Arduino Nano - Afficheur 4 chiffres 7 segments 74HC595
Ce tutoriel vous explique comment utiliser un Arduino Nano pour contrôler un module d'affichage 4 chiffres 7 segments 74HC595. En détail, nous apprendrons :
- Comment connecter un Arduino Nano à un module d'affichage 7 segments 4 chiffres 74HC595
- Comment programmer un Arduino Nano pour afficher des nombres entiers sur un module d'affichage 7 segments 4 chiffres 74HC595
- Comment programmer un Arduino Nano pour afficher des nombres flottants sur un module d'affichage 7 segments 4 chiffres 74HC595
- Comment programmer un Arduino Nano pour afficher des nombres, des caractères sur un module d'affichage 7 segments 4 chiffres 74HC595
Ce tutoriel utilisera un module d'affichage à 7 segments de 4 chiffres et 4 points capable d'afficher des valeurs flottantes. Si vous avez besoin d'afficher un séparateur deux-points, veuillez consulter le Arduino Nano - Afficheur 4 chiffres à 7 segments TM1637.
Préparation du matériel
Ou vous pouvez acheter les kits suivants:
| 1 | × | Kit de Capteurs DIYables (30 capteurs/écrans) | |
| 1 | × | Kit de Capteurs DIYables (18 capteurs/écrans) |
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À propos du 74HC595 et de l'affichage à 4 chiffres 7 segments
Un module idéal pour afficher la température ou toute valeur flottante est l'afficheur à 4 chiffres à 7 segments 74HC595. Ce module comprend généralement quatre LED à 7 segments, quatre LED en forme de point et deux pilotes 74HC595 pour chaque chiffre.
Schéma des broches
Le module d'affichage 4 chiffres à 7 segments 74HC595 comprend 5 broches :
- Broche SCLK : est une broche d'entrée d'horloge. Connectez-la à n'importe quelle broche numérique sur Arduino Nano.
- Broche RCLK : est une broche d'entrée d'horloge. Connectez-la à n'importe quelle broche numérique sur Arduino Nano.
- Broche DIO : est une broche de données entrée/sortie. Connectez-la à n'importe quelle broche numérique sur Arduino Nano.
- Broche VCC : alimente le module. Connectez-la à l'alimentation de 3,3V à 5V.
- Broche GND : est une broche de masse.
Diagramme de câblage
Le tableau ci-dessous montre le câblage entre les broches d'Arduino Nano et les broches d'un afficheur 7 segments à 4 chiffres 74HC595 :
| Arduino Nano | 74HC595 7-segment display |
|---|---|
| 5V | 5V |
| 7 | SCLK |
| 6 | RCLK |
| 5 | DIO |
Si vous utilisez des broches différentes, assurez-vous de modifier les numéros de broche dans le code en conséquence.
Cette image a été créée avec Fritzing. Cliquez pour agrandir l'image.
Installation de la bibliothèque
Pour programmer facilement pour l'affichage 4 chiffres 7 segments 74HC595, nous devons installer la bibliothèque DIYables_4Digit7Segment_74HC595 par DIYables.io. Suivez les étapes ci-dessous pour installer la bibliothèque :
- Cliquez sur l'icône Libraries dans la barre gauche de l'IDE Arduino.
- Recherchez "DIYables_4Digit7Segment_74HC595", puis trouvez la bibliothèque DIYables_4Digit7Segment_74HC595 par DIYables.io
- Cliquez sur le bouton Install.
Vous pouvez également voir cette bibliothèque sur Github
Comment programmer un afficheur 4 chiffres 7 segments 74HC595 avec Arduino Nano
- Incluez la bibliothèque
#include <DIYables_4Digit7Segment_74HC595.h>
- Définissez les broches de l'Arduino Nano qui se connectent à SCLK, RCLK et DIO du module d'affichage. Par exemple, broche D7, D6 et D5.
