Màn hình 7 đoạn kép được điều khiển bằng chiết áp trong CircuitPython - Thể hiện sự bền bỉ của tầm nhìn: 9 bước (có hình ảnh)

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:33

Dự án này sử dụng một chiết áp để điều khiển màn hình hiển thị trên một vài màn hình LED 7 đoạn (F5161AH). Khi xoay núm chiết áp, số hiển thị thay đổi trong phạm vi từ 0 đến 99. Chỉ một đèn LED sáng bất kỳ lúc nào, rất nhanh, nhưng mắt hoặc máy ảnh không nhận thấy nhấp nháy. Đây là sự bền bỉ của tầm nhìn.

Nhấn nút sẽ làm chậm hành động và bạn có thể thấy các đèn LED riêng lẻ bật và tắt.

Tôi nhận thấy rằng có rất ít Người hướng dẫn sử dụng CircuitPython nên dự án này sử dụng bảng phát triển Adafruit Itsybitsy M4 chạy CircuitPython rất đẹp. Nếu bạn muốn sử dụng Raspberry Pi hoặc bảng phát triển bộ vi xử lý khác, bạn chỉ cần thay đổi các chân và thiết lập của chúng trong tập lệnh.

Bước 1: Những gì chúng tôi cần cho dự án

Phần cứng:

• Adafruit Itsybitsy M4 - một bảng phát triển nhỏ, mạnh mẽ và rẻ tiền
• cáp microUSB - để lập trình từ PC
• breadboard (hoặc dải và sắt hàn)
• cáp jumper breadboard (hoặc dây kết nối và vật hàn)
• một cặp màn hình 7 đoạn F5161AH
• chiết áp 10 K Ohm
• một nút chuyển đổi
• một cặp điện trở 330 Ohm

Phần mềm:

Mu Editor - để viết mã và lập trình bảng

Việc thiết lập Itsybitsy được giải thích tại đây:

Phiên bản mới nhất của CircuitPython:

Thư viện CircuitPython:

Biên tập viên Mu:

Tôi thường xây dựng một dự án với dải bảng sau khi thử nghiệm một vài ý tưởng trên bảng mạch. Điều này có nghĩa là tôi có thể giữ các dự án đã hoàn thành sẵn sàng để trình diễn tại các sự kiện 'show & kể' hoặc để cho học sinh của tôi xem.

Bước 2: Xây dựng mạch

Mỗi màn hình 7 phân đoạn có 10 chân. Các chân trung tâm ở trên cùng và dưới cùng được kết nối bên trong và là cực âm chung. Điều đó có nghĩa là tất cả 8 đèn LED, 7 phân đoạn và một dấu thập phân, trên màn hình chia sẻ một đường chung đến kết nối GND. Điều này phải được thông qua một điện trở 330 Ohm để hạn chế dòng điện. Mỗi chân trong số 8 chân khác là cực dương và được kết nối trực tiếp với các chân đầu ra trên Itsybitsy.

Điều này có nghĩa là chân 13 trên Itsybitsy, điều khiển đoạn trên cùng ở giữa (A), được kết nối với chân 7 trên CẢ HAI màn hình 7 đoạn. Tương tự, chân 12 trên Itsybitsy, điều khiển phân đoạn trên cùng bên phải (B), được kết nối với chân 6 trên CẢ HAI màn hình 7 phân đoạn. Phần còn lại của các cực dương được kết nối tương tự.

Các cực âm chung được kết nối, thông qua điện trở, với các chân D3 và D4 trên Itsybitsy. Chúng KHÔNG được kết nối với GND, vì vậy chúng tôi có thể chọn từng chip hiển thị bằng cách kéo cực âm của chúng xuống thấp để chọn chip cần thiết..

Bước 3: Itsybitsy M4 Pinout

Điều này cho thấy các chân cắm trên Itsybitsy M4 rõ ràng hơn.

Bước 4: Kết nối Stripboard

Điều này sẽ giúp ích cho sự hiểu biết của bạn. Khối kết nối bên trái (đỏ… xám) là cực dương và được kết nối với các chân: D13, D12, D11, D10, D9, D7, Tx và Rx.

Trong cặp kết nối trung tâm; Chân 8, cực âm của màn hình bên trái (hàng chục) được kết nối với D4 thông qua một điện trở. Chân 3, cực âm của màn hình (đơn vị) bên phải được kết nối với D3 thông qua một điện trở. Chúng là 330 Ohm

Quan trọng: Tất cả các bản nhạc dưới màn hình đã bị cắt. Trong bản nhạc thứ 4 từ bên phải có một vết cắt trên hàng thứ 12 tính từ cuối bảng. Nó nằm giữa các dây đen và trắng của bạn

Các kết nối bên phải là:

• Màu trắng đến A0 từ phía bên trái của nút
• Màu xanh lá cây, gạt nước của chiết áp thành A4
• Màu cam đến 3.3v và chân phải của chiết áp - cao cấp
• Màu đen đến GND: bên phải của nút và chân trái trên chiết áp - đầu thấp

Bước 5: Mã: Phần 1 - Thiết lập Ghim kỹ thuật số

Điều này thiết lập các chân kỹ thuật số - cực dương, cực âm và nút. Vòng lặp này là một phương pháp hiệu quả để thiết lập một số chân tương tự.

Bước 6: Mã: Phần 2 - Thiết lập các ghim tương tự và mã các ký tự số

Chỉ một trong các chân tương tự được sử dụng ở đây.

Mỗi dòng của bảng đại diện cho một ký tự duy nhất. 7 chữ cái hoặc số không, từ trái sang phải, đại diện cho các phân đoạn từ A đến G. A '1' có nghĩa là phân đoạn đang BẬT và số 0 là phân đoạn đó TẮT.

Khi bạn đã làm cho dự án này hoạt động, bạn có thể muốn mở rộng bảng để bao gồm a, b, c, d, e và f và sửa đổi mã để hiển thị hệ thập lục phân (cơ số 16).

Bước 7: Mã: Phần 3 - Thủ tục

Đây là nơi công việc thực sự được thực hiện. Đoạn LED sẽ chỉ sáng nếu cực âm THẤP và cực dương CAO.

Phương pháp:

1. chia số thành các thành phần hàng chục và đơn vị của nó
2. kéo cực âm xuống thấp trên một màn hình để bật nó lên và sau đó nhấp nháy từng đoạn một nếu cần
3. kéo cực âm lên cao để tắt màn hình đó
4. lặp lại cho màn hình khác
5. Làm điều này lặp đi lặp lại rất nhanh để người quan sát không thể nhìn thấy nhấp nháy.

Làm chậm mọi thứ nếu nút được nhấn.

Bước 8: Mã: Phần 4 - Vòng lặp chính

Trong một vòng lặp:

• Đọc cái nồi
• Chia tỷ lệ giá trị trong phạm vi từ 0 đến 99
• Hiển thị các chữ số
• Nếu nhấn nút, hãy tăng độ trễ để hiển thị đèn LED nhấp nháy
• Tạm dừng nếu giá trị bằng 0 và nút AND được nhấn

Bước 9: Mã: Tải xuống để tiết kiệm thời gian cho bạn

Ai muốn gõ tất cả những điều đó ra?

Đây là bản tải xuống để giúp bạn tiết kiệm thời gian và lỗi chính tả.