register OE: เอาต์พุตเปิดใช้งานพิน ทำงานที่ระดับต่ำ เชื่อมต่อกับ GND Ds: พินอินพุตข้อมูลอนุกรม VCC: แรงดันไฟบวก GND: กราวด์ที่นี่ใช้ฟังก์ชัน shiftout() ซึ่งมาพร้อมกับ CloudX IDE เพียงป้อนตัวเลขระหว่าง 0 ถึง 255 และการลงทะเบียนหน่วยเก็บข้อมูลสามารถแปลงเป็นเลขฐานสอง 8 บิตและส่งออกแบบขนาน สิ่งนี้ช่วยให้คุณควบคุม 8 พินของจอแสดงผล 7 ส่วนได้อย่างง่ายดาย และสร้างรูปแบบใดๆ ที่คุณต้องการ

ขั้นตอนที่ 2: 7 SEGMENT

มาเริ่มกวดวิชากันเถอะ เราจะใช้ CloudX M633 และการแสดงผลเจ็ดส่วนพื้นฐานพร้อมจุดทศนิยม คุณสามารถระบุส่วนต่างๆ ของจอแสดงผลได้ด้วยความช่วยเหลือของรูปด้านบน

จอแสดงผลเจ็ดส่วนนี้มีไฟ LED ทั้งหมด 8 ดวงต่อหลักตามที่แสดงในภาพด้านบน ไฟ LED เจ็ดดวงสำหรับแต่ละส่วนและหนึ่งดวงสำหรับจุดทศนิยม

อย่างที่คุณเห็นมีทั้งหมด 10 พิน คุณอาจสังเกตเห็นพินสองตัวชื่อ com ดังที่แสดงในแผนภาพวงจร แคโทด (- พิน) ของ LED ทั้งหมดเชื่อมต่อกับพินทั้งสองนี้ เราเรียก 2 พินเหล่านี้เป็นแคโทดทั่วไป และจอแสดงผลดังกล่าวเรียกว่า การแสดงเซกเมนต์แคโทด 7 ทั่วไป มีจอแสดงผลเจ็ดส่วนบางส่วนที่มีแอโนดทั่วไปแทนที่จะเป็นแคโทดทั่วไป ข้อแตกต่างเพียงอย่างเดียวสำหรับการแสดงแอโนดทั่วไปคือแอโนดทั้งหมด (+ พิน) เชื่อมต่อเข้าด้วยกันและเรียกว่าจอแสดงผลเซ็กเมนต์ Common Anode 7 นอกจากคอม 2 ตัวนี้แล้ว ยังมีอีก 8 พินที่ชื่อ A, B, C, D, E, F, G และ DP ดังที่คุณเห็นในรูป พินเหล่านี้เป็นแอโนด (+ พิน) ของส่วนนำของจอแสดงผลแคโทดทั่วไป (ในกรณีของแอโนดทั่วไปแสดงพินเหล่านี้จะเป็นแคโทด)

ขั้นตอนที่ 3: ส่วนประกอบที่จำเป็น

• CloudX M633
• CloudX SoftCard
• สาย USB V3
• HC595 Shift register
• สายจัมเปอร์
• เขียงหั่นขนม
• จอแสดงผล 7 ส่วน
• ตัวต้านทาน 330 โอห์ม

ขั้นตอนที่ 4: ตั้งค่า

เชื่อมต่อจอแสดงผล 7-Segment และ 74HC595 shift register กับ CloudX M633:

เชื่อมต่อพิน Vcc บน 74HC595 ถึงพิน 5V บน CloudX

เชื่อมต่อพิน GND และ OE บน 74HC595 กับพิน GND บน CloudX

เชื่อมต่อพิน DS หรือ SER บน 74HC595 กับพินดิจิทัล 2 บน CloudX

เชื่อมต่อพิน SHCP หรือ SRCLK บน 74HC595 กับพินดิจิทัล 1 บน CloudX

เชื่อมต่อ STCP หรือ RCLK pin บน 74HC595 กับพินดิจิตอล 3 บน CloudX

เชื่อมต่อพิน Q0-Q6 หรือ QA-QG บน 74HC595 เพื่อปักหมุด A-G บนจอแสดงผล 7 ส่วน

เชื่อมต่อพิน Q7 หรือ QH บน 74HC595 เพื่อปักหมุด DP บนจอแสดงผล 7 ส่วน

เชื่อมต่อพินแคโทดทั่วไป (พิน 3 และ 8 บนไดอะแกรม) บนจอแสดงผล 7 ส่วนกับพิน Gnd บน CloudX

ขั้นตอนที่ 5: รหัส

#รวม

#รวม

ChangeValue (ค่าถ่านที่ไม่ได้ลงนาม){

สวิตช์ (ค่า) { กรณี 0: ส่งคืน 0x3f; กรณีที่ 1: ส่งคืน 0x06; กรณีที่ 2: ส่งคืน 0x5b; กรณีที่ 3: ส่งคืน 0x4f; กรณีที่ 4: ส่งคืน 0x66; กรณีที่ 5: ส่งคืน 0x6d; กรณีที่ 6: ส่งคืน 0x7d; กรณีที่ 7: ส่งคืน 0x07; กรณีที่ 8: ส่งคืน 0x7f; กรณีที่ 9: ส่งคืน 0x6f; } }

ติดตั้ง(){

HC595_setting(2, 1, 3);

วน (){

สำหรับ(ถ่าน i=0; i