Digitaler Zähler mit sieben Segment mit Arduino Nano
Dieser Artikel deckt den folgenden Inhalt ab:
- 1: Einführung in Seven Segment
- 2: sieben Segment -Pinout
- 3: Arten von sieben Segment
- 4: So überprüfen Sie ein sieben Segment, der eine gemeinsame Anode oder eine gemeinsame Kathode ist
- 5: sieben Segment mit Arduino -Nano anpassen
- 5.1: Schema
- 5.2: Hardware
- 5.3: Installation der erforderlichen Bibliothek
- 6: Entwerfen eines sieben Segments 0 bis 9 mit Arduino Nano und Pushbutton
- 6.1: Code
- 6.2: Ausgabe
1: Einführung in Seven Segment
Ein sieben Segment kann numerische Informationen mit einem Mikrocontroller-Programm anzeigen. Es besteht aus sieben einzelnen Segmenten, von denen jede unabhängig voneinander beleuchtet oder ausgeschaltet werden kann.
Ein sieben Segment-Display funktioniert, indem verschiedene Kombinationen seiner sieben Segmente aufgeführt werden, um numerische Zeichen anzuzeigen. Jedes Segment wird durch einen einzelnen Stift gesteuert, der ein- oder ausgeschaltet werden kann, um das gewünschte numerische Zeichen zu erzeugen. Wenn die Segmente in der richtigen Kombination beleuchtet werden, ist der numerische Charakter für den Betrachter sichtbar.
Bei Verwendung eines Arduino-Mikrocontroller zur Steuerung eines sieben Segment-Displays sendet der Arduino Signale an die spezifischen Stifte auf dem sieben Segment-Display und gibt an, welche Segmente ein- oder ausschalten sollen, um ein bestimmtes numerisches Zeichen anzuzeigen.
2: sieben Segment -Pinout
Das sieben Segment-Display hat normalerweise 10 Stifte mit einem Stift für jedes Segment, einen für die Dezimalzahl und zwei gemeinsame Stifte. Hier ist eine Tabelle der typischen Pinout:
| PIN Nummer | Pin -Name | Beschreibung |
| 1 | B | Obere rechte LED -Stift |
| 2 | A | Oberste LED -Stift |
| 3 | VCC/GND | GND/VCC hängt von der Konfiguration ab - gemeinsame Kathode/Anode |
| 4 | F | Oben linke LED -Stift |
| 5 | G | Middle LED -Stift |
| 6 | dp | DOT -LED -PIN |
| 7 | C | Unten rechte LED -Stift |
| 8 | VCC/GND | GND/VCC hängt von der Konfiguration ab - gemeinsame Kathode/Anode |
| 9 | D | Untere LED -Stift |
| 10 | e | Unten linke LED -Stift |
Jedes Segment ist als als bezeichnet als als a, b, c, d, e, f Und G. Der gemeinsame Stift wird normalerweise verwendet, um alle Segmente gleichzeitig zu kontrollieren. Der gemeinsame Stift ist entweder aktiv niedrig oder aktiv hoch Abhängig vom Display.
3: sieben Segmenttypen
Sieben Segment kann in 2 Typen kategorisiert werden:
- Gemeinsame Kathode
- Gemeinsame Anode.
1: in a Gemeinsame Kathode Alle negativen LED -Segmentanschlüsse sind verbunden.
2: in a Gemeinsame Anode Sieben Segment Alle positiven LED -Segmentanschlüsse sind miteinander verbunden.
4: So überprüfen Sie ein sieben Segment, der eine gemeinsame Anode oder eine gemeinsame Kathode ist
Um die Art der sieben Segmente zu überprüfen, benötigen wir nur ein einfaches Werkzeug - Multimeter. Befolgen Sie die Schritte, um die Art der sieben Segmentanzeige zu überprüfen:
- Halten Sie die sieben Segment-Anzeige fest in der Hand und identifizieren Sie es Pin 1 Verwenden der oben erläuterten Pinout.
- Nehmen Sie einen Multimeter. Nehmen Sie für positiv rote Blei an (+) und schwarzes Blei von Multimeter für negativ (-).
- Stellen Sie Multimeter auf den Kontinuitätstest fest.
