9zip.ru - технологии для людей
9zip.ru Радиотехника, электроника и схемы своими руками Подключение семисегментных индикаторов по трём проводам через 74HC595

Для вывода информации используются, как правило, символьные ЖК-дисплейчики и семисегментные индикаторы. Почему в одних случаях выбирают первое, а в других второе? Это можно понять, если сравнить плюсы и минусы данных приборов.

Символьный ЖК-дисплей
+ возможность отображения любых символов
+ вместимость - 32 символа (для модулей 1602)
- требуется 11 линий данных (или 7 - для 4-битного обмена)
- малые размеры и яркость, неразборчиво издалека

7-сегментные индикаторы
+ высокая яркость, разборчиво издалека
+ доступность
- требуется 8 линий данных на каждый элемент
- отображают только цифры и некоторые буквы

Символьные дисплеи применяют, в основном, в портативных приборах, устройствах, где требуется вывод большого количества информации на экран с учётом возможности навигации по меню. Семисегментные индикаторы применяют там, где нужна хорошая разборчивость, а отображать нужно преимущественно цифры (часы, вольтметры, термометры).

При использовании как ЖК дисплеев, так и семисегментных индикаторов, требуется достаточное количество пинов микроконтроллера, причём при использовании семисегментных индикаторов количество их растёт с каждым элементом, от чего приходится прибегать к различным ухищрениям наподобие динамической индикации. Эту проблему можно решить, если передавать данные от МК к устройству отображения не параллельно, а последовательно, в идеале - всего по двум проводам. Но даже если и по трём, это будет всё равно значительно меньше. В случае с символьным ЖК-дисплеем это потребует лишь небольшой процедуры для преобразования команд в последовательность, а в случае с 7-сегментными индикаторами это значительно упрощает программу и появляется преимущество, доступное лишь для ЖК-дисплеев: достаточно передать данные на индикацию, и они будут непрерывно отображаться, МК в промежутках между обновлениями можно отправлять в режим пониженного энергопотребления. Правда, на фоне высокого потребления самими индикаторами это, скорее всего, никак не оправдается.

Недавно мы уже писали про замечательную микросхему регистра 74HC595, способную разложить последовательные данные на параллельные выходы, да ещё и имеющую выход для подключения следующего регистра. С её помощью к микроконтроллеру можно подключить символьный ЖК-дисплей всего по трём линиям данных. При использовании же семисегментных индикаторов, потребуется по одной микросхеме на каждый элемент, и так соединить их можно столько, сколько нужно. Схема по ссылке прилагается.

Для проверки этого прекрасного метода была изготовлена экспериментальная плата из четырёх последовательно соединённых регистров 74HC595. Таким образом, появляется возможность по трём проводам управлять 4*8=32 выходами.

Печатная плата 74HC595

Это идеально подходит для подключения четырёх семисегментных индикаторов. К сожалению, развести всё в рамках односторонней платы не получилось, а делать двухстороннюю вряд ли оправдано, то был сделан "бутерброд" из двух плат, соединённых друг с другом через 32 выводных резистора, что оказалось удобным и механически прочным. Помимо трёх проводов, разумеется, требуется ещё питание.

Для тестирования подключаем этакий самодельный дисплейный модуль к микроконтроллерной отладочной плате. Простейшая программа содержит знакогенератор и процедуру последовательной отправки данных. Включаем - работает.

Подключение семисегментных индикаторов к 74HC595

Применение регистров 74HC595 может не ограничиваться подключением устройств индикации к микроконтроллеру. Например, так можно выводить сигналы на устройства управления.


9 нравится? 2

30.03.2016 © 9zip.ru
Авторские права охраняет Роскомнадзор

Понравилась статья? Похвастайся друзьям:

Хочешь почитать ещё про схемы своими руками? Вот что наиболее популярно на этой неделе:
Регулируемый блок питания из блока питания компьютера ATX
Схемы и печатные платы блоков питания на микросхемах UC3842 и UC3843
Зарядное устройство на UC3842/UC3843 с регулировкой напряжения и тока
Иосиф Виссарионович одобряет.


