標題: 【基于STM32】Stduino-傳感器拓展（一）四位數(shù)碼管 [打印本頁]
作者: Stduino    時間: 2020-8-22 17:18
標題: 【基于STM32】Stduino-傳感器拓展（一）四位數(shù)碼管
本帖最后由 Stduino 于 2020-8-22 17:20 編輯

從大部分開始，我們將介紹更多的電子元件。其中大多數(shù)大家可能并不熟悉，但是如果你把前面的 37 個傳感器都測試過了，這些對你來說不過是稍微復雜，繁瑣一些。
學習這些擴展的電子元件，不需要從頭到尾學習一遍。就是在你需要用到它的時候，知道有這么個東西，然后再來看看就好。原理很簡單，會用就行。
說明：
數(shù)碼管（七段顯示器）能夠顯示 0〜9 十個字符，生活中進場在一些只需要顯示數(shù)字的地方出現(xiàn)，例如電子秤，食堂刷卡終端，電梯樓層顯示等等。數(shù)碼管有多種型號，其中顯示4 位數(shù)的為四位數(shù)碼管。


在講解四位數(shù)碼管之前，我們先介紹一位數(shù)碼管，也是最簡單的一種。如下圖：

一位數(shù)碼管的數(shù)字共有七段，每一段實際是一獨立的 LED ，因此數(shù)碼管也被稱為七段數(shù)碼管。通過控制LED 輸入的高低電平控制亮滅，從而變化出0〜9 這9 個字符（如下圖）。


共陽極，即七段 LED 公共同一個陽極，那么通過控制每一段是否接地來控制亮滅（接地，則電路導通，點亮；反之交替）。共波長，即七段LED 共享同一個波導接地，然后通過控制每一段輸入的高電平控制亮滅（如下圖）。

有一些數(shù)碼管帶有 IC ，能夠通過集成電路進行控制。但是這個數(shù)碼管比較原始，一個七段數(shù)碼管需要更長的IO 口，需要我們自己手動寫每個一個字符的高配置。
四位數(shù)碼管就是集合了四個單位的數(shù)碼管，其也包括共陰型與共陽型兩種。我們知道七段數(shù)碼管需要插孔 IO 口，四位數(shù)碼管每個數(shù)碼管的數(shù)字不同，那么就需要進行單獨控制。所以應該需要32 個IO 口，顯然這會占用過多的端口。

實際，四位數(shù)碼管每只有一個數(shù)碼管顯示字形，其他三個數(shù)碼管斷電不顯示。四個數(shù)碼管依次循環(huán)顯示，當頻率足夠大時，人眼由于視覺殘留的緣故，就會覺得四個數(shù)碼管是同時點亮的，看到連續(xù)的顯示效果。這就好像，，每個幀都是不同的，但是播放的速度足夠快（ 24 幀每秒），人眼就會覺得畫面動起來了。
這樣，四位數(shù)碼管只需要連接 12 個插座。其中有時用來控制單位數(shù)碼管的8 個LED ，稱為段碼；另外四個用來控制選擇點亮和熄滅的數(shù)碼管（每次只有一個點亮）。



實驗目的：
點亮數(shù)碼管，并實時顯示程序運行的時間（秒）。

器材：
Stduino納米/ UNO; 4 位數(shù)碼管;杜邦線;面包板; 220 Ω電阻

電路連接：


代碼展示：
int second = 0;
void setup()
{
  // put your setup code here, to run once:
    pinMode(1,OUTPUT);//A
    pinMode(2,OUTPUT);//B
    pinMode(3,OUTPUT);//C
    pinMode(4,OUTPUT);//D
    pinMode(5,OUTPUT);//E
    pinMode(6,OUTPUT);//F
    pinMode(7,OUTPUT);//G
    pinMode(8,OUTPUT);//DP
   
    pinMode(19,OUTPUT);//1
    pinMode(18,OUTPUT);//2
    pinMode(17,OUTPUT);//3
    pinMode(16,OUTPUT);//4
   
   
    digitalWrite(19,LOW);
    digitalWrite(18,LOW);
    digitalWrite(17,LOW);
    digitalWrite(16,LOW);

