خانه ایمنی نشانگرهای LED هفت بخش. نشانگر هفت بخش: برنامه نویسی رمزگشای باینری به هفت بخش

نشانگرهای LED هفت بخش. نشانگر هفت بخش: برنامه نویسی رمزگشای باینری به هفت بخش

مطمئناً شما قبلاً شاخص هایی را دیده اید - "هشت". این نشانگر LED هفت قسمتی است که اعداد از 0 تا 9 و همچنین نقطه اعشار ( D.P.- نقطه اعشار) یا کاما.

از نظر ساختاری، چنین محصولی مجموعه ای از LED است. هر LED مونتاژ بخش کاراکتر خود را روشن می کند.

بسته به مدل، مجموعه ممکن است از 1 تا 4 گروه هفت بخش تشکیل شود. به عنوان مثال، نشانگر ALS333B1 از یک گروه هفت بخش تشکیل شده است که قادر است تنها یک رقم از 0 تا 9 را نمایش دهد.

اما نشانگر LED KEM-5162AS در حال حاضر دارای دو گروه هفت بخش است. دو بعدی است. عکس زیر نشانگرهای مختلف LED هفت بخش را نشان می دهد.

همچنین شاخص هایی با 4 گروه هفت بخش - چهار رقمی (در عکس - FYQ-5641BSR-11) وجود دارد. آنها را می توان در ساعت های الکترونیکی خانگی استفاده کرد.

نشانگرهای هفت بخش چگونه روی نمودارها نشان داده می شوند؟

از آنجایی که نشانگر هفت بخش ترکیبی است دستگاه الکترونیکی، سپس تصویر آن در نمودارها کمی با ظاهر آن متفاوت است.

فقط باید به این واقعیت توجه کرد که هر خروجی مربوط به بخش کاراکتر خاصی است که به آن متصل است. بسته به مدل دستگاه، یک یا چند ترمینال از یک کاتد یا آند مشترک نیز وجود دارد.

ویژگی های شاخص های هفت بخش.

با وجود سادگی ظاهری این جزئیات، ویژگی های خاص خود را دارد.

در مرحله اول، نشانگرهای هفت قطعه LED دارای یک آند مشترک و یک کاتد مشترک هستند. این ویژگی باید در هنگام خرید آن برای یک طرح یا دستگاه خانگی در نظر گرفته شود.

برای مثال، پین‌آوت یک نشانگر 4 رقمی از قبل برای ما آشناست FYQ-5641BSR-11.

همانطور که می بینید، آندهای LED های هر رقم با هم ترکیب شده و به یک خروجی جداگانه آورده می شوند. کاتدهای LED که به بخش علامت تعلق دارند (به عنوان مثال، جی) با هم مرتبط هستند. خیلی به طرح اتصال نشانگر (با یک آند یا کاتد مشترک) بستگی دارد. اگر نگاه کنید نمودارهای مدارابزارهایی که از شاخص های هفت بخش استفاده می کنند، روشن خواهد شد که چرا این بسیار مهم است.

علاوه بر شاخص های کوچک، شاخص های بزرگ و حتی بسیار بزرگ نیز وجود دارد. آنها را می توان در مکان های عمومی، معمولا به شکل مشاهده کرد ساعت دیواری، دماسنج، خبردهنده.

به منظور افزایش اندازه اعداد روی تابلوی امتیاز و در عین حال حفظ روشنایی کافی برای هر بخش، چندین LED استفاده می شود که به صورت سری به هم متصل شده اند. در اینجا نمونه ای از چنین شاخصی وجود دارد - در کف دست شما قرار می گیرد. آی تی FYS-23011-BUB-21.

یکی از بخش های آن از 4 LED به صورت سری تشکیل شده است.

برای روشن کردن یکی از بخش ها (A، B، C، D، E، F یا G)، باید ولتاژ 11.2 ولت را به آن اعمال کنید (2.8 ولت برای هر LED). ممکن است و کمتر، به عنوان مثال، 10 ولت، اما روشنایی نیز کاهش می یابد. استثنا نقطه اعشار (DP) است، بخش آن از دو LED تشکیل شده است. فقط به 5-5.6 ولت نیاز دارد.

