Arduino - Horloge à 7 segments
Dans ce tutoriel, nous allons apprendre à fabriquer une horloge à 7 segments en utilisant Arduino. Plus précisément, nous étudierons deux cas :
- Arduino lit l'heure (minute et seconde) à partir du module RTC DS3231 et l'affiche sur le module TM1637 à 4 chiffres et 7 segments.
- Arduino lit l'heure (heure et minute) à partir du module RTC DS3231 et l'affiche sur le module TM1637 à 4 chiffres et 7 segments.
Vous pouvez également utiliser le module RTC DS1307 au lieu du module RTC DS3231 en modifiant une seule ligne de code. Voir DS3231 vs DS1307
Préparation du matériel
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À propos des afficheurs TM1637, des modules RTC DS3231 et DS1307
Si vous ne connaissez pas l'affichage 7 segments TM1637, le DS3231 et le DS1307 (brochage, fonctionnement, programmation ...), renseignez-vous sur ces derniers dans les tutoriels suivants :
Installez les bibliothèques TM1637 et RTC
- Naviguez jusqu'à l'icône Libraries située dans la barre latérale gauche de l'IDE Arduino.
- Recherchez "TM1637", puis trouvez la bibliothèque TM1637Display par Avishay Orpaz.
- Cliquez sur le bouton Install.
- Recherchez “RTClib”, puis trouvez la bibliothèque RTC d'Adafruit. Cette bibliothèque fonctionne avec les DS3231 et DS1307.
- Cliquez sur le bouton Install pour installer la bibliothèque RTC.
- Il se peut qu'on vous demande d'installer d'autres dépendances de bibliothèques
- Cliquez sur le bouton Install All pour installer toutes les dépendances des bibliothèques.
Diagramme de câblage
- Le schéma de câblage entre Arduino, l'afficheur 4 chiffres 7 segments TM1637 et le module RTC DS3231.
This image is created using Fritzing. Click to enlarge image
- Le schéma de câblage entre Arduino, l'afficheur 7 segments à 4 chiffres TM1637 et le module RTC DS1307.
This image is created using Fritzing. Click to enlarge image
Code Arduino - Affichage des minutes et des secondes sur l'affichage 7 segments
/*
* Ce code Arduino a été développé par newbiely.fr
* Ce code Arduino 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/arduino-7-segment-clock
*/
#include <TM1637Display.h>
#include <RTClib.h>
// define the connections pins
#define CLK 9
#define DIO 10
// create a display object of type TM1637Display
TM1637Display display = TM1637Display(CLK, DIO);
RTC_DS1307 rtc;
// RTC_DS3231 rtc; // uncomment this line and comment the above line if using DS3231 module
unsigned long time_m = 0; // the variable to store minute
unsigned long time_s = 0; // the variable to store second
unsigned long last_s = 0; // the variable to store the last updated second
void setup() {
Serial.begin(9600);
display.clear();
display.setBrightness(7); // set the brightness to 7 (0:dimmest, 7:brightest)
// SETUP RTC MODULE
if (!rtc.begin()) {
Serial.println("Couldn't find RTC");
Serial.flush();
while (true)
;
}
// automatically sets the RTC to the date & time on PC this sketch was compiled
rtc.adjust(DateTime(F(__DATE__), F(__TIME__)));
}
void loop() {
DateTime now = rtc.now();
time_m = now.minute();
time_s = now.second();
if (time_s != last_s) { // only update if changed
unsigned long time = time_m * 100 + time_s;
display.showNumberDecEx(time, 0b11100000, false, 4, 0);
Serial.print(time_m);
Serial.print(":");
Serial.println(time_s);
last_s = time_s;
}
}
Étapes rapides
- Copiez le code ci-dessus et ouvrez-le avec Arduino IDE.
- Cliquez sur le bouton Upload dans Arduino IDE pour charger le code dans l'Arduino.
- Vérifiez le résultat sur le moniteur série et l'afficheur TM1637.
Explication du code
Lisez l'explication ligne par ligne dans les lignes de commentaire du code source !
Si vous souhaitez utiliser le module RTC DS1307 au lieu du module RTC DS3231, vous devez simplement commenter/décommenter une ligne spécifiée dans le code.
Code Arduino - Affichage de l'heure et des minutes sur l'affichage 7 segments
/*
* Ce code Arduino a été développé par newbiely.fr
* Ce code Arduino 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/arduino-7-segment-clock
*/
#include <TM1637Display.h>
#include <RTClib.h>
// define the connections pins
#define CLK 9
#define DIO 10
// create a display object of type TM1637Display
TM1637Display display = TM1637Display(CLK, DIO);
RTC_DS1307 rtc;
// RTC_DS3231 rtc; // uncomment this line and comment the above line if using DS3231 module
unsigned long time_h = 0; // the variable to store hour
unsigned long time_m = 0; // the variable to store minute
unsigned long last_m = 0; // the variable to store the last updated hour
void setup() {
Serial.begin(9600);
display.clear();
display.setBrightness(7); // set the brightness to 7 (0:dimmest, 7:brightest)
// SETUP RTC MODULE
if (!rtc.begin()) {
Serial.println("Couldn't find RTC");
Serial.flush();
while (true)
;
}
// automatically sets the RTC to the date & time on PC this sketch was compiled
rtc.adjust(DateTime(F(__DATE__), F(__TIME__)));
}
void loop() {
DateTime now = rtc.now();
time_h = now.hour();
time_m = now.minute();
if (time_m != last_m) { // only update if changed
unsigned long time = time_h * 100 + time_m;
display.showNumberDecEx(time, 0b11100000, false, 4, 0);
Serial.print(time_h);
Serial.print(":");
Serial.println(time_m);
last_m = time_m;
}
}