Arduino UNO Q - Afficheur 7 segments à 4 chiffres 74HC595
Vous souhaitez afficher des nombres sur un afficheur LED compact à 4 chiffres avec votre Arduino UNO Q ? Ce tutoriel accessible aux débutants vous montre comment utiliser un afficheur 7 segments à 4 chiffres 74HC595 avec Arduino UNO Q — étape par étape.
Dans ce tutoriel, vous apprendrez :
- Ce qu'est un afficheur 7 segments à 4 chiffres 74HC595 et son fonctionnement
- Comment câbler l'afficheur 74HC595 sur l'Arduino UNO Q
- Comment programmer le MCU (code Arduino C/C++) pour afficher des entiers, des flottants et des valeurs de comptage
- Comment programmer côté Linux (Python) et côté MCU (C/C++) pour contrôler l'afficheur à distance via Bridge
- Comment envoyer des messages Telegram à l'Arduino UNO Q pour mettre à jour l'afficheur 7 segments
- Comment utiliser OpenClaw sur Arduino UNO Q pour contrôler l'afficheur 7 segments
Matériel Requis
Ou vous pouvez acheter les kits suivants:
| 1 | × | Kit de Capteurs DIYables (18 capteurs/écrans) |
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À Propos de l'Afficheur 7 Segments à 4 Chiffres 74HC595
L'afficheur 7 segments à 4 chiffres basé sur le 74HC595 combine quatre modules LED à chiffres avec un registre à décalage, ce qui vous permet de contrôler les quatre chiffres avec seulement 3 broches MCU.
Caractéristiques principales :
- Chiffres : 4 chiffres, chacun avec 7 segments LED + point décimal
- Registre à décalage : 74HC595 — données transmises en série sur 3 fils
- Interface : similaire à SPI (SCLK, RCLK, DIO) — simple et efficace
- Alimentation : compatible 3,3V ou 5V
- Bibliothèque : DIYables_4Digit7Segment_74HC595 — prend en charge l'affichage d'entiers, de flottants, de texte, de températures et d'heures
- Multiplexage : la bibliothèque gère le multiplexage des chiffres — appelez display.loop() fréquemment pour maintenir l'affichage actualisé
Brochage
| Broche | Fonction | Description |
|---|---|---|
| SCLK (SH_CP) | Horloge série | Signal d'horloge pour le décalage des données |
| RCLK (ST_CP) | Horloge de registre | Verrou pour transférer les données aux sorties |
| DIO (DS) | Entrée de données | Données série envoyées dans le registre à décalage |
| VCC | Alimentation | 3,3V ou 5V |
| GND | Masse | Masse commune |
Schéma de Câblage
Connectez l'afficheur 7 segments à 4 chiffres 74HC595 au MCU de l'Arduino UNO Q comme indiqué :
Cette image a été créée avec Fritzing. Cliquez pour agrandir l'image.
| Broche de l'afficheur 74HC595 | Broche MCU Arduino UNO Q | Description |
|---|---|---|
| SCLK | D7 | Horloge série |
| RCLK | D6 | Horloge de registre / verrou |
| DIO | D5 | Entrée de données |
| VCC | 5V | Alimentation |
| GND | GND | Masse |
Code Arduino UNO Q
L'Arduino UNO Q dispose de deux processeurs fonctionnant ensemble :
- Le MCU STM32 pilote directement l'afficheur 7 segments 74HC595 via les broches numériques — il gère tout le multiplexage
- Le MPU Qualcomm exécute Debian Linux et gère le Wi-Fi, Python et la connectivité cloud
- Dans cette section, seul le MCU est programmé — le côté Linux reste inactif. Une section ultérieure montre comment les deux processeurs fonctionnent ensemble via Bridge.
Le programme ci-dessous compte de 0 à 9999 sur l'afficheur 7 segments, en incrémentant d'une unité par seconde.
Important : Appelez toujours display.loop() dans la fonction loop() d'Arduino. La bibliothèque l'utilise pour multiplexer les 4 chiffres. N'utilisez jamais delay() directement — utilisez plutôt display.delay().
/*
* Ce code Arduino UNO Q a été développé par newbiely.fr
* Ce code Arduino UNO Q est mis à disposition du public sans aucune restriction.