همچنین در طبیعت نشانگرهای دو رنگ وجود دارد. آنها تعبیه شده اند، به عنوان مثال، قرمز و ال ای دی های سبز. به نظر می رسد که دو نشانگر در کیس تعبیه شده است، اما با LED هایی با رنگ درخشش متفاوت. اگر به هر دو مدار LED ها ولتاژ اعمال کنید، می توانید درخشش زردی از بخش ها دریافت کنید. در اینجا یک نمودار سیم کشی برای یکی از این نشانگرهای دو رنگ (SBA-15-11EGWA) آورده شده است.

اگر نتیجه گیری 1 را تغییر دهید ( قرمز) و 5 ( سبز) از طریق ترانزیستورهای کلیدی به منبع تغذیه "+" می رسد، سپس می توانید رنگ درخشش اعداد نمایش داده شده را از قرمز به سبز تغییر دهید. و اگر پین های 1 و 5 را همزمان وصل کنید، رنگ درخشش نارنجی خواهد بود. به این ترتیب می توانید با نشانگرها دست و پنجه نرم کنید.

مدیریت شاخص های هفت بخش.

برای کنترل نشانگرهای هفت بخش در دستگاه های دیجیتال، از رجیسترهای شیفت و رمزگشاها استفاده می شود. به عنوان مثال، رمزگشای پرکاربرد برای کنترل نشانگرهای سری ALS333 و ALS324 یک میکرو مدار است. K514ID2یا K176ID2. به عنوان مثال.

و برای کنترل اندیکاتورهای مدرن وارداتی معمولا از شیفت رجیسترها استفاده می شود. 74HC595. در تئوری، می توانید بخش های جدول امتیاز را مستقیماً از خروجی های میکروکنترلر کنترل کنید. اما چنین طرحی به ندرت مورد استفاده قرار می گیرد، زیرا این امر مستلزم استفاده از تعداد زیادی پین از خود میکروکنترلر است. بنابراین برای این منظور از شیفت رجیسترها استفاده می شود. علاوه بر این، جریان مصرف شده توسط LED های بخش علامت ممکن است بیشتر از جریانی باشد که می تواند توسط خروجی معمولی میکروکنترلر تامین شود.

برای کنترل نشانگرهای هفت بخش بزرگ، مانند FYS-23011-BUB-21، از درایورهای تخصصی استفاده می شود، به عنوان مثال، یک میکرو مدار MBI5026.

داخل یک نشانگر هفت بخش چیست؟

خب یه غذای خوشمزه هر مهندس الکترونیکی اگر به "درون" اجزای رادیویی علاقه نداشت، چنین نخواهد بود. این چیزی است که در داخل نشانگر ALS324B1 وجود دارد.

مربع های مشکی روی پایه کریستال های LED هستند. همچنین می توانید جامپرهای طلایی را که کریستال را به یکی از نتایج وصل می کنند، مشاهده کنید. متأسفانه، این نشانگر دیگر کار نخواهد کرد، زیرا همین بلوزها قطع شده اند. اما از سوی دیگر می توان آنچه را که در پشت پنل تزئینی اسکوربورد پنهان شده مشاهده کرد.

نشانگر هفت بخش: برنامه ریزی عملیات

در قسمت اول مقاله درباره، توضیحاتی در مورد نشانگر و نحوه اتصال آن به میکروکنترلر داده شد. در قسمت دوم و سوم به صورت متوالی تمام مراحل سازماندهی کار یک میکروکنترلر با نشانگر و ایجاد برنامه را طی می کنیم که نتیجه آن یک طراحی واقعاً کارآمد خواهد بود.

تبدیل کد دودویی یک عدد اعشاری به کد یک نشانگر هفت قسمتی

بیایید یک نگاه دیگر به نمودار اتصال یک نشانگر هفت بخش به یک میکروکنترلر بیندازیم:

روی این نمودار پین های پورت PB0…..PB7به پایانه های نشانگر در یک دنباله خاص متصل می شود. خروجی PB0 به ترتیب مربوط به بخش "A" و سپس همراه است شماره سریالپین پورت و پین نشانگر بر اساس حروف الفبا، با نقطه اعشار "dp" متصل به پایه پورت PB7. اکنون و در ادامه، نمودارهای اتصال نشانگرهای دارای کاتد مشترک را در نظر خواهیم گرفت و در صورت لزوم، اضافاتی را برای نشانگر با آند مشترک درج خواهم کرد.

برای مشخص کردن عدد مشخصی روی نشانگر، لازم است روی پین های مربوطه پورت میکروکنترلر نصب شود. واحد منطقی

در شکل بالا، اعداد سیاه از 0 تا 7 پین های پورت، حروف سبز لاتین پین های نشانگر LED، صفرهای قرمز سطوح منطقی در خروجی پورت هستند (در این مورد، سطح منطقی "0"). به عنوان مثال، برای برجسته کردن عدد "4" روی نشانگر و روشن کردن نقطه اعشار، باید یک منطقی 1 را به پایه های نشانگر B، C، F، G و dp اعمال کنیم که مطابق با عرضه یک واحد منطقی برای پورت کردن پین های 1،2،5،6 و 7:

بنابراین، اولین کاری که باید انجام دهیم این است که مطابقت با هر رقم اعشاری یک عدد باینری را تعیین کنیم که باید به خروجی پورت میکروکنترلر برای روشن شدن بخش های مربوطه نشانگر خروجی شود.
برای "چهار" قبلاً چنین ترکیبی را تعریف کرده ایم = 1110 0110، که مربوط به عدد هگزادسیمال 66h است، ما آن را برای ارقام باقی مانده نیز تعریف می کنیم:

عملیاتی که ما انجام داده ایم نام دارد ترجمه کد باینری عدد اعشاریبه کد نشانگر هفت بخش .

این جدول برای نشانگرهای هفت بخش با یک کاتد مشترک ارائه شده است (بخش نشانگر با سطح منطقی "1" روشن می شود). برای نشانگرهایی با آند مشترک (بخش نشانگر با سطح منطقی "0" روشن می شود)، کدهای باینری باید معکوس شوند (تغییر 0 به 1 و بالعکس) و مقادیر مربوطه را مجدداً در سیستم هگزادسیمال محاسبه کنید.

برنامه ریزی یک نشانگر هفت قسمتی تک رقمی

استفاده از نشانگر تک رقمی در طراحی ممکن است در موارد مختلف مورد نیاز باشد. به عنوان مثال، ما یک قفل ترکیبی مونتاژ می کنیم و نیاز به نمایش عدد مربوط به دکمه فشار داده شده است یا در زنگ امنیتی برای نمایش شماره سنسور فعال شده. بنابراین دامنه شاخص های تک رقمی مناسب است.
خروجی اعداد را در یک نشانگر تک رقمی در قالب یک زیر برنامه مرتب می کنیم: "خروجی اطلاعات به یک نشانگر LED هفت بخش تک رقمی" ، به طوری که می توان از این زیربرنامه در هر برنامه ای با حداقل تغییرات استفاده کرد.

الگوریتم زیر برنامه:

1. مقداردهی اولیه نشانگر (زیر روال)
- تنظیم پورتی که نشانگر به آن متصل است برای نمایش اطلاعات
- نوشتن کدهای نشانگر هفت قسمتی مربوط به ارقام اعشاری در سلول های خاصحافظه
این زیربرنامه باید جدا از برنامه اصلی فراخوانی شود
2. ورود به زیربرنامه اصلی
3. بدنه اصلی
- شماره فعلی را بخوانید
- تعیین کنید کدام کد از نشانگر هفت قسمتی با رقم اعشاری فعلی مطابقت دارد
- یک کد نشانگر خاص در پورت میکروکنترلر بنویسید
4. از زیر برنامه خارج شوید

برای طراحی یک برنامه به عنوان یک برنامه فرعی، باید تعدادی عمل انجام دهیم:
1. ما یک نام به زیربرنامه مقداردهی اولیه نشانگر اختصاص می دهیم - Ini_Indicator_1(مثلا)
2. یک نام به زیربرنامه اصلی اختصاص دهید - اندیکاتور_1
3. ما نام هایی را به متغیرهای SRAM اختصاص می دهیم که در آنها کدهای نشانگر هفت بخش ذخیره می شود، به عنوان مثال:
— D0(برای عدد 0 و غیره) D1، D2، D3، D4، D5، D6، D7، D8، D9
- نام متغیری را که آدرس سلول حافظه (D0) با کد اولین رقم (0) در آن ذخیره می شود اختصاص دهید - D0_9
4. نام متغیری را که رقم فعلی را که باید روی نشانگر نمایش داده شود، ذخیره کنید. برنامه اصلی داده های محاسبه شده (اعداد) را روی این متغیر می نویسد که ما روی نشانگر نمایش می دهیم - داده ها(مثلا).

در اینجا به این صورت است که به عنوان مثال، در Algorithm Builder (مثال های دیگر نیز برای این برنامه هستند)، نام متغیرها در حافظه برنامه (RAM، SRAM) اعلام می شود:

ستون "Name" نام همه متغیرها را فهرست می کند. در ستون "Address" ورودی "@D0_9" به این معنی است که متغیر D0_9 آدرس اولین متغیر (D0) را ذخیره می کند.

زیربرنامه مقداردهی اولیه نشانگر (زیر روال قبل از فراخوانی زیربرنامه برای خروجی اطلاعات به نشانگر از برنامه اصلی فراخوانی می شود):

و حالا بیایید قسمت اصلی برنامه را ببینیم و آن را رمزگشایی کنیم:

برنامه اصلی به متغیری که ما اختصاص دادیم نوشت داده هارقم فعلی (به عنوان مثال، رقم 6 ) و زیربرنامه را فراخوانی کرد تا آن را روی نشانگر نمایش دهد اندیکاتور_1.

عملیات زیر روال:
- محتوای متغیر داده هابه ثبت کار نوشته شده است R20، اکنون در حال ثبت نام شماره 6(ثبت کار می تواند هر کدام باشد)
- فرض کنید اولین متغیر با کد رقمی باشد 0 ما در سلول حافظه در آدرس داریم 100 . در واقع، ما آدرس سلول های حافظه را که مقادیر در آن ذخیره می شوند، نمی دانیم. D0…D9، اما آنها دقیقاً از یکدیگر پیروی می کنند. بنابراین متغیر اختصاص داده شد D0_9، که همانطور که اختصاص دادیم، آدرس سلول حافظه را ذخیره می کند D0(که در این لحظهآدرس = 100 ).
- با دستور زیر:
@D0_9 —> Yما در ثبت دوگانه بارگذاری می کنیم Yآدرس متغیر D0و ما آن را در رجیستر دریافت می کنیم Yشماره وارد شده - 100 .
- با دستور زیر:
Y+R20عدد را جمع می کنیم 100 با شماره 6 ، نتیجه = 106 در حالی که در ثبت دوگانه ذخیره می شود Y.
- با دستور زیر:
[Y] -> R20محتویات سلول حافظه واقع در آدرس را می نویسیم که در ثبات دوگانه نوشته شده است Y (106)، و در این آدرس یک سلول حافظه متغیر داریم D6. در حال حاضر در ثبت نام کار R20شماره نوشته شده 7Dh — کد نشانگر هفت قسمتی برای نمایش عدد 6 .
- با دستور زیر:
R20 —> PortBما محتوا را خروجی می کنیم R20به بندر PB — عدد 6 رو فلش کن
- از زیر برنامه برمی گردیم

یکی از عناصر بسیار مهم فناوری دیجیتال و به ویژه در رایانه ها و سیستم های کنترلی، رمزگذارها و رمزگشاها هستند.

وقتی کلمه رمزگذار یا رمزگشا را می شنویم، عباراتی از فیلم های جاسوسی به ذهنمان خطور می کند. چیزی مانند: رمزگشایی ارسال و رمزگذاری پاسخ.

این مشکلی ندارد، زیرا ماشین های رمزگذاری مقیم ما و خارج از کشور از رمزگذار و رمزگشا استفاده می کنند.

رمزگذارها

بنابراین، رمزگذار (رمزگذار) است دستگاه الکترونیکی، در این مورد، یک ریزمدار که کد یک سیستم عددی را به کد یک سیستم دیگر تبدیل می کند. بیشترین کاربرد در الکترونیک رمزگذارهایی هستند که یک کد اعشاری موقعیتی را به باینری موازی تبدیل می کنند. به این صورت است که رمزگذار را می توان در نمودار مدار نشان داد.

