28 Mars 2014

Arduino leçon 14 : les afficheurs 7 segments

Ces afficheurs contiennent 7 leds qui forment un chiffre. Sur la plupart, il existe une 8ème led pour le point décimal.

Les deux types d'afficheurs

Ces 8 led sont toutes reliées soit par leur anode, soit par leur cathode.
Voici les 2 schémas de principe

L'électrode libre peut être reliée à des broches d'Arduino par une résistance mais généralement on utilise un circuit spécialisé (décodeur) qui sélectionne les led en fonction du chiffre souhaité.

On voit à droite les 16 chifres hexadécimaux qu'on peut obtenir à partir de 4 entrées.

Exercice

On relie les entrées A, B, C, D du décodeur aux sorties 2 à 5 d'Arduino.
On écrit un programme qui compte continuellement de 0 à 9 avec 3 secondes d'arrêt sur chaque chiffre.
Les pattes A, B, C, D correspondent aux valeurs d'entrée 1, 2, 4, 8.
Les entrées /LT, /RBI, /RBO sont à relier à Vcc (+5).
Les sorties a à g correspondent aux segments de l'afficheur.

Voici le schéma de nos afficheurs :

Les broches 3 et 8 sont reliées et correspondent à l'anode des segments.
Remarque: Je recommande de mettre une résistance entre le décodeur et chaque segment.

Le programme

/* Afficheur.ino

fait défiler les chiffres de 0 à 9 pendant 2 secondes chacun.
*/
#define poids1 2
#define poids2 3
#define poids4 4
#define poids8 5
byte chiffre=0;
long heure;

void setup() {
pinMode (poids1, OUTPUT);
pinMode (poids2, OUTPUT);
pinMode (poids4, OUTPUT);
pinMode (poids8, OUTPUT);
heure = millis();
Serial.begin(9600);
}

void loop(){
if ( millis() > heure) {
eteins();
affiche();
heure += 2000;
}
}

void eteins() {
digitalWrite(poids1, LOW);
digitalWrite(poids2, LOW);
digitalWrite(poids4, LOW);
digitalWrite(poids8, LOW);
}

void afficher ( byte chip, byte chiffre ) {
// ce sous-programme reçoit 2 paramètres :
// - le N° de l'afficheur et
// - le chiffre à afficher
byte pin = chip + 10; // pin 11 ou 12 pour afficheur 1 ou 2

// on éteins les segments
digitalWrite(poids1, LOW);
digitalWrite(poids2, LOW);
digitalWrite(poids4, LOW);
digitalWrite(poids8, LOW);

digitalWrite(pin, HIGH);

switch (chiffre) {
case 0 :
break;
case 1 :
digitalWrite(poids1, HIGH);
break;
case 2 :
digitalWrite(poids2, HIGH);
break;
case 3 :
digitalWrite(poids1, HIGH);
digitalWrite(poids2, HIGH);
break;
case 4 :
digitalWrite(poids4, HIGH);
break;
case 5 :
digitalWrite(poids1, HIGH);
digitalWrite(poids4, HIGH);
break;
case 6 :
digitalWrite(poids2, HIGH);
digitalWrite(poids4, HIGH);
break;
case 7 :
digitalWrite(poids1, HIGH);
digitalWrite(poids2, HIGH);
digitalWrite(poids4, HIGH);
break;
case 8 :
digitalWrite(poids8, HIGH);
break;
case 9 :
digitalWrite(poids1, HIGH);
digitalWrite(poids8, HIGH);
break;
}
delay(5);
digitalWrite(pin, LOW);
} // fin du switch

chiffre = (chiffre + 1) %10;
Serial.println(chiffre);
}

Si vous voulez continuer chez vous, je vous suggère un second programme : afficher un chiffre entré par le moniteur série.
Le câblage sera exactement le même.

Décodeur décimal -> 7 segments

Le 7447 décode ses entrées jusqu'à 10 et commande les sorties correspondant aux segments utiles.
Si on lui envoie une valeur supérieure (par exemple 8 et 4), il affiche n'importe quoi.

Il existe d'autres décodeurs qui savent compter en hexadécimal (de 0 à 15).
Pour une valeur d'entrée de 10 à 15, ils affichent les lettres A à F.

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