* Pour des instructions complètes et des schémas de câblage, veuillez visiter:
* https://newbiely.fr/tutorials/arduino-uno-q/arduino-uno-q-74hc595-4-digit-7-segment-display
*/
#include <DIYables_4Digit7Segment_74HC595.h>
#define SCLK_PIN 7 // MCU pin connected to SCLK of 74HC595 7-segment display
#define RCLK_PIN 6 // MCU pin connected to RCLK of 74HC595 7-segment display
#define DIO_PIN 5 // MCU pin connected to DIO of 74HC595 7-segment display
DIYables_4Digit7Segment_74HC595 display(SCLK_PIN, RCLK_PIN, DIO_PIN);
int count = 0;
unsigned long lastUpdate = 0;
void setup() {
display.begin();
display.print(0);
}
void loop() {
display.loop(); // Must be called frequently to refresh the display
if (millis() - lastUpdate >= 1000) {
lastUpdate = millis();
count++;
if (count > 9999)
count = 0;
display.print(count);
}
}
Étapes Rapides
Première utilisation de l'Arduino UNO Q ? Suivez le tutoriel Démarrer avec Arduino UNO Q pour préparer votre environnement de développement avant de continuer.
- Connecter : Câblez l'afficheur 74HC595 sur l'Arduino UNO Q comme indiqué, puis branchez le câble USB-C.
- Ouvrir Arduino App Lab : Lancez Arduino App Lab et attendez qu'il détecte votre Arduino UNO Q — cela peut prendre plusieurs minutes au premier lancement.
- Créer une nouvelle application : Cliquez sur le bouton Créer une nouvelle application.
- Donnez un nom à l'application, par exemple : DIYables_7Seg74HC595
- Cliquez sur Créer pour confirmer.
- Un ensemble de dossiers et de fichiers sera généré dans votre nouvelle application.
- Trouvez le fichier sketch/sketch.ino — c'est là que vous collerez le programme MCU.
Coller le programme : Copiez le code MCU ci-dessus et collez-le dans ce fichier de programme. Laissez les autres fichiers par défaut.
- Install the library: Click the Add sketch library button (the open book icon with a + sign) in the left sidebar.
- Search for Arduino_RouterBridge created by Arduino and click the Install button.
Bricks
No bricks added...
Sketch Libraries
No sketch libra...
Files
python
sketch
.gitignore
README.md
app.yaml
sketch.ino
- Search for DIYables_4Digit7Segment_74HC595 created by DIYables.io and click the Install button.
Bricks
No bricks added...
Sketch Libraries
No sketch libra...
Files
python
sketch
.gitignore
README.md
app.yaml
sketch.ino
- Téléverser : Cliquez sur le bouton Exécuter dans Arduino App Lab pour compiler et téléverser sur le STM32.
Votre afficheur 7 segments commencera à compter de 0 à 9999, en incrémentant d'une unité par seconde !
- Conseil : Si votre afficheur montre des caractères brouillés, essayez de passer false comme 4e argument du constructeur : DIYables_4Digit7Segment_74HC595 display(SCLK_PIN, RCLK_PIN, DIO_PIN, false) — cela passe de l'anode commune (par défaut) au mode cathode commune.
Bridge : Linux + MCU
Cette section montre comment programmer les deux processeurs de l'Arduino UNO Q afin que le côté Linux puisse contrôler l'afficheur 7 segments à distance :
- L'afficheur 7 segments 74HC595 est connecté au MCU (STM32) — le MCU gère tout le multiplexage des chiffres
- Le MPU ne peut pas contrôler l'afficheur directement — il doit demander au MCU de mettre à jour les valeurs via Bridge.call()
- Le MPU dispose du Wi-Fi — exécutant Debian Linux complet, il peut se connecter à Internet et envoyer des mises à jour d'affichage à distance
- Arduino_RouterBridge permet une communication RPC entre les deux processeurs
- ⚠️ /dev/ttyHS1 (Linux) et Serial1 (MCU) sont RÉSERVÉS par le routeur — ne les ouvrez jamais dans votre code utilisateur
En résumé : Le MCU pilote l'afficheur 7 segments → le MPU envoie les valeurs → le MPU peut mettre à jour l'afficheur depuis n'importe où sur Internet.
Code MCU (Bridge)
Remarque : Dans le programme Bridge, display.loop() est appelé dans la loop() d'Arduino pour maintenir l'afficheur actualisé — cela est nécessaire pour l'afficheur 7 segments multiplexé et n'interfère pas avec la communication Bridge.
/*
* Ce code Arduino UNO Q a été développé par newbiely.fr
* Ce code Arduino UNO Q est mis à disposition du public sans aucune restriction.
* Pour des instructions complètes et des schémas de câblage, veuillez visiter:
* https://newbiely.fr/tutorials/arduino-uno-q/arduino-uno-q-74hc595-4-digit-7-segment-display
*/
#include "Arduino_RouterBridge.h"
#include <DIYables_4Digit7Segment_74HC595.h>
#define SCLK_PIN 7
#define RCLK_PIN 6
#define DIO_PIN 5
DIYables_4Digit7Segment_74HC595 display(SCLK_PIN, RCLK_PIN, DIO_PIN);
String current_value = "";
void display_number(String text) {
int number = text.toInt();
current_value = text;
display.print(number);
Monitor.println("7SEG: " + text);
}
void display_float(String text) {
float value = text.toFloat();
current_value = text;
display.print(value, 1);
Monitor.println("7SEG float: " + text);
}
void clear_display() {
current_value = "";
display.print(0);
Monitor.println("7SEG cleared");
}
String get_status() {
if (current_value == "")
return "Display shows: 0";
return "Display shows: " + current_value;
}
void setup() {
Bridge.begin();
Monitor.begin(9600);
display.begin();
display.print(0);
Bridge.provide_safe("display_number", display_number);
Bridge.provide_safe("display_float", display_float);
Bridge.provide_safe("clear_display", clear_display);
Bridge.provide("get_status", get_status);
}
void loop() {
display.loop(); // Keep refreshing the 7-segment display
}
Code Python (Bridge)
/*
* Ce code Arduino UNO Q a été développé par newbiely.fr
* Ce code Arduino UNO Q est mis à disposition du public sans aucune restriction.
* Pour des instructions complètes et des schémas de câblage, veuillez visiter:
* https://newbiely.fr/tutorials/arduino-uno-q/arduino-uno-q-74hc595-4-digit-7-segment-display
*/
from arduino.app_utils import *
import time
def loop():
result = Bridge.call("display_number", "1234")
print(result)
time.sleep(3)
result = Bridge.call("display_float", "26.5")
print(result)
time.sleep(3)
result = Bridge.call("display_number", "-42")
print(result)
time.sleep(3)
result = Bridge.call("clear_display")
print(result)
time.sleep(2)
result = Bridge.call("get_status")
print(result)
time.sleep(2)
App.run(user_loop=loop)
Étapes Rapides
- Connecter : Câblez l'afficheur 74HC595 sur l'Arduino UNO Q et branchez le câble USB-C.
- Ouvrir Arduino App Lab : Lancez Arduino App Lab et attendez que la carte soit détectée.
- Créer une nouvelle application : Cliquez sur Créer une nouvelle application, nommez-la DIYables_7Seg74HC595Bridge, puis cliquez sur Créer.
- Coller le programme MCU : Copiez le code MCU Bridge ci-dessus et collez-le dans sketch/sketch.ino.
- Coller le code Python : Copiez le code Python Bridge ci-dessus et collez-le dans le fichier Python de l'application.
- Téléverser : Cliquez sur le bouton Exécuter dans Arduino App Lab.
Sortie de la Console App Lab
sketch.ino
1#include "Arduino_RouterBridge.h"
Serial Monitor
Python
[2026-04-29 09:00:01] 7SEG: 1234
[2026-04-29 09:00:04] 7SEG float: 26.5
[2026-04-29 09:00:07] 7SEG: -42
[2026-04-29 09:00:09] 7SEG cleared
sketch.ino
1#include "Arduino_RouterBridge.h"
Serial Monitor
Python
[2026-04-29 09:00:01] OK
[2026-04-29 09:00:04] OK
[2026-04-29 09:00:07] OK
[2026-04-29 09:00:09] OK
[2026-04-29 09:00:11] Display shows: 0
Telegram
Contrôlez l'afficheur 7 segments 74HC595 depuis n'importe où via Telegram. Envoyez un nombre depuis votre téléphone et l'afficheur se met à jour instantanément.
Programme MCU : Conservez le même programme MCU de la section Bridge précédente.
Code Python (Telegram)
/*
* Ce code Arduino UNO Q a été développé par newbiely.fr
* Ce code Arduino UNO Q est mis à disposition du public sans aucune restriction.