به عنوان مثال، تصور کنید که یک ماشین حساب معمولی را در دست گرفته ایم که اکنون هر دانش آموزی از آن استفاده می کند.

از آنجایی که تمام عملیات در ماشین حساب با اعداد باینری(مبانی الکترونیک دیجیتال را به خاطر بسپارید)، سپس بعد از صفحه کلید یک رمزگذار وجود دارد که اعداد وارد شده را به شکل باینری تبدیل می کند.

تمام دکمه های ماشین حساب به یک سیم مشترک متصل می شوند و با فشردن مثلاً دکمه 5 در ورودی انکودر، بلافاصله شکل باینری این عدد را در خروجی آن به دست می آوریم.

البته رمزگذار ماشین حساب تعداد ورودی بیشتری دارد، زیرا علاوه بر اعداد، برخی از نمادهای دیگر عملیات حسابی باید در آن وارد شود، بنابراین نه تنها اعداد به صورت دودویی، بلکه دستورات نیز از خروجی ها حذف می شوند. از رمزگذار

اگر ساختار داخلی رمزگذار را در نظر بگیریم، به راحتی می توان مطمئن شد که بر روی ساده ترین عناصر منطقی پایه ساخته شده است.

در تمام دستگاه های کنترلی که بر اساس منطق باینری کار می کنند، اما برای راحتی اپراتور دارای صفحه کلید اعشاری هستند، از رمزگذارها استفاده می شود.

رمزگشاها

رمزگشاها متعلق به یک گروه هستند، فقط آنها دقیقا برعکس عمل می کنند. آنها باینری موازی را به اعشاری موقعیتی تبدیل می کنند. نام گرافیکی مشروط در نمودار ممکن است به شرح زیر باشد.

یا اینجوری

با صحبت کاملتر در مورد رمزگشاها، شایان ذکر است که آنها می توانند کد باینری را به تبدیل کنند سیستم های مختلفحساب دیفرانسیل و انتگرال (اعشاری، هگزادسیمال و غیره). این همه بستگی دارد هدف خاصو هدف ریز مدار

ساده ترین مثال. شما بیش از یک بار یک نشانگر دیجیتال هفت بخش را دیده اید، به عنوان مثال یک LED. ارقام اعشاری و اعدادی را نشان می دهد که از دوران کودکی به آنها عادت کرده ایم (1، 2، 3، 4...). اما همانطور که می دانید الکترونیک دیجیتال با اعداد باینری کار می کند که ترکیبی از 0 و 1 هستند. احتمالاً قبلاً حدس زده اید که رمزگشا این کار را انجام داده است.

اگر مدار ساده ای را که از یک تراشه رمزگشا تشکیل شده است جمع آوری کنید، می توان کار رمزگشا را به صورت زنده ارزیابی کرد. K176ID2و یک نشانگر LED هفت بخش که به آن "هشت" نیز می گویند. به نمودار نگاهی بیندازید، درک نحوه عملکرد رمزگشا آسان تر است. برای مونتاژ سریع مدار می توان از تخته نان بدون لحیم استفاده کرد.

برای مرجع. ریز مدار K176ID2 برای کنترل یک نشانگر LED 7 قسمتی ساخته شده است. این تراشه قادر به تبدیل کد باینری از 0000 قبل از 1001 ، که مربوط به ارقام اعشاری از 0 تا 9 (یک دهه) است. بقیه، ترکیبات قدیمی تر به سادگی نمایش داده نمی شوند. نتیجه گیری C، S، K کمکی هستند.

تراشه K176ID2 دارای چهار ورودی (1، 2، 4، 8) است. گاهی اوقات به آنها نیز اشاره می شود D0-D3. به این ورودی ها یک کد باینری موازی داده می شود (مثلاً 0001). در این حالت کد باینری دارای 4 بیت است. ریز مدار کد را طوری تبدیل می کند که خروجی های ( a-g) سیگنال هایی ظاهر می شوند که ارقام اعشاری و اعدادی را تشکیل می دهند که ما در نشانگر هفت قسمتی به آنها عادت کرده ایم. از آنجایی که رسیور K176ID2 قادر به نمایش ارقام اعشاری در محدوده 0 تا 9 است، ما فقط آنها را روی نشانگر خواهیم دید.

4 سوئیچ ضامن (S1 - S4) به ورودی های رسیور K176ID2 متصل می شوند که با کمک آنها می توان یک کد باینری موازی را روی رسیور اعمال کرد. به عنوان مثال، هنگام بستن سوئیچ ضامن S1یک واحد منطقی به خروجی پنجم میکرو مدار اعمال می شود. اگر مخاطبین سوئیچ ضامن را باز کنید S1- این با یک صفر منطقی مطابقت دارد. با کمک سوئیچ های ضامن می توانیم به صورت دستی منطق 1 یا 0 را در ورودی های ریزگرد قرار دهیم، فکر می کنم با این همه چیز مشخص است.

نمودار نحوه اعمال کد 0101 بر روی ورودی های رسیور DD1 را نشان می دهد.عدد 5 روی نشانگر LED نمایش داده می شود.اگر فقط کلید S4 بسته باشد عدد 8 روی نشانگر نمایش داده می شود. عدد از 0 تا 9 در یک کد باینری، چهار رقم کافی است: a 3 * 8 + a 2 * 4 + a 1 * 2 + a 0 * 1، جایی که a 0 - a 3، اعدادی از سیستم اعداد (0 یا 1) هستند.

بیایید عدد 0101 را به صورت اعشاری نشان دهیم 0101 = 0*8 + 1*4 + 0*2 + 1*1 = 4 + 1 = 5 . حالا بیایید به نمودار نگاه کنیم و ببینیم که وزن رقم مطابق با عددی است که 0 یا 1 در فرمول ضرب می شود.

یک رمزگشا مبتنی بر فناوری TTL - K155ID1 در یک زمان برای کنترل تخلیه گاز استفاده شد نشانگر دیجیتالنوع IN8، IN12، که در دهه 70 تقاضای زیادی داشتند، زیرا نشانگرهای ولتاژ پایین LED هنوز بسیار نادر بودند.

همه چیز در دهه 80 تغییر کرد. امکان خرید رایگان هفت سگمنت وجود داشت ماتریس LED(شاخص ها) و رونق در مونتاژ ساعت های الکترونیکی در میان آماتورهای رادیویی جاروب شد. خانگی ساعت دیجیتالبرای خانه تنها تنبل جمع آوری نشده است.

در این مقاله در مورد صفحه نمایش دیجیتال صحبت خواهیم کرد.
نشانگرهای LED هفت بخش برای نمایش اعداد عربی از 0 تا 9 طراحی شده اند (شکل 1).

چنین نشانگرهایی تک رقمی هستند که فقط یک عدد را نشان می دهند، اما می توان گروه های هفت بخش بیشتری را در یک مورد (چند رقمی) ترکیب کرد. در این حالت، اعداد با یک نقطه اعشار از هم جدا می شوند (شکل 2).

شکل 2.

این نشانگر به دلیل اینکه نماد نمایش داده شده از هفت بخش جداگانه ساخته شده است، هفت بخش نامیده می شود. در داخل مورد چنین نشانگر LED هایی وجود دارد که هر کدام بخش خاص خود را روشن می کند.
نمایش حروف و سایر نمادها روی این نشانگرها مشکل ساز است، بنابراین برای این منظور از نشانگرهای 16 قسمتی استفاده می شود.

دو نوع نشانگر LED وجود دارد.
در اولین آنها، تمام کاتدها، یعنی. پایانه های منفی همه LED ها با هم ترکیب شده و خروجی مربوطه روی کیس برای آنها تخصیص داده می شود.
خروجی های باقی مانده نشانگر به آند هر یک از LED ها متصل می شوند (شکل 3، a). چنین مداری "مدار کاتد مشترک" نامیده می شود.
همچنین نشانگرهایی وجود دارد که در آنها LED های هر یک از بخش ها مطابق طرح با یک آند مشترک متصل می شوند (شکل 3، ب).

شکل 3.

هر بخش با یک حرف مربوطه برچسب گذاری شده است. شکل 4 مکان آنها را نشان می دهد.

شکل 4.

