In questo tutorial interfacciamo un display a sette segmenti con ARDUINO UNO. Il display conta da 0 a 9 e si azzera. Prima di andare oltre, discutiamo prima dei display a sette segmenti.
Un display a sette segmenti prende il nome dal fatto stesso che ha sette segmenti luminosi. Ciascuno di questi segmenti ha un LED (Light Emitting Diode), da cui l'illuminazione. I LED sono fabbricati in modo tale che l'illuminazione di ogni LED è contenuta nel proprio segmento. La cosa importante è notare qui che i LED in qualsiasi display a sette segmenti sono disposti in modalità anodo comune (positivo comune) o modalità catodo comune (negativo comune).
Il collegamento del circuito dei LED nel catodo comune e nell'anodo comune è mostrato nella figura sopra. Qui si può osservare che in CC i terminali negativi di ogni LED sono collegati tra loro e riportati come GND. In CA il positivo di ogni LED è collegato tra loro e portato fuori come VCC. Questi CC e CA sono molto utili durante il multiplexing di più celle insieme.
Componenti richiesti
Hardware: ARDUINO UNO, alimentatore (5v), display a sette segmenti HDSP5503 (due pezzi) (va bene qualsiasi catodo comune), condensatore da 47uF (collegato all'alimentatore).
Software: IDE arduino (Arduino notturno)
Schema del circuito e spiegazione del funzionamento
Di seguito sono riportati i collegamenti effettuati per il display a 7 segmenti:
PIN1 o E al PIN 6 di ARDUINO UNO
PIN2 o D a PIN 5
PIN4 o C a PIN 4
PIN5 o H o da DP a PIN 9 /// non necessari perché non stiamo utilizzando il punto decimale
PIN6 o B a PIN 3
PIN7 o A a PIN 2
PIN9 o F a PIN 7
PIN10 o G al PIN 8
PIN3 o PIN8 o CC a terra tramite un resistore da 100 Ω.
Ora per capire il funzionamento, si consideri che un display a sette segmenti è collegato a una porta, quindi supponiamo di aver collegato "Un segmento del display a PIN0", "Segmento B del display a PIN1", "Un segmento di display a PIN3", " Un segmento del display al PIN4 "," Un segmento del display al PIN5 "," Un segmento del display al PIN6 ". Ed è un tipo di terreno comune come mostrato in figura.
Qui la massa comune deve essere collegata a massa affinché il display funzioni. È possibile controllare ogni segmento del display utilizzando il multimetro in modalità diodo. Ogni segmento non dovrebbe essere alimentato con una tensione superiore a 4v, in caso contrario il display verrà danneggiato in modo permanente. Per evitare ciò, è possibile fornire un resistore comune al terminale comune, come mostrato nello schema del circuito.
Ora, se vogliamo visualizzare uno "0" in questo display, come mostrato nella figura sotto.
Dobbiamo accendere i LED dei segmenti "A, B, C, D, EF", quindi dobbiamo alimentare PIN0, PIN1, PIN2, PIN3, PIN4 e PIN5. Quindi ogni volta che abbiamo bisogno di uno "0", dobbiamo alimentare tutti i pin menzionati.
Ora, se vogliamo visualizzare "1"
Dobbiamo alimentare i segmenti “B, C”, per accendere i segmenti B, C dobbiamo alimentare il PIN1, PIN2. Con entrambi i pin alti si ottiene "1" sul display. Quindi come visto sopra andremo ad alimentare i pin corrispondenti alla cifra che verrà mostrata sul display.
Qui stiamo per scrivere un programma che accende e spegne ogni segmento per un conteggio 0-9. Il funzionamento del contatore 0-9 è spiegato al meglio passo dopo passo nel codice C indicato di seguito: