Adresovatelné 7segmentové displeje: 10 kroků (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:22

Každý tak často mi v mozku klikne nějaký nápad a já si říkám: „Jak to, že se to ještě neudělalo?“a většinou to tak skutečně bylo. V případě „adresovatelného 7segmentového displeje“- opravdu si nemyslím, že by to bylo provedeno, alespoň ne takhle.

Sedmisegmentové displeje jsou většinou mnohem komplikovanější, než byste si mysleli. V podstatě jen rozsvítíte spoustu LED diod pro zobrazení čísel nebo písmen. To znamená, že musíte mít kontrolu nad každým segmentem každé číslice, kterou máte, takže pokud máte 4 číslice, jsou to 4 * 7 = 28 výstupů! Nemluvě o zapojení a odporech. Poté, co s nimi začnete jezdit, už to nevypadá tak jednoduše. Rozhodl jsem se vytvořit jednoduchý způsob, jak mít tolik nebo jen málo 7-segmentových displejů, kolik chcete, a jsou super modulární. Ať už chcete 20 nebo 2, k jejich ovládání potřebujete pouze jednu datovou linku z Arduina. Sledujte, jak se mi to povedlo, nebo si vytvořte vlastní, nebo prostě víte, jak fungují!

Pokud se vám nechce vyrábět vlastní, nebo máte jen chuť podporovat open source projekty, které vytvářím, právě provozuji crowdfundingovou kampaň pro tyto displeje na mém webu!

Krok 1: Podívejte se na video

Pokud se lépe sledujete sledováním videí, vysvětlím vám, jak jsem je vytvořil a jak zde fungují.

Nezapomeňte se přihlásit k odběru!

www.youtube.com/seanhodgins

Krok 2: Získejte díly a nástroje

Neexistuje mnoho částí, což je to skvělé, ale s pájením na povrchovou montáž budete muset být v pořádku.

Díly na displej:

• 1 x vlastní PCB - získejte soubory z GitHubu nebo si objednejte přes PCBWay
• 3 x WS2811 - Adafruit
• 1 x 7segmentový displej - musí být společnou anodou! Sparkfun je má
• 3 x 33OHM odpor 0805 - Digikey
• 3 x 1uF kondenzátor 0805 - Digikey
• 1 x 3pinový pravoúhlý záhlaví - žena - Digikey
• 1 x 3pinový pravoúhlý záhlaví - Muž - Digikey

Nástroje:

• Páječka
• Reflow trouba nebo horký vzduch (volitelně, ale snadněji)
• Pájecí pasta nebo pájka

Pokud chcete přeskočit stavbu a koupit si pár, jděte sem

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

Krok 3: Začněte s komponentami pro povrchovou montáž

Na zadní stranu naneste pájecí pastu. To vše jsou opravdu shovívavé součásti, takže by bylo dobré začít, pokud jste nikdy nepřetvořili součásti pro povrchovou montáž. Po nanesení pájecí pasty nasaďte krytky, odpory a nakonec WS2811. Řiďte se značením na tabuli.

Krok 4: Reflow

Vytáhněte horkovzdušnou troubu nebo přetavte troubu, zahřejte je, dokud se všechny pájecí pasty neztuhnou. Pokud nemáte horkovzdušnou nebo reflow troubu, můžete použít páječku a pájku. Je to únavnější, ale zcela proveditelné. Mám k tomu video, pokud chcete znát nějaké techniky. Podívejte se zde:

Krok 5: Přidejte záhlaví pinů

Pořadí kroků, ve kterých je tento Instructable, je důležité. Záhlaví pinů je třeba pájet dále, protože jejich pady budou brzy skryty pod komponentou 7segmentového displeje. Deska vám ukáže, jakým směrem se vydávají hlavičky pinů mužského a ženského pohlaví. Zkuste je uvést na pravou míru!

Krok 6: Pájejte 7segmentový displej

Nakonec musíme pájet na komponentu 7segmentového displeje. Dbejte na správnou orientaci sledováním směru sítotisku.

Jakmile pájení skončíte, očistěte desku svým oblíbeným čističem a máte hotovo!

Krok 7: Jak funguje hardware

WS2811 IC je schopen napájet 3 LED diody s proměnným proudem. Obvykle se jedná o červenou, zelenou a modrou LED, které dokáží vytvořit tisíce různých barev. V případě 7segmentového displeje používáme 3 WS2811 k ovládání jasu 8 různých segmentů 7segmentového displeje. Dva z WS2811 jsou připojeny ke 3 segmentům a poslední je připojen ke 2 segmentům, přičemž jeden zbývá. Zbývající je ve skutečnosti připojen k neobydlené LED, o které jsem si myslel, že by mohla být pro něco užitečná.

Adresovatelný je WS2811 tím, že je schopen předávat data z jednoho WS2811 do druhého. Když tedy odešlete řetězec bitů (dat), převezme vlastní informace o tom, jaké diody LED zapnout, a předá některé informace následujícím WS2811, dokud všechny informace neobdrží. To znamená, že tento způsob komunikace vyžaduje pouze jednu datovou linku. Jakmile byla data přijata pro jednu číslici, posune data na další tři. Na obrázku výše je velmi zjednodušené schéma. Volný zelený vodič je to, co jde na další displej.

Krok 8: Jak funguje ukázkový program

Rychle jsem sestavil program Arduino, abych předvedl, jak zobrazovat věci na adresovatelném 7segmentovém displeji. K ovládání zobrazení čísel využívá knihovnu Adafruit NeoPixel. V podstatě změní každou číslici na 3 Neopixely. Jednu číslici můžete odeslat na jeden displej a ovládat její jas jednoduchým napsáním:

writeDigit (číslo displeje, číslo, jas);

Číslo displeje je číslo zprava doleva, na který displej chcete psát počínaje 0. Číslo je skutečné číslo, které chcete zobrazit na displeji od 0 do 9, a jas je hodnota od 0 do 255 pro to, jak chcete, aby to bylo jasné.

Pokaždé, když chcete obnovit zobrazení, musíte odeslat:

segmenty.show ();

Vzhledem k tomu, že zde neprobíhá multiplexování, je opravdu snadné dělat věci, jako je pulsování čísel, jejich ztlumení, vytváření skvělých animací.

Neexistuje žádná samostatná knihovna, ale možná na ní brzy pracuji. Pokud chcete přispět do projektu a napsat knihovnu, neváhejte mě kontaktovat a já vám pošlu několik ukázek.

Krok 9: Daisy je spojte dohromady

Druhá cena v PCB Contestu