CAPTEURS/ACTIONNEURS

Raspberry Pi Pico - affichage 4 chiffres à 7 segments 74HC595

Un affichage à 7 segments à 4 chiffres, couramment utilisé dans des projets tels que des horloges, des minuteurs et des compteurs, nécessite généralement 12 connexions. Le module 74HC595 simplifie cela en n’utilisant que 5 connexions : 2 pour l’alimentation et 3 pour piloter les segments.

Ce guide n'abordera pas les détails matériels complexes. Il vous montrera comment connecter un afficheur à 4 chiffres à 7 segments au Raspberry Pi Pico et le programmer pour afficher des informations.

Afficheur à 4 chiffres à 7 segments 74HC595 pour Raspberry Pi Pico

Ce guide explique comment faire fonctionner le module d’affichage à 4 points, 4 chiffres et 7 segments pour afficher des nombres décimaux. Pour afficher un deux-points, utilisez le Raspberry Pi Pico - Afficheur TM1637 à 4 chiffres et 7 segments..

Préparation du matériel

1	×	Raspberry Pi Pico W
1	×	Raspberry Pi Pico Alternativement:
1	×	Câble Micro USB
1	×	74HC595 4-digit 7-segment Écran
1	×	Fils de connexion
1	×	Recommandé: Carte d'extension à bornier à vis pour Raspberry Pi Pico

Ou vous pouvez acheter les kits suivants:

Kit de Capteurs DIYables (18 capteurs/écrans)

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À propos du 74HC595, afficheur à 4 chiffres à 7 segments

Un module d'affichage à 4 chiffres à sept segments 74HC595 est généralement livré avec quatre LEDs à sept segments, quatre petites LEDs de point décimal et un driver 74HC595 pour chaque chiffre. Il est idéal pour afficher des températures ou des nombres comprenant des décimales.

Schéma des broches

Le module 74HC595 utilisé avec un afficheur à 4 chiffres à 7 segments comporte cinq broches :

Broche SCLK : Ceci est une broche d'entrée d'horloge. Connectez-la à n'importe quelle broche numérique sur le Raspberry Pi Pico.
Broche RCLK : Ceci est une autre broche d'entrée d'horloge. Connectez-la à n'importe quelle broche numérique sur le Raspberry Pi Pico.
Broche DIO : Ceci est une broche d'entrée/sortie de données. Connectez-la à n'importe quelle broche numérique sur le Raspberry Pi Pico.
Broche VCC : Cette broche fournit de l'alimentation au module. Connectez-la à une source d'alimentation qui fournit entre 3,3 V et 5 V.
Broche GND : Ceci est une broche de masse. Connectez-la à la masse.

Diagramme de câblage

Ce tableau explique comment relier les broches du Raspberry Pi Pico à un affichage à 4 chiffres à 7 segments via le 74HC595.

Raspberry Pi Pico	74HC595 7-segment display
5V	5V
7	SCLK
6	RCLK
5	DIO

Si vous utilisez des broches différentes, mettez à jour les numéros des broches dans le code.

Schéma de câblage du module Raspberry Pi Pico 74HC595

Cette image a été créée avec Fritzing. Cliquez pour agrandir l'image.

Installation de la bibliothèque

Pour configurer la programmation d'un afficheur à 7 segments à 4 chiffres piloté par le 74HC595, téléchargez la bibliothèque DIYables_4Digit7Segment_74HC595 depuis DIYables.io. Voici les étapes d'installation :

Cliquez sur l'icône Libraries sur le côté gauche de l'IDE Thonny.
Tapez “DIYables_4Digit7Segment_74HC595” dans la boîte de recherche, et recherchez la bibliothèque DIYables_4Digit7Segment_74HC595 sur DIYables.io
Cliquez sur le bouton Install

Bibliothèque d'affichage à 4 chiffres à 7 segments 74HC595 pour Raspberry Pi Pico

Vous pouvez également consulter cette bibliothèque sur GitHub.

Comment programmer le 74HC595 pour un afficheur à 7 segments à 4 chiffres avec Raspberry Pi Pico

Ajouter la bibliothèque

s = '#include <DIYables_4Digit7Segment_74HC595.h>'

Connectez le Raspberry Pi Pico au module d'affichage comme suit : connectez D7 à SCLK, D6 à RCLK et D5 à DIO.