- Nach dieser Überprüfung kann die Funktionsweise des Messgeräts überprüft werden, indem sowohl positive als auch negative Leads berührt werden. Ein Piepton -Sound wird erzeugt, wenn das Messgerät ordnungsgemäß funktioniert. Ansonsten ersetzen Sie die Batterien in Ihrem Multimeter durch einen neuen.
- Legen Sie schwarzer Blei auf Pin 3 oder 8 des Multimeters. Beide Stifte sind häufig und intern verbunden. Wählen Sie einen Stift aus.
- Stellen Sie nun den roten oder positiven Vorsprung des Multimeters auf andere Stifte von sieben Segmenten wie 1 oder 5 ein.
- Nach dem Berühren der roten Sonde, wenn ein Segment leuchtet, ist das sieben Segment a Gemeinsame Kathode.
- Wenden Sie die Multimeter -Leads, wenn kein Segment leuchtet.
- Schließen Sie nun die rote Kleidung an Pin 3 oder 8 an.
- Danach schwarz oder negatives Blei auf die verbleibenden Stifte des Displays. Wenn nun eines der Segmente des Displays leuchtet, dann sind die sieben Segmente Gemeinsame Anode. Wie bei COMANODE sind alle positiven Stifte der Segmente häufig, und die verbleibenden Negativversorgung werden verbleiben.
- Wiederholen Sie die Schritte, um alle anderen Anzeigensegmente einzeln zu überprüfen.
- Wenn eines der Segmente nicht leuchtet, dann wird es sein Defekt.
Hier ist ein Referenzbild für einen sieben Segment-Test mit a Multimeter. Wir können sehen Gemeinsame Anode sieben Segment:
5: sieben Segment mit Arduino -Nano anpassen
Um ein sieben Segment-Display mit einem Arduino-Nano zu verkürzen, benötigen Sie die folgenden Materialien:
- Ein Arduino Nano -Mikrocontroller
- Ein Sieben-Segment-Display
- Ein Druckknopf
- Ein Brotbrett
- Jumperdrähte
Arduino -Nano -Schnittstellen mit sieben Segment -Anzeigen in mehreren einfachen Schritten.
1: Schließen Sie zunächst das Sieben-Segment-Display an das Breadboard an.
2: Schließen Sie den Arduino-Nano als nächstes mit einem sieben Segment-Display mit Drähten an. Der Arduino Nano wird verwendet, um Signale an das sieben Segment-Display zu senden, wodurch er mitgeteilt wird, welche Segmente ein- oder ausschalten sollen.
3: Schreiben Sie nun einen Arduino -Code in IDE. Das Programm muss Signal.
4: Die Arduino -IDE bietet eine Bibliothek, mit der wir den Status jedes Segments einfach mit einfachen Befehlen steuern können.
5: Sobald das Programm geschrieben und in den Arduino-Nano hochgeladen wurde, sollte das sieben Segment-Display die numerischen Zeichen gemäß dem Programm angezeigt werden.
5.1: Schema
Um einen Druckknopfschalter mit sieben Segmenten zu entwerfen. Die Verwendung des folgenden Referenzschemas verbindet Ihr Arduino -Nano -Board mit einem Sieben -Segment -Display.
Im Folgenden finden Sie die Pinout -Tabelle für die Arduino -Nano -Verbindung mit einem einzigen sieben Segment -Display. Ein Druckknopf ist ebenfalls angeschlossen bei D12:
| PIN Nummer | Pin -Name | Arduino Nano Pin |
| 1 | B | D3 |
| 2 | A | D2 |
| 3 | Com | GND/VCC hängt von der Konfiguration ab - gemeinsame Kathode/Anode |
| 4 | F | D7 |
| 5 | G | D8 |
| 6 | dp | DOT -LED -PIN |
| 7 | C | D4 |
| 8 | Com | GND/VCC hängt von der Konfiguration ab - gemeinsame Kathode/Anode |
| 9 | D | D5 |
| 10 | e | D6 |
5.2: Hardware
Das folgende Bild zeigt die Hardware von Arduino Nano, die mit Druckknopf und sieben Segment verbunden ist:
5.3: Installation der erforderlichen Bibliothek
Nachdem wir sieben Segmente angeschlossen haben, müssen wir eine Bibliothek in der Arduino -IDE installieren. Mit dieser Bibliothek können wir Arduino Nano problemlos mit sieben Segmenten programmieren.