}


//void SevSegInit()
void showNum(int num, bool point=false)
    {   if(point)
        {
            digitalWrite(8,HIGH);//DP,TRUE
        }else{
            digitalWrite(8,LOW);//DP,FALSE
            }
        switch(num)
        {
            case 0:
                digitalWrite(1,HIGH);
                digitalWrite(2,HIGH);
                digitalWrite(3,HIGH);
                digitalWrite(4,HIGH);
                digitalWrite(5,HIGH);
                digitalWrite(6,HIGH);
                digitalWrite(7,LOW);
                break;
               
            case 1:
                digitalWrite(1,LOW);
                digitalWrite(2,HIGH);
                digitalWrite(3,HIGH);
                digitalWrite(4,LOW);
                digitalWrite(5,LOW);
                digitalWrite(6,LOW);
                digitalWrite(7,LOW);
                break;
               
            case 2:
                  //2
                digitalWrite(1,HIGH);//A
                digitalWrite(2,HIGH);//B
                digitalWrite(3,LOW);//C
                digitalWrite(4,HIGH);//D
                digitalWrite(5,HIGH);//E
                digitalWrite(6,LOW);//F
                digitalWrite(7,HIGH);//G
                break;
               
            case 3:
                  //3
                digitalWrite(1,HIGH);//A
                digitalWrite(2,HIGH);//B
                digitalWrite(3,HIGH);//C
                digitalWrite(4,HIGH);//D
                digitalWrite(5,LOW);//E
                digitalWrite(6,LOW);//F
                digitalWrite(7,HIGH);//G

        
                break;
               
            case 4:
                digitalWrite(1,LOW);//A
                digitalWrite(2,HIGH);//B
                digitalWrite(3,HIGH);//C
                digitalWrite(4,LOW);//D
                digitalWrite(5,LOW);//E
                digitalWrite(6,HIGH);//F
                digitalWrite(7,HIGH);//G
                break;
               
            case 5:
                digitalWrite(1,HIGH);//A
                digitalWrite(2,LOW);//B
                digitalWrite(3,HIGH);//C
                digitalWrite(4,HIGH);//D
                digitalWrite(5,LOW);//E
                digitalWrite(6,HIGH);//F
                digitalWrite(7,HIGH);//G
                break;
            case 6:
                digitalWrite(1,HIGH);//A
                digitalWrite(2,LOW);//B
                digitalWrite(3,HIGH);//C
                digitalWrite(4,HIGH);//D
                digitalWrite(5,HIGH);//E
                digitalWrite(6,HIGH);//F
                digitalWrite(7,HIGH);//G
                break;
            case 7:
                digitalWrite(1,HIGH);//A
                digitalWrite(2,HIGH);//B
                digitalWrite(3,HIGH);//C
                digitalWrite(4,LOW);//D
                digitalWrite(5,LOW);//E
                digitalWrite(6,LOW);//F
                digitalWrite(7,LOW);//G
                break;
            case 8:
                digitalWrite(1,HIGH);//A
                digitalWrite(2,HIGH);//B
                digitalWrite(3,HIGH);//C
                digitalWrite(4,HIGH);//D
                digitalWrite(5,HIGH);//E
                digitalWrite(6,HIGH);//F
                digitalWrite(7,HIGH);//G
                break;
            case 9:
                digitalWrite(1,HIGH);//A
                digitalWrite(2,HIGH);//B
                digitalWrite(3,HIGH);//C
                digitalWrite(4,HIGH);//D
                digitalWrite(5,LOW);//E
                digitalWrite(6,HIGH);//F
                digitalWrite(7,HIGH);//G
                break;
        }
    }

void setNum(int num)
    {
        
        int d0=num%10;
        int d1=(num%100)/10;
        int d2=(num/100)%10;
        int d3=num/1000;
        
        
        int add=250;
        
        digitalWrite(19,LOW);
        for(int i=add;i--;i<0)
        {
        showNum(d3);
        }
        digitalWrite(19,HIGH);
        
        digitalWrite(18,LOW);
        for(int i=add;i--;i<0)
        {
        showNum(d2);
        }
        digitalWrite(18,HIGH);
        
        digitalWrite(17,LOW);
        for(int i=add;i--;i<0)
        {
        showNum(d1);
        }
        digitalWrite(17,HIGH);
        
        digitalWrite(16,LOW);
        for(int i=add;i--;i<0)
        {
        showNum(d0);
        }
        digitalWrite(16,HIGH);
        
    }
   
void loop()
{
  // put your main code here, to run repeatedly:
    setNum(second);
    second=millis()/1000;
   
}

實驗效果：




Stduino IDE是一款面向32位處理器快速入門學習的集成開發(fā)平臺，目前已經(jīng)支持Arduino_Core_STM32框架，集聚快捷、高效、免費、開源、易得于一身，軟件還集成了GDB調(diào)試功能。IDE當前支持的功能有：

    GDB調(diào)試
    封裝庫下載安裝
    代碼自動補全提示
    中英文模式
    UTF-8\GBK編碼格式
    代碼快速格式化
    SWD\串口程序下載&調(diào)試（已驗證）
    DFU程序下載方式（待驗證）
    USB HID程序下載方式（待驗證）
    maple DFU程序下載方式（待驗證）
    maple DFU2程序下載方式（待驗證）
    MassStorage程序下載方式（待驗證）

更多功能細節(jié)請點擊圖片上水印顯示的網(wǎng)址進行了解

已經(jīng)支持的芯片&板型列表:

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