Как использовать общий анод 7-сегментный, 4-значный дисплей?

Как дополнение к ответу Павла, я написал короткую программу для показа как управлять 7-сегментным 4-значным дисплеем его фигуры:

Это фактически общий дисплей катода, поэтому программа предполагает, что, а также конкретную проводку рисунка. Интересная часть функцию refresh_display () , которая должна вызываться периодически. Алгоритм выглядит следующим образом:

• диск 7 анодов с соответствующими сигналами для одной из цифр мы хотим показать
• установите HIGH вывод, который управляет катодом этой цифры через NPN-транзистор
• подождите 2,5 мс (для частоты обновления 100 Гц)
• установить <код> LOW выход управляющего катода
• перейдите к следующей цифре.

Следует отметить, что ожидание выполняется без блокировки CPU, используя метод, описанный в Blink Without Задержка Ардуино руководство. Вот программа:

const int NB_DIGITS     = 4; //4-digit display
const int FIRST_ANODE   = 2; //anodes a..g on pins 2..8
const int FIRST_CATHODE = 9; //cathodes, right to left, on pins 9..12

// Digits to display, from right to left.
uint8_t digits[NB_DIGITS];

// Set all the used pins as outputs.
void init_display()
{
    for (int i = 0; i < 7; i++)
        pinMode(FIRST_ANODE + i, OUTPUT);
    for (int i = 0; i < NB_DIGITS; i++)
        pinMode(FIRST_CATHODE + i, OUTPUT);
}

// This should be called periodically.
void refresh_display()
{
   //Our 7-segment "font".
    static const uint8_t font[10] = {
        //abcdefg
        0b1111110,//0
        0b0110000,//1
        0b1101101,//2
        0b1111001,//3
        0b0110011,//4
        0b1011011,//5
        0b1011111,//6
        0b1110000,//7
        0b1111111,//8
        0b1111011 //9
    };

   //Wait for 2.5 ms before switching digits.
    static uint32_t last_switch;
    uint32_t now = micros();
    if (now - last_switch < 2500) return;
    last_switch = now;

   //Switch off the current digit.
    static uint8_t pos;
    digitalWrite(FIRST_CATHODE + pos, LOW);

   //Set the anodes for the next digit.
    pos = (pos + 1) % NB_DIGITS;
    uint8_t glyph = font[digits[pos]];
    for (int i = 0; i < 7; i++)
        digitalWrite(FIRST_ANODE + i, glyph & 1 << (6-i));

   //Switch digit on.
    digitalWrite(FIRST_CATHODE + pos, HIGH);
}

/***********************************************************************
 * Example usage.
 */

void setup()
{
    init_display();
}

void loop()
{
    uint32_t now = millis();

   //Change the number displayed every second.
    static uint32_t last_change;
    if (now - last_change >= 1000) {
        digits[3] = digits[2];
        digits[2] = digits[1];
        digits[1] = digits[0];
        digits[0] = (digits[0] + 1) % 10;
        last_change = now;
    }

    refresh_display();
}

Павел предоставил ссылку на учебник по Parallax что предполагает использование Multiplex7Seg Библиотека Ардуино. Эта библиотека более общая, чем пример кода выше, поскольку он не делает предположений о используемых штифтах. Но большой разница между библиотекой и этим кодом в том, как тайминги управляются:

• Библиотека управляется прерыванием переполнения таймера 2. Это должно обеспечивают очень устойчивое время, за счет наличия одного таймера посвященный этой работе.
• Приведенный выше код полагается на пользователя, вызывающего refresh_display () часто достаточно. Он не требует выделенных аппаратных ресурсов, но он не очень хорошо работает с программами, которые занимают слишком много времени для loop () : it вам не понравится вызывать delay () .

Я попробую и проведу вас через полные основы светодиодов и т. Д. Поскольку 4-значные 7-сегментные дисплеи представляют собой комбинацию нескольких «светодиодных технологий».

Светодиодные индикаторы

Светодиоды или светодиоды - одна из самых интересных вещей в Arduino.

По сути, они просты в использовании, активируют их, и они загорятся.

Они могут быть раздражающими, потому что у них есть какая-то полярность, а это значит, что они будут работать только тогда, когда вы подключите их правильно. Если вы отмените положительное и отрицательное напряжение, они вообще не загорятся.

Раздражающе, это так же полезно.

Катод против анода

На традиционном светодиоде длинным выводом является (+), анод. Другой вывод - (-) катод.

«Или, если кто-то обрезает ноги, попробуйте найти плоский край на внешнем корпусе светодиода. Пинц, ближайший к плоскому краю, будет отрицательным, катодный штырь». - Sparkfun

Source: https://learn.sparkfun.com/tutorials/polarity/diode-and-led-polarity

Основная проводка

Я не уверен, правильно ли это, так как я разорвал изображение из Интернета.

Проводка светодиода довольно проста, анод (+) подключается к положительному напряжению, предпочтительно через резистор ограничения тока. Катод (-) соединяется с землей (с резистором ограничения тока, если у вас его нет на положительной стороне).

Токоограничивающий резистор предотвратит замыкание светодиода, повреждая светодиод или микроконтроллер/Arduino.

Несколько светодиодов, матриц, светодиодов RGB

С несколькими светодиодами вы часто используете их с положительной стороной, подключенной (+), «общим анодом» или все, подключенными к (-) «общему катоду».

В принципе, это сведено к этому.

Для общего катода вы подаете ток на контакты, которые вы хотите включить.

Для общего анода вы пропускаете ток через светодиод.

Мультиплексирование (несколько цифр, 7 сегментов)

You should check out the tutorial of parallax: http://learn.parallax.com/4-digit-7-segment-led-display-arduino-demo

Когда у вас много светодиодов, часто разумно «мультиплексировать» их. Обычно вы быстро проходите «группы» светодиодов, так что похоже, что все они одновременно включены.

Обычно вы опускаетесь от колонки светодиодов и тока питания к отдельным светодиодам ряда.

Или вы подаете ток в столбец светодиодов и ток стока от отдельных светодиодов ряда.

Чтобы вы могли выбрать, какой столбец активироваться, и какие светодиоды этой колонки загорятся. Быстрое изменение этих столбцов/строк позволит вам управлять несколькими светодиодами с гораздо меньшим количеством контактов.

Для этого даже есть контроллеры дисплея, если вы не хотите заботиться о переключении в вашем программном обеспечении.

Поэтому, когда у вас есть 4-значный мультиплексированный сегмент 7, общий анод

Диаграмма будет примерно такой:

http://www.mytutorialcafe.com/Microcontroller%20Application%20C%207segmen.htm