Display 7 segmentos. Ing. Diego Chacón, Mdhd.

Transcripción

1 Display 7 segmentos Ing. Diego Chacón, Mdhd.

2 El displays segmentos, es un componente que se utiliza para la representación de números en muchos dispositivos electrónicos. Cada vez es más frecuente encontrar LCD s en estos equipos (debido a su bajísima demanda de energía), todavía hay muchos que utilizan el display de 7 segmentos por su simplicidad. Este elemento se ensambla o arma de manera que se pueda activar cada segmento (diodo LED) por separado logrando de esta manera combinar los elementos y representar todos los números en el display (del 0 al 9). El display de 7 segmentos más común es el de color, por su facilidad de visualización.

3 Cada elemento del display tiene asignado una letra que identifica su posición en el arreglo del display. Ver el gráfico. Si se activan todos los segmentos: a,b,c,d,f,g se forma el número 8 Si se activan sólo los segmentos: a,b,c,d,f, se forma el número 0 Si se activan sólo los segmentos: a,b,g,e,d, se forma el número 2 Si se activan sólo los segmentos: b,c,f,g, se forma el número 4

4 Si se activan sólo los segmentos: a,b,g,c,d, se forma el número 3 Si se activan sólo los segmentos: a,f,g,c,d, se forma el número 5 p.d. representa el punto decimal

5 Display 7 segmentos de Anodo común y Catodo común Existen dos tipos de display de 7 segmentos, su principal diferencia es la conexión que debemos implementar para encenderlos, estos dos tipos se conocen como Anodo común y Catodo común. En los 7 segmentos de Cátodo Común, el punto circuital en común para todos los Led es el Cátodo (Gnd), cero volt, Mientras que el Ánodo común el punto de referencia es Vcc (5 volt). Teniendo en cuenta estas consideraciones la forma de encender los led debe realizase de diferente manera en función de que elemento tengamos (Ánodo o Cátodo común).

6 Cada Led trabaja con tensiones y corrientes bajas por lo tanto se pueden conectar directamente a compuertas lógicas o pines de salida de un micro controlador, igualmente siempre es recomendable para aumentar la vida util de los mismos, conectarle una resistencia en serie entre el pin de salida del micro controlador y el de entra del 7 segmentos, la intensidad lumínica en este caso dependerá del valor de la resistencia agregada.

7 El display ánodo común En el display ánodo común, todos los