SCLK = 7 # La broche du Raspberry Pi Pico connectée à SCLK RCLK = 6 # La broche du Raspberry Pi Pico connectée à RCLK DIO = 5 # La broche du Raspberry Pi Pico connectée à DIO

Créez un élément d'affichage nommé DIYables_4Digit7Segment_74HC595.

DIYables_4Digit7Segment_74HC595 display = DIYables_4Digit7Segment_74HC595(CLK, DIO);

Vous pouvez afficher des nombres entiers avec des zéros en tête, y compris les nombres négatifs.

def printInt(value, leadingZeros): if leadingZeros: print(f"{int(value):04d}") else: print(int(value)) printInt(-13, False) # affiche un entier sans zéros en tête

Vous pouvez afficher des nombres avec des points décimaux, ajouter des zéros au début et utiliser des nombres négatifs.

display.printFloat(-9.2, 1, False)

Vous pouvez afficher chaque nombre, décimal ou caractère individuellement à l'aide de fonctions simples.

# afficher la température 9.3°C display.clear() display.setNumber(1, 9) # Afficher le chiffre '9' à la position 1 display.setDot(1) # Activer le point décimal à la position 1 display.setNumber(2, 3) # Afficher le chiffre '3' à la position 2 display.setChar(3, SegChars.DEGREE) # Afficher le symbole degré à la position 3 display.setChar(4, SegChars.C) # Afficher le caractère 'C' à la position 4 display.show() # Actualiser l'affichage pour montrer les caractères et chiffres définis

Le module 74HC595 à 4 chiffres et 7 segments gère chaque segment et chaque LED grâce à une technique appelée multiplexage. Ainsi, le code pour le Raspberry Pi Pico devrait :

Utilisez la fonction display.show() dans la boucle principale.
N'utilisez pas la fonction time.sleep() dans la boucle principale.

Pour plus d'informations, veuillez consulter la référence de la bibliothèque.

Code Raspberry Pi Pico - Afficher un entier

""" Example: Display integer numbers on 4-digit 7-segment display with 74HC595. Works with: ESP32, Raspberry Pi Pico, Arduino Nano ESP32, Arduino Nano R1 WiFi Wiring guide: Raspberry Pi Pico: 74HC595 Module Raspberry Pi Pico ────────────── ───────────────── SCLK (SH_CP) -> GP2 RCLK (ST_CP) -> GP1 DIO (DS) -> GP0 VCC -> 3.3V (pin 36) GND -> GND (pin 38) """ from DIYables_MicroPython_4Digit7Segment_74HC595 import Display4Digit7Segment74HC595 import time SCLK_PIN = 2 RCLK_PIN = 1 DIO_PIN = 0 display = Display4Digit7Segment74HC595(SCLK_PIN, RCLK_PIN, DIO_PIN, common_anode=True) while True: # Display integers numbers = [0, 42, 1234, -5, -123, 9999] for num in numbers: display.print(num) time.sleep(2) # Display with zero padding display.print(42, zero_pad=True) # Shows "0042" time.sleep(2)

Étapes rapides

Veuillez suivre ces instructions étape par étape :

Assurez-vous que l'IDE Thonny est installé sur votre ordinateur.
Assurez-vous que le firmware MicroPython est installé sur votre Raspberry Pi Pico.
Si c'est votre première utilisation d'un Raspberry Pico, consultez le tutoriel Raspberry Pi Pico - Premiers pas. pour des instructions détaillées.
Branchez les composants selon le schéma fourni.
Connectez le Raspberry Pi Pico à votre ordinateur à l’aide d’un câble USB.
Lancez l’IDE Thonny sur votre ordinateur.
Sur l’IDE Thonny, sélectionnez l’interpréteur MicroPython (Raspberry Pi Pico) en accédant à Outils Options.
Dans l’onglet Interpréteur, sélectionnez MicroPython (Raspberry Pi Pico) dans le menu déroulant.
Assurez-vous que le bon port est sélectionné. L’IDE Thonny devrait détecter automatiquement le port, mais vous devrez peut-être le sélectionner manuellement (par ex. COM3 sous Windows ou /dev/ttyACM0 sous Linux).
Copiez le code ci-dessus et collez-le dans l’éditeur de l’IDE Thonny.
Enregistrez le script sur votre Raspberry Pi Pico en procédant comme suit :

Cliquez sur le bouton Enregistrer, ou utilisez les touches Ctrl+S.
Dans la boîte de dialogue Enregistrer, vous verrez deux sections : Cet ordinateur et Raspberry Pi Pico. Sélectionnez Raspberry Pi Pico
Enregistrez le fichier sous main.py

Cliquez sur le bouton vert Exécuter (ou appuyez sur F5) pour exécuter le script. Le script s’exécutera.
Vérifiez le message dans la Shell située en bas de Thonny.

Si vous nommez votre script main.py et que vous l'enregistrez dans le répertoire racine du Raspberry Pi Pico, il s'exécutera automatiquement à chaque mise sous tension ou réinitialisation du Pico. Cela est utile pour les applications autonomes qui doivent démarrer immédiatement après l'allumage. Si vous nommez votre script sous un autre nom que main.py, vous devrez l'exécuter manuellement depuis le Shell de Thonnys.

Suivez le diagramme pour connecter l'afficheur à 7 segments à 4 chiffres 74HC595 au Raspberry Pi Pico.
Collez le code dans l’IDE Thonny.
Appuyez sur le bouton Upload dans l’IDE Thonny pour transférer le code vers le Raspberry Pi Pico.
Surveillez l’afficheur à 7 segments pour tout changement.

Raspberry Pi Pico Code - Afficher un nombre à virgule flottante

""" Example: Display float numbers on 4-digit 7-segment display with 74HC595. Works with: ESP32, Raspberry Pi Pico, Arduino Nano ESP32, Arduino Nano R1 WiFi Wiring guide: Raspberry Pi Pico: 74HC595 Module Raspberry Pi Pico ────────────── ───────────────── SCLK (SH_CP) -> GP2 RCLK (ST_CP) -> GP1 DIO (DS) -> GP0 VCC -> 3.3V (pin 36) GND -> GND (pin 38) """ from DIYables_MicroPython_4Digit7Segment_74HC595 import Display4Digit7Segment74HC595 import time SCLK_PIN = 2 RCLK_PIN = 1 DIO_PIN = 0 display = Display4Digit7Segment74HC595(SCLK_PIN, RCLK_PIN, DIO_PIN, common_anode=True) while True: # Display floats with auto decimal places floats = [1.5, 12.34, 3.141, -1.2, 0.5] for num in floats: display.print(num) time.sleep(2) # Display with specific decimal places display.print(23.5, decimal_places=1) # Shows "23.5" time.sleep(2) # Display 1.5 with auto decimal places display.print(1.5) # Shows "1.5" time.sleep(2) # Display 1.5 with 2 decimal places display.print(1.5, decimal_places=2) # Shows "1.50" time.sleep(2) # Display 1.5 with 2 decimal places and zero padding display.print(1.5, decimal_places=2, zero_pad=True) # Shows "01.50" time.sleep(2)

Code pour Raspberry Pi Pico - Afficher la température

""" Example: Display text, special characters, and temperature on 4-digit 7-segment display. Works with: ESP32, Raspberry Pi Pico, Arduino Nano ESP32, Arduino Nano R1 WiFi Wiring guide: Raspberry Pi Pico: 74HC595 Module Raspberry Pi Pico ────────────── ───────────────── SCLK (SH_CP) -> GP2 RCLK (ST_CP) -> GP1 DIO (DS) -> GP0 VCC -> 3.3V (pin 36) GND -> GND (pin 38) """ from DIYables_MicroPython_4Digit7Segment_74HC595 import Display4Digit7Segment74HC595 import time SCLK_PIN = 2 RCLK_PIN = 1 DIO_PIN = 0 display = Display4Digit7Segment74HC595(SCLK_PIN, RCLK_PIN, DIO_PIN, common_anode=True) while True: # Display text strings texts = ["HELP", "Hi", "COOL", "done"] for text in texts: display.print(text) time.sleep(2) # Display temperature with degree symbol display.print_temperature(25, 'C') # Shows "25°C" time.sleep(2) display.print_temperature(72, 'F') # Shows "72°F" time.sleep(2) # Display string with degree constant display.print("25" + display.DEGREE + "C") # Same as print_temperature(25, 'C') time.sleep(2) # Display string with dots display.print("1.2.3.4") # Shows "1.2.3.4" with dots on digits 0,1,2 time.sleep(2)

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Tutoriels connexes

Raspberry Pi Pico - Afficheur TM1637 à 4 chiffres et 7 segments.

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