2010年12月24日 星期五

Arduino 筆記 – Lab7 使用七段顯示器製作倒數功能

實驗目的

控制一顆七段顯示器,在七段顯示器上依序顯示從 9 到 0 的數字,製作數字倒數的效果。

七段顯示器簡介

七段顯示器是用來顯示數字的常用電子元件,在很多地方都可以看到它的身影,例如電子時鐘、溫度顯示器和各種儀表。它外型如下圖,背面一共有10 支接腳:

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(圖片來源: 露天拍賣)

七段顯示器分成共陽極和共陰極兩種,不管是哪一種,內部構造都是由 8 個 LED 發光二極體所組成,其中七個是筆劃,另外一個是小數點,如下圖所示,依順時針方向分別為 a, b, c, d, e, f, g 以及小數點 dp (decimal point):

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要產生數字,方法是點亮指定的 LED。例如要產生數字 0,便點亮 a, b, c, d, e, f 等節段;要產生數字 1,便點亮 b, c 等節段;要產生數字 2,便點亮 a, b, d, e, g 等節段,依此類推。以共陰極而言,0 到 9 這十個阿拉伯數字與各節段的對應表如下:

顯示數字 dp a b c d e f g
0 0 1 1 1 1 1 1 0
1 0 0 1 1 0 0 0 0
2 0 1 1 0 1 1 0 1
3 0 1 1 1 1 0 0 1
4 0 0 1 1 0 0 1 1
5 0 1 0 1 1 0 1 1
6 0 1 0 1 1 1 1 1
7 0 1 1 1 0 0 0 0
8 0 1 1 1 1 1 1 1
9 0 1 1 1 1 0 1 1

如果使用的是共陽極的七段顯示器,上面表格中所有的 1 都要換成 0, 所有的 0 都要換成 1。8 個 LED 連接到背面的接腳,我們為背面 10 接腳作個編號比較好記憶,a, b, c, d, e, f, g, dp 與 10 支接腳的關係圖如下:

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(圖片來源:.NET Micro Framework – More blinking LEDs)

上圖是共陰極型的七段顯示器,3, 8 接腳要接到 GND,如果是共陽極則 3, 8 接腳要接到 +5V。

材料
  • 麵包板 x 1
  • Arduino 主板 x 1
  • 七段顯示器(共陽極或共陰極皆可) x 1
  • 220 ohm 電阻 x 8
  • 單心線 x N
接線
  • 將七段顯示器 3, 8 腳接到 GND (本例使用共陰極,若為共陽極請將 3, 8 腳接到 +5V)
  • 查表將 Arduino 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 接到七段顯示器對應的腳位,並在每支接腳上串接一顆 220 ohm 電阻

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下表為 Arduino 與七段顯示器的腳位對應表:

Arduino 腳位 七段示顯器腳位 (筆劃)
2 7 (A)
3 6 (B)
4 4 (C)
5 2 (D)
6 1 (E)
7 9 (F)
8 10 (G)
9 5 (DP)
電路圖

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程式碼

版本一: 程式比較長,但比較容易懂(_7Segment.pde)

版本二:簡化程式的寫法(_7SegmentV2.pde)

範例照片/影片
動動腦

接上一顆可變電阻,利用可變電阻來控制七段顯示器上的數字。提醒:使用 analogRead() 讀進來的可變電阻數值介於 0 到 1023,可以利用 map() 函式將 0 到 1023 的數值對應為 0 到 9 之間的數值,然後再將數字顯示在七段顯示器上。

延伸閱讀

6 意見:

JAY 提到...

您好 請問板大有接觸過MSP430這顆MCU嗎?

coopermaa 提到...

Hi, MSP430 我接觸的經驗不多,之前 Robofun 機器人論壇有在比較 MSP430 LaunchPad 跟 Arduino 的差別,那時有稍微看了一下 MSP430 LaunchPad 的資料。

我覺得 MSP430 LaunchPad 很不錯,而且 TI 賣得很便宜,相當適合學生族群,是學習單晶片很好的一個管道。

你正在玩 MSP430 Launchpad 嗎?

BTW, TI 的 MSP430 是一系列的 16-bit MCU,不是指某顆 MCU 喔。

小黑蚊 提到...

我想請問動動腦 有解答嗎?

Cooper Maa 提到...

有啊,解不出來嗎?

林昀佑 提到...
作者已經移除這則留言。
Ming-Yi Su 提到...

請問可以幫忙解答一個題目嗎

七段顯示器+兩個按紐

初始值七段顯示0

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