Verdrahtung SN7447 - MAN72A
In der nächsten Zeichnung ist die Verdrahtung zwischen dem IC (SN7447) und dem Arduino dargestellt. Hierfür sind lediglich fünf Drähte vom Arduino zum IC zu führen. Die Verwendeten Pins am Arduino sind D0 … D4. Vollständige Verdrahtung
Die Software
Kommen wir nun zur Software. Ich stelle zuerst das Sketch vor, dann folgen einige Erklärungen dazu. /*
* Arduino Sketch für das 7-Segment Experiment
*
* Das Programm demonstriert die Ansteuerung einer 7-Segmentanzeige wobei
* auf einen BCD-to-7-Segment Schaltkreis zugegriffen wird. Dieser Schalt-
* kreis übernimmt die Ansteuerung der Segmentanzeige wodurch die Ports des
* Arduino entlasstet werden. * Die folgenden Verbindungen müssen vom Arduino zum SN7447 BCD-to-7-Segment
* Schaltkreis gesteckt werden:
* Arduino -> SN7447
* -------------------
* D0 -> A (Pin 7)
* D1 -> B (Pin 1)
* D2 -> C (Pin 2)
* D3 -> D (Pin 4)
* D4 -> Direkt an 7-Segment Anzeige (dp)
* @author Frank A. Dullinger
* @version 1. 7 segment anzeige wahrheitstabelle online. 0 - 25. 10. 2015 04:54:29
*/
#define SN7447_A 0
#define SN7447_B 1
#define SN7447_C 2
#define SN7447_D 3
#define MAN72A_DP 4 // Dezimal Punkt wird extra gesteuert
int dpState = LOW; // Status des Dezimalpunktes
unsigned long previousMillis = 0; // speichert die Zeit der letzen aktualisierung des Dezimalpunktes.
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Wie aber erwähnt, könnte ich nach diesem Verfahren nur eine Anzeige ansteuern und nicht mehrere. Ich müsste also mein Vorgehen grundsätzlich
überdenken. #5
1. Ausgangssetig sollen direkt die einzelnen Segmente a bis g angesprochen werden. 2. Wie aber erwähnt, könnte ich nach diesem Verfahren nur eine Anzeige ansteuern und nicht mehrere. Du musst also tatsächlich 28 (4x7) Ausgänge ansteuern. Es wurmt Dich anscheinend, dass Du 4-mal die gleiche Mimik programmieren müsstest, angewendet auf 4 verschiedene Quellen und 4 verschiedene Ziele. Du könntest diese Mimik in einem FB realisieren und ihn 4-mal aufrufen, wobei jedesmal anders parametriert. Für sich wiederholende Aufgaben könnte man auch eine ProgrammSchleife in Erwägung ziehen, aber das bietet sich hier nicht wirklich an. #6
INT_TO_BCD ist also nicht zwingend vorgeschrieben. Die Aufgabe wird in Codesys 2. visualisiert und simuliert
Visualisiert mit einer grafischen Visu? 7 segment anzeige wahrheitstabelle 3. Dann brauchst Du die 28 Segmente gar nicht als 28 einzelne Bit-Ausgänge.
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Schaltskizze
Abbildung 1 - In die Schaltskizze sind die Anschlüsse für die elektrische Versorgung nicht eingetragen. Pin 3 und 8 werden mit Vcc verbunden. Das Programm
Wie arbeitet das Programm? Damit nur das Segment g der Anzeige blinkt, muss zunächst bestimmt werden, welcher Portpin des
ATmega8A das Segment g ansteuert. Bei der vorliegenden Verdrahtung ist es PB1; er
ist mit Pin 10 der 7-Segment-Anzeige verbunden, der das Segment g ansteuert. Damit
gilt:
PORTB = &B1111_11 1 1 schaltet alle Segmente der Anzeige aus. PORTB = &B1111_11 0 1 schaltet nur Segment g der Anzeige ein. Die Ansteuerung des Portpin B. 1 erfolgt über die Größe G
(Programmzeile 16). G = 0 entspricht damit PortB. 1 = 0 oder PortB =
&B1111_1101;
entsprechend gilt für
G = 1: PortB. 1 = 1 oder PortB =
&B1111_1111. Als Folge davon blinkt das Segment g der 7-Segment-Anzeige. 7 segment anzeige wahrheitstabelle youtube. Andere Segmente der 7-Segment-Anzeige lassen sich jetzt einfach ansprechen. Dazu muss nur in Zeile 16 der Alias geändert werden. Soll nur das Segment e blinken (es ist nach Abb.
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rjmp taste
inc led;Animation der FarbLED
andi led, 7;nur von 0 bis 7
mov tmp, led
swap tmp;vertausche Nibble
lsl tmp;und noch einmal schieben
in tmp2, StelleOut;schreibe auf StelleOut
andi tmp2, 0b00011111
or tmp2, tmp
out StelleOut, tmp2
rcall wait
rjmp loop
taste:
sbis TastaturIn, 0;Taste immer noch gedrueckt
rcall zaehle;wenn losgelassen erhoehe zaehler um 1
zaehle:;der Zaehler wird um 1 erhoeht
ldi YH, high(anzeige);Datenzeiger initialisieren
ldi YL, low(anzeige)
nextstelle:
ld tmp, y;lade Stelle
cpi tmp, 9;ist sie 9? breq ueberlauf;Ueberlauf auf naechste Stelle
inc tmp;sonst erhoehe um 1
st y, tmp
ret
ueberlauf:;erhoehe naechste Stelle
st y, null
adiw y, 1
rjmp nextstelle
wait:
ldi tmp, 50;aeusseren Zaehler laden 50 ms
wl1:
ldi tmp2, 250;inneren Zaehler 1ms bei 1Mhz
wl2:
nop
dec tmp2;tmp2--
brne wl2;Sprung wenn nicht null
dec tmp;tmp--
brne wl1;Sprung wenn nicht null
bcd_7:;Feld fuer BCD nach 7-Segment Wandlung
0x3f, 0x06, 0x5b, 0x4f, 0x66, 0x6d, 0x7d, 0x07, 0x7f, 0x6f; Datenbereich
anzeige:;Feld fuer die 4 Stellen
4; Feld mit 4 Byte
Ich werde versuchen, mit einer möglichst kleinen Zahl von Und-Termen auszukommen, damit möglichst wenige Transistoren nötig sind. Durch Herumprobieren fand ich die folgenden Darstellungen für die Segmentbeschaltung. Die Binärstellen der BCD-Zahl sind im Folgenden mit bezeichnet, zur besseren Übersichtlichkeit schreibe ich die logische Negation als, die logische Und-Verknüpfung schreibe ich als Multiplikation. Insgesamt tauchen sieben verschiedene Und-Terme auf:
Die Und-Terme realisiere ich mit je einem Transistor. Inf-schule | Mini Projekt „7-Segment Anzeige“ » Projekt Start. Wie schon angedeutet, wird die Grundschaltung des Invertierers zu einem Nor-Gatter, wenn man weitere Basiswiderstände hinzufügt. Wenn man die Eingänge invertiert, wird daraus ein Und-Gatter. Ich verwende also bspw. :
Letztlich kommt folgender Schaltplan heraus:
Zunächst habe ich einen Prototypen davon gebaut. Überraschenderweise hat alles auf Anhieb funktioniert. Wie man im Video sieht, werden alle Ziffern korrekt dargestellt. Die Platine hat unten vier Flipflops, die ich per Hand setze und lösche.
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