Адресируеми 7-сегментни дисплеи: 10 стъпки (със снимки)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:52

От време на време в мозъка ми се появява някаква идея и си мисля: „как досега това не беше направено?“и през по -голямата част от времето всъщност е било така. В случая с "Адресния 7 -сегментен дисплей" - наистина не мисля, че е направено, поне не така.

През повечето време 7-сегментните дисплеи се оказват много по-сложни, отколкото си мислите, че биха били. По същество просто осветявате куп светодиоди за показване на цифри или букви. Това означава, че трябва да имате контрол над всеки сегмент от всяка цифра, която имате, така че ако имате 4 цифри, това са 4 * 7 = 28 изхода! Да не говорим за окабеляване и резистори. Тогава, след като започнете да шофирате куп от тях, нещата вече не изглеждат толкова прости. Реших да създам прост начин да имате колкото искате или толкова малко 7-сегментни дисплеи, колкото искате, и те са супер модулни. Независимо дали искате 20 или 2, имате нужда само от един ред данни от Arduino, за да ги контролирате. Следвайте, за да видите как съм направил това, или да направите свой собствен, или просто да знаете как работят!

Ако не искате да създавате свои собствени или просто искате да подкрепите проектите с отворен код, които създавам, в момента провеждам кампания за краудфандинг за тези дисплеи на моя уебсайт!

Стъпка 1: Гледайте видеоклипа

Ако научите по -добре, като гледате видеоклипове, аз обяснявам как съм ги изградил и как работят тук.

Не забравяйте да се абонирате!

www.youtube.com/seanhodgins

Стъпка 2: Вземете частите и инструментите

Няма много части, което прави това страхотно, но ще трябва да се справите с запояването с повърхностен монтаж.

Части на дисплей:

• 1 x Персонализирана печатна платка - Вземете файловете от GitHub или Поръчайте чрез PCBWay
• 3 x WS2811 - Adafruit
• 1 x 7 сегментен дисплей - трябва да бъде общ анод! Sparkfun ги има
• 3 x 33OHM резистор 0805 - Digikey
• 3 x 1uF кондензатор 0805 - Digikey
• 1 x 3 -пинов правоъгълен хедър - женски - Digikey
• 1 х 3 -пинов правоъгълен хедър - мъжки - Digikey

Инструменти:

• Поялник
• Фурна за повторно подаване или горещ въздух (по избор, но по -лесно)
• Припой паста или запояване

Ако искате да пропуснете изграждането и просто да си купите няколко, отидете тук

shop.idlehandsdev.com/products/addressable-7-segment-display

Стъпка 3: Започнете с компоненти за повърхностен монтаж

На гърба нанесете паста за запояване. Това са наистина прощаващи компоненти, така че би било добър проект да започнете, ако никога не сте пренасочвали компоненти за повърхностен монтаж. След като нанесете спояващата паста, поставете капачките, резисторите и накрая WS2811. Следвайте маркировките на дъската.

Стъпка 4: Пренасочете

Извадете горещия въздух или натопете отново фурната, загрейте ги, докато всички запояващи пасти залепнат. Ако нямате горещ въздух или фурна за презареждане, можете да използвате поялник и спойка. Това е по -досадно, но напълно осъществимо. Имам видео за това, ако искате да знаете някои техники. Вижте тук:

Стъпка 5: Добавете Pin Headers

Редът на стъпките, в които е този Instructable, е важен. След това щифтовите заглавки трябва да бъдат запоени, защото техните подложки скоро ще бъдат скрити под 7-сегментния компонент на дисплея. Таблото ви показва в коя посока отиват мъжките и женските щифтове. Опитайте се да ги направите прави!

Стъпка 6: Запояйте 7-сегментния дисплей

Накрая трябва да запояваме 7-сегментния компонент на дисплея. Уверете се, че е в правилната ориентация, като следвате посоката на коприната.

След като приключите с запояването, почистете дъската с любимия си почистващ препарат и сте готови!

Стъпка 7: Как работи хардуерът

IC WS2811 може да управлява 3 светодиода с променлив ток. Обикновено това са червени, зелени и сини светодиоди, за да могат да правят хиляди различни цветове. В случая на 7-сегментния дисплей, ние използваме 3 WS2811, за да контролираме яркостта на 8 различни сегмента на 7-сегментния дисплей. Два от WS2811 са свързани към 3 сегмента, а последният е свързан към 2 сегмента, като един остава. Останалият всъщност е свързан с ненаселен светодиод, който според мен би могъл да бъде полезен за нещо.

Начинът, по който WS2811 е адресируем, е, че той може да предава данни от един WS2811 на друг. Така че, когато изпращате низ от битове (данни), той ще вземе собствена информация за това какви светодиоди да включи и ще предаде известна информация на следните WS2811, докато всички те получат информацията. Това означава, че този метод на комуникация изисква само един ред данни. След като данните са получени за единичната цифра, тя избутва данните към следващите три. На изображението по -горе има много опростена схема. Безплатният зелен проводник е това, което излиза на следващия дисплей.

Стъпка 8: Как работи демонстрационната програма

Бързо съставих програма Arduino, за да демонстрирам как да показвам нещата на адресируемия 7-сегментен дисплей. Той използва библиотеката Adafruit NeoPixel за контрол на дисплеите с номера. По същество той превръща всяка цифра в 3 неопиксела. Можете да изпратите една цифра към един дисплей и да контролирате яркостта му, като просто напишете:

writeDigit (DisplayNumber, Number, Brightness);

Номерът на дисплея е числото отдясно наляво, на който дисплей искате да напишете, започвайки с 0. Номер е действителният номер, който искате да се покаже на дисплея от 0-9, а яркостта е стойност от 0-255 за това как ярко, което искате да бъде.

Всеки път, когато искате да опресните дисплеите, трябва да изпратите:

segments.show ();

Тъй като тук не се извършва мултиплексиране, става много лесно да се правят неща като пулсиране на числата, затъмняване на тях, създаване на готини анимации.

Няма самостоятелна библиотека, но скоро ще работя върху такава. Ако искате да допринесете за проекта и да напишете библиотека, не се колебайте да се свържете с мен и ще ви изпратя няколко дисплея.

Стъпка 9: Свържете ги Дейзи заедно

Втора награда в конкурса за печатни платки