به عنوان مثال، یک نشانگر دو رقمی هفت بخش GND-5622As-21 با درخشش قرمز را در نظر بگیرید. به هر حال، بسته به مدل، رنگ های دیگری نیز وجود دارد.
با استفاده از یک باتری سه ولتی می‌توانید سگمنت‌ها را روشن کنید و اگر گروهی از پین‌ها را به صورت دسته‌ای ترکیب کنید و به آنها برق بدهید، حتی می‌توانید اعداد را نمایش دهید. اما این روش ناخوشایند است، بنابراین از رجیسترهای شیفت و رمزگشاها برای کنترل نشانگرهای هفت بخش استفاده می شود. همچنین، اغلب، خروجی های نشانگر مستقیماً به خروجی های میکروکنترلر متصل می شوند، اما تنها زمانی که از نشانگرهایی با مصرف جریان کم استفاده می شود. شکل 5 قطعه ای از مدار را با استفاده از PIC16F876A نشان می دهد.

شکل 5.

برای مدیریت نشانگر هفت بخشرمزگشا K176ID2 اغلب استفاده می شود.
این ریز مدار قادر است کد باینری متشکل از صفر و یک را به ارقام اعشاری از 0 تا 9 تبدیل کند.

برای درک اینکه چگونه همه کار می کند، باید جمع آوری کنید یک مدار ساده(شکل 6). رسیور K176ID2 در پکیج DIP16 ساخته شده است. دارای 7 پایه خروجی (پایین 9 - 15) که هر کدام به یک بخش خاص اختصاص داده شده است. مدیریت نقطه در اینجا ارائه نشده است. ریز مدار همچنین دارای 4 ورودی (پایین 2 - 5) برای تهیه کد باینری است. پایه های 16 و 8 به ترتیب با قدرت مثبت و منفی عرضه می شوند. سه نتیجه باقی مانده کمکی هستند، کمی بعد در مورد آنها صحبت خواهم کرد.

شکل 6.

DD1 - K176ID2
R1 - R4 (10 - 100 کیلو اهم)
HG1-GND-5622As-21

4 سوئیچ ضامن در مدار وجود دارد (هر دکمه ای امکان پذیر است)، هنگامی که آنها را فشار می دهید، یک واحد منطقی از پاور پلاس به ورودی های رسیور عرضه می شود. به هر حال، خود ریز مدار با ولتاژ 3 تا 15 ولت تغذیه می شود. AT این مثالکل مدار توسط یک "تاج" 9 ولت تغذیه می شود.

همچنین 4 مقاومت در مدار وجود دارد. اینها به اصطلاح مقاومت های کششی هستند. آنها برای تضمین سطح پایین در ورودی منطقی در غیاب سیگنال مورد نیاز هستند. بدون آنها، قرائت روی نشانگر ممکن است به درستی نمایش داده نشود. توصیه می شود از همان استفاده کنیدمقاومت از 10 کیلو اهم تا 100 کیلو اهم

در نمودار، پایه های 2 و 7 نشانگر HG1 متصل نیستند. اگر خروجی DP را به توان منهای وصل کنید، نقطه اعشار روشن می شود. و اگر یک منهای به خروجی Dig.2 اعمال کنید، گروه دوم سگمنت ها نیز روشن می شوند (همان نماد را نشان می دهد).

ورودی‌های رمزگشا به گونه‌ای طراحی شده‌اند که برای نمایش اعداد 1، 2، 4 و 8 روی نشانگر، تنها باید یک دکمه را فشار دهید (سوئیچ‌های کلیدی مطابق با ورودی‌های D0، D1، D2 و D3 روی طرح نصب شده‌اند). . اگر سیگنال وجود نداشته باشد، صفر نمایش داده می شود. هنگامی که یک سیگنال به ورودی D0 اعمال می شود، عدد 1 نمایش داده می شود. و غیره. برای نمایش اعداد دیگر، باید ترکیبی از سوئیچ‌ها را فشار دهید. جدول 1 به ما می گوید که کدام یک را فشار دهیم.

میز 1.

برای نمایش عدد "3" لازم است یک واحد منطقی به ورودی D0 و D1 اعمال شود. اگر سیگنالی را به D0 و D2 اعمال کنید، عدد "5" نمایش داده می شود(شکل 6).

شکل 6.