Gehen Sie zur Suche nach Bibliotheksmanager nach Sevseg Bibliothek und installieren Sie es in Arduino IDE.
6: Entwerfen eines sieben Segments 0 bis 9 mit Arduino Nano und Pushbutton
Um einen Echtzeitschalter von 0 bis 9 mit Arduino Nano zu entwerfen, ist ein Druckknopf erforderlich. PushButton sendet ein Signal am digitalen Pin von Arduino Nano, das eine Ziffer für sieben Segmente anzeigt. Jedes Mal, wenn der Taste gedrückt wird, wird eine Ziffer in sieben Segmenten erhöht.
6.1: Code
Offene IDE und verbinden Sie Arduino Nano. Lade danach den angegebenen sieben Segmentcode in Arduino Nano:
#include "Sevseg.H " /*enthalten sieben Segmentbibliothek* /Sevseg Sevseg; /*Sieben Segmentvariable*//
int state1; /*Variable zum Speichern von PushButton State*/
int count = 0; /*Variable, die den Zählerwert speichert*/
#define button1 12 / *Arduino Nano Pin für PushButton * /
void setup ()
PinMode (Taste1, input_pullup); /*Schaltfläche als Eingabe zuweisen*/
Byte Sevensegmente = 1; /*Anzahl von sieben Segmenten, die wir verwenden*/
Byte CommonPins [] = ; /*Definieren Sie gemeinsame Stifte*///
byte ledsmentpins [] = 2,3,4,5,6,7,8; /*Arduino Nano Digitale Stifte definiert für sieben Segmentsequenz Pin A bis G*/
bool resistorsonsegmente = true;
Sevseg.begin (Common_anode, Sevensegmente, CommonPins, LedSegmentpins, Widerständesesegmente);/ *Konfiguration des sieben Segments *///
Sevseg.SetBrightness (80); /*Helligkeit von sieben Segment*//
void Loop ()
state1 = digitalread (button1); /*Lesen Sie PushButton State*//
if (state1 == niedrig) /*Niedriger Status, wenn der Drucktaste gedrückt wird* /
zählen ++; /*Anzeigewert um 1*///
Sevseg.setNumber (count); /*Zeigen Sie den Zählwert an*/
Sevseg.RefreshDisplay (); / *7-Segment aktualisieren */
Verzögerung (300);
if (count == 10)
count = 0;
Sevseg.setNumber (count);/*Zeigen Sie den Zählwert*/an
Sevseg.RefreshDisplay ();/* Aktualisieren Sie 7-Segment*/
Code begann mit dem Anruf die Sevseg Bibliothek. Hier haben wir zwei Variablen erstellt State1 Und zählen. Beide Variablen speichern den aktuellen Zustand des Pushbuttons bzw. sieben Segmentwert.
Danach haben wir die Anzahl der Segmente definiert, die wir mit Arduino Nano verwenden. LED -Segmentstifte sind für Arduino Nano Boards definiert. Ändern Sie den PIN gemäß der Art von Arduino -Nano, die Sie verwenden.
Jeder der digitalen Stifte von Arduino Nano kann verwendet werden.
Als nächstes, wie wir die verwenden Gemeinsame Anode Geben Sie ein, also haben wir es im Code definiert.
Im Falle von Gemeinsame Kathode Ersetzen Sie es durch den folgenden Code.
Endlich eine Wenn Es wird eine Bedingung verwendet, die den aktuellen Status des Pushbuttons überprüft, und jedes Mal, wenn wir den Taste drücken 1. Dies wird bis zur zählen Der variable Wert wird zu 10. Danach wird es wieder von 0 initialisiert.
6.2: Ausgabe
Ausgabe zeigt Ziffern, die von 0 bis 9 gedruckt wurden.
Abschluss
Zusammenfassend ist der Arduino-Nano ein vielseitiger Mikrocontroller, der leicht programmiert werden kann, um einen digitalen Zähler mithilfe einer Sieben-Segment-Anzeige mit einer Druckschaltfläche zu erstellen. Dieses Setup ermöglicht eine kompakte und benutzerfreundliche Möglichkeit, numerische Daten anzuzeigen. Insgesamt ist der Arduino Nano ein leistungsstarkes Tool zum Erstellen von einfachen, aber effektiven digitalen Zählsystemen.