#define SCLK 7 // La broche Arduino Nano connectée à SCLK
#define RCLK 6 // La broche Arduino Nano connectée à RCLK
#define DIO 5 // La broche Arduino Nano connectée à DIO
- Créez un objet d'affichage de type DIYables_4Digit7Segment_74HC595
DIYables_4Digit7Segment_74HC595 display = DIYables_4Digit7Segment_74HC595(CLK, DIO);
- Ensuite, vous pouvez afficher les nombres entiers avec l'option de remplissage zéro, prenant en charge le nombre négatif :
display.printInt(-13, false); // vous pouvez afficher une valeur de -999 à 9999
- Vous pouvez afficher les nombres flottants avec la virgule décimale, les options de remplissage par zéro, prenant en charge le nombre négatif :
display.printFloat(-9.2, 1, false);
- Vous pouvez également afficher des nombres, des points décimaux, des caractères chiffre par chiffre en utilisant des fonctions de bas niveau :
// afficher 9.3°C
display.clear();
display.setNumber(1, 9); // placer le 9 au 1er chiffre
display.setDot(1); // placer le point au 1er chiffre
display.setNumber(2, 3); // placer le 3 au 2ème chiffre
display.setChar(3, SegChars::DEGREE); // placer le ° au 3ème chiffre
display.setChar(4, SegChars::C); // placer le C au 4ème chiffre
display.show(); // montrer sur l'affichage
- Parce que le module 74HC595 à 4 chiffres et 7 segments utilise la technique de multiplexage pour contrôler les segments et les LED individuels, le code Arduino Nano DOIT :
- Appeler la fonction display.show() dans la boucle principale
- Ne pas utiliser la fonction delay() dans la boucle principale
Vous pouvez voir plus de détails dans la référence de la bibliothèque
Code Arduino Nano - Afficher un entier
#include <DIYables_4Digit7Segment_74HC595.h> // DIYables_4Digit7Segment_74HC595 library
#define SCLK 7 // The Arduino Nano pin connected to SCLK
#define RCLK 6 // The Arduino Nano pin connected to RCLK
#define DIO 5 // The Arduino Nano pin connected to DIO
DIYables_4Digit7Segment_74HC595 display(SCLK, RCLK, DIO);
void setup() {
Serial.begin(9600);
display.printInt(-13, false); // you can display a value from -999 to 9999
//display.printInt(-132, false);
//display.printInt(9132, false);
//display.printInt(132, false);
//display.printInt(32, false);
//display.printInt(2, false);
//display.printInt(2, true);
}
void loop() {
display.loop(); // MUST call the display.loop() function in loop()
// DO SOMETHING HERE
// NOTE: do NOT use the delay() function in loop because it affects to the multiplexing
}
Étapes rapides
- Connectez votre Arduino Nano à un ordinateur à l'aide d'un câble USB.
- Lancez l'IDE Arduino, sélectionnez la carte et le port corrects.
- Copiez le code ci-dessus et ouvrez-le avec l'IDE Arduino Nano
- Cliquez sur le bouton Upload dans l'IDE Arduino Nano pour téléverser le code sur Arduino Nano
- Observez les états de l'affichage à 7 segments
Code Arduino Nano - Afficher un nombre flottant
#include <DIYables_4Digit7Segment_74HC595.h> // DIYables_4Digit7Segment_74HC595 library
#define SCLK 7 // The Arduino Nano pin connected to SCLK
#define RCLK 6 // The Arduino Nano pin connected to RCLK
#define DIO 5 // The Arduino Nano pin connected to DIO
DIYables_4Digit7Segment_74HC595 display(SCLK, RCLK, DIO);
void setup() {
Serial.begin(9600);
display.printFloat(-9.2, 1, false);
//display.printFloat(-92.4, 1, false);
//display.printFloat(-9.24, 2, false);
//display.printFloat(192.4, 1, false);
//display.printFloat(19.24, 2, false);
//display.printFloat(1.924, 3, false);
}
void loop() {
display.loop(); // MUST call the display.loop() function in loop()
// DO SOMETHING HERE
// NOTE: do NOT use the delay() function in loop because it affects to the multiplexing
}
Code Arduino Nano - Afficher la Température
#include <DIYables_4Digit7Segment_74HC595.h> // DIYables_4Digit7Segment_74HC595 library
#define SCLK 7 // The Arduino Nano pin connected to SCLK
#define RCLK 6 // The Arduino Nano pin connected to RCLK
#define DIO 5 // The Arduino Nano pin connected to DIO
DIYables_4Digit7Segment_74HC595 display(SCLK, RCLK, DIO);
void setup() {
Serial.begin(9600);
// display 9.3°C by controlling digit by digit
display.clear();
display.setNumber(1, 9); // set 9 at the 1st digit
display.setDot(1); // set . at the 1st digit
display.setNumber(2, 3); // set 3 at the 2nd digit
display.setChar(3, SegChars::DEGREE); // set ° at the 3rd digit
display.setChar(4, SegChars::C); // set C at the 3rd digit
display.show(); // show on the display
}
void loop() {
display.loop(); // MUST call the display.loop() function in loop()
// DO SOMETHING HERE
// NOTE: do NOT use the delay() function in loop because it affects to the multiplexing
}