در اینجا جدول توسعه یافته ای وجود دارد که در آن نه تنها رقم مورد انتظار، بلکه بخش هایی (a - g) را نیز مشاهده می کنیم که این رقم را تشکیل می دهند.

جدول 2.

کمکی، پایه های 1، 6 و 7 ریز مدار (به ترتیب S، M، K) هستند.

در نمودار (شکل 6)، پایه 6 "M" به زمین متصل شده است (به منهای قدرت) و یک ولتاژ مثبت در خروجی میکرو مدار وجود دارد تا با یک نشانگر با یک کاتد مشترک کار کند. اگر از یک نشانگر با آند مشترک استفاده شود، باید یک واحد در خروجی ششم اعمال شود.

اگر یک واحد منطقی به هفتمین خروجی "K" اعمال شود، علامت نشانگر خاموش می شود، صفر نشان می دهد. در طرح این نتیجه گیریزمین (به منهای قدرت).

یک واحد منطقی (power plus) به اولین خروجی رسیور اعمال می شود که امکان نمایش کد تبدیل شده روی نشانگر را فراهم می کند. اما اگر یک صفر منطقی را به این خروجی (S) اعمال کنید، ورودی‌ها دریافت سیگنال را متوقف می‌کنند و علامت فعلی نمایش داده شده روی نشانگر منجمد می‌شود.

نکته جالب توجه این است که می دانیم که کلید D0 عدد "1" را روشن می کند و ضامن D1 عدد "2" را روشن می کند. اگر هر دو کلید را فشار دهید، عدد 3 نمایش داده می شود (1 + 2 = 3). و در موارد دیگر نشانگر مجموع اعداد تشکیل دهنده این ترکیب را نمایش می دهد. ما به این نتیجه می رسیم که ورودی های رمزگشا به طور متفکرانه مرتب شده اند و ترکیبات بسیار منطقی دارند.

همچنین می توانید ویدیوی این مقاله را مشاهده کنید.

3.5 رسیور هفت سگمنت

نمایشگر هفت بخش اغلب برای نمایش ارقام اعشاری و هگزادسیمال استفاده می شود. تصویر آن و نام بخش ها در شکل نشان داده شده است. 3.1. بخش ها عناصر ساطع کننده نور مانند LED هستند.

شکل 3.1 هفت بخش

نشانگر، (الف). تصویر و نام بخش های آن، (ب)

برای نمایش عدد 0 روی نشانگر، کافی است بخش ها را روشن کنید آ, ب, ج, د, ه, f. برای بدست آوردن شماره 1 - بخش ها بو ج. به همین ترتیب، می توانید تصاویری از سایر ارقام اعشاری یا هگزادسیمال دریافت کنید. ترکیبی از چنین تصاویری کد هفت بخش نامیده می شود.

برای کنترل عملکرد نشانگر، از رمزگشاهایی استفاده می شود که کد باینری را به یک هفت بخش تبدیل می کند (شکل 3.2). در جدول حقیقت رمزگشای هفت بخش (جدول 3.1)، گنجاندن بخش ها به معنای وجود یک سطح منطقی است.

جدول حقیقت رسیور هفت بخش جدول 3.1


آ 3	آ 2	آ 1	آ 0	آ	ب	ج	د	ه	f	g

به عنوان مثال، در خروجی جرمزگشا، یک صفر منطقی تنها زمانی ظاهر می شود که ترکیبی از سیگنال های باینری 0010 2 = 2 10 به ورودی اعمال شود. نمونه ای از رمزگشای هفت بخش تراشه K176ID3 است.

در مدرن مدارهای دیجیتالرمزگشاهای هفت قطعه معمولاً در مدارهای مجتمع بزرگ گنجانده می شوند.

برنج. 3.2 نامگذاری گرافیکی معمولی

رسیور هفت سگمنت دی سی (4-7)

نشانگر ماتریس

یک نشانگر ماتریس، ماتریسی با ابعاد 5 ´ 7 = 35 سلول است (جدول 3.2). با کمک یک نشانگر ماتریس و یک رمزگشا می توان به هر کاراکتری (حرف، علامت نقطه گذاری، عدد و غیره) یک کد باینری اختصاص داد. ظاهرنشانگر ماتریس در شکل نشان داده شده است. 3.3.