* Pour des instructions complètes et des schémas de câblage, veuillez visiter:
* https://newbiely.fr/tutorials/arduino-uno-q/arduino-uno-q-74hc595-4-digit-7-segment-display
*/
from arduino.app_utils import *
import requests
import time
TELEGRAM_TOKEN = "YOUR_TELEGRAM_BOT_TOKEN"
CHAT_ID = "YOUR_CHAT_ID"
last_update_id = 0
def get_updates():
global last_update_id
url = f"https://api.telegram.org/bot{TELEGRAM_TOKEN}/getUpdates"
params = {"offset": last_update_id + 1, "timeout": 5}
try:
response = requests.get(url, params=params, timeout=10)
data = response.json()
if data["ok"]:
return data["result"]
except Exception:
pass
return []
def send_message(text):
url = f"https://api.telegram.org/bot{TELEGRAM_TOKEN}/sendMessage"
requests.post(url, data={"chat_id": CHAT_ID, "text": text})
def loop():
global last_update_id
updates = get_updates()
for update in updates:
last_update_id = update["update_id"]
message = update.get("message", {})
text = message.get("text", "")
if text.startswith("/number "):
number = text[8:].strip()
result = Bridge.call("display_number", number)
send_message(result)
elif text.startswith("/float "):
value = text[7:].strip()
result = Bridge.call("display_float", value)
send_message(result)
elif text == "/clear":
result = Bridge.call("clear_display")
send_message(result)
elif text == "/status":
result = Bridge.call("get_status")
send_message(result)
elif text == "/start":
send_message("Commands:\n/number <value> - Show integer on display\n/float <value> - Show float on display\n/clear - Clear the display\n/status - Get current display value")
App.run(user_loop=loop)
Étapes Rapides
- Remplacez YOUR_TELEGRAM_BOT_TOKEN par votre vrai token de bot obtenu depuis BotFather.
- Remplacez YOUR_CHAT_ID par votre identifiant de chat Telegram.
- Collez ce code Python dans le fichier Python de votre application (conservez le même programme MCU).
- Cliquez sur le bouton Exécuter. Ouvrez Telegram et envoyez des commandes à votre bot.
Sortie de la Console App Lab
sketch.ino
1#include "Arduino_RouterBridge.h"
Serial Monitor
Python
[2026-04-29 09:15:00] Waiting for Telegram messages...
[2026-04-29 09:15:08] Received: /number 2025
[2026-04-29 09:15:22] Received: /float 23.4
[2026-04-29 09:15:40] Received: /status
Telegram
12:45
Welcome to Telegram!
ArduinoBot
10:19
Chatting with Arduino...
BotFather
Yesterday
Your bot has been created.
ArduinoBot
bot
Intégration d'OpenClaw
Vous pouvez adapter OpenClaw à ce tutoriel en vous référant aux instructions du tutoriel Arduino UNO Q - OpenClaw.
Idées de Projets
Vous pouvez réaliser de nombreux projets utiles avec un afficheur 7 segments 74HC595 et l'Arduino UNO Q :
- Compteur à distance : Envoyez une valeur de comptage à l'afficheur via Telegram — utile pour des compteurs de production ou de taux de participation
- Affichage de température en direct : Récupérez la température d'un capteur sur le MCU et affichez-la sur l'afficheur 7 segments via Bridge
- Minuterie de compte à rebours : Python envoie une valeur de départ via Bridge, et le MCU effectue le compte à rebours jusqu'à zéro sur l'afficheur
- Horloge Internet : Python récupère l'heure actuelle via NTP et l'envoie au MCU pour l'afficher au format HH.MM
- Afficheur de score : Utilisez Telegram pour mettre à jour un score en direct sur l'afficheur 7 segments pour des jeux ou des compétitions
Mettez-Vous au Défi
Prêt à aller plus loin avec l'afficheur 7 segments 74HC595 sur Arduino UNO Q ? Essayez ces défis :
- Facile : Modifiez le programme MCU pour afficher 88.88 au démarrage, en utilisant la méthode d'affichage flottant avec un point décimal.
- Moyen : Utilisez le Bridge pour implémenter une commande Telegram /count <début> <fin> qui fait compter l'afficheur de <début> à <fin> par intervalles d'une seconde.
- Avancé : Construisez un chronomètre contrôlé par Telegram : /start commence le comptage en secondes sur l'afficheur, /stop le fige, et /reset le remet à zéro.