Есть вопросы, комментарии? Напиши:

Имя
Комментарий
Длина текста:
число с картинки
Правила прочитал(а)

Гость25 май 2019 9:11
Вариант самый простой - это установка одной большой или нескольких маленьких увеличивающих линз. Второй - просто заменить маленькие индикаторы на большие аналогичные (общий катод или общий анод). Но нужно смотреть схему прибора.

Арз24 май 2019 20:30
Смотря какие индикаторы, в смысле - какого типа. Если жидкокристаллические, то можно спокойно паять, они почти не жрут никакого тока. Люминесцентные и неонки, пожалуй, тоже подойдут без лишних вопросов. У них ток потребления небольшой, драйверы всегда делаются с запасом, проблем быть не должно.
Скорее всего у вас светодиодные индикаторы и тут уже есть варианты. Если они новые, то есть современные, яркие, то я бы просто впаял их и не сомневался. Нынешние светодиоды нормально работают и светят при сравнительно небольших токах, порядка 5-25 миллиампер. Драйверы, опять же если современные, рассчитаны на токи не менее 40 миллиампер. Практически любой микроконтроллер 15-20 миллиампер потянет не напрягаясь.
Ограничительные резисторы обычно стоят на плате, между выходом драйвера и индикатором. Номинал от 100 ом до 1 килоома, одинаковые, обычно в один ряд, по семь штук (восемь если с запятыми) на цифру (разряд). Если они есть, то драйвер вы не спалите даже закоротив выводы индикатора, паяйте смело любой. Тем более, что разница по току индикаторов 19 мм и 30 мм невелика. Просто у вас индикатор большего размера будет немного слабее светить, чем родной.
Но вот если у вас индикаторы выпуска 90-х, начала 2000 годов, то без буферного драйвера я вам их включать не советую. Тогдашние светодиоды были тусклыми, и поэтому для более-менее яркого свечения ток через них могли загнать и за сотню миллиампер. Да и драйверы тогда были маломощные, спалить их можно было запросто.
В общем, смотрите по дате выпуска вашего термометра. Если позже 2005-2010, то можно смело паять большие индикаторы, всё будет норм, если сами чего не напортачите.

Новиков Константин Григорьевич24 май 2019 12:53
Re: семисегментные индикаторы
Добрый день. Прошу Вас помочь в решении этого вопроса.

Имеется прибор для цифрового измерения температуры.
Хотим увеличить размеры семисегментных индикаторов с 19 мм. до примерно 30 мм. Это для слабовидящих людей.
Знания по радиотворчеству небольшие, и понимаем, что выпаивание индикатора и подключение к аналогичным контактам другого (с большим потреблением тока) не приведет к положительным результатам.
Что для этого нужно сделать?

При заинтересованности возможно оплата разработки в разумных пределах.
С уважением Константин. ( Для экстренной связи — 916-6855182).

LA04 апр 2017 8:14
Читаем статью внимательно.

Артем03 апр 2017 22:26
Аффтар, где спер статью? Где схема и чертеж печатной платы?

Пользовательские теги: 7 сегментный индикатор своими руками как менять яркость семисегментного индикатора [ Что это? ]

Дальше в разделе радиотехника, электроника и схемы своими руками: Лазерно-утюговая технология изготовления печатных плат (ЛУТ), как быстро и просто сделать печатную плату в домашних условиях при помощи лазерного принтера и утюга.

Главная 9zip.ru База знаний радиолюбителя Контакты
Девять кучек хлама:

Радиотехника, электроника и схемы своими руками Ремонт домашней электроники Виртуальный музей старых радиодеталей XX века Ламповый звук hi-end и ретро электроника Катушки Теслы Радиодетали и модули с Aliexpress Интернет и сети, компьютеры и программы Сотовые операторы Инструкции


Дайджест
радиосхем

Новые схемы интернета - в одном месте!

 12.11 Delphi. Определение разрешения видеофайла формата ...
 12.11 Обновленная версия "Знакомимся с LabView"
 12.11 Передача данных в устройство через COM-порт

Рассылка для радиолюбителей


24.10 Новый USB-тестер FNB18
13.9 Список халявы за 1 цент
12.9 Набор точных отвёрток WORKPRO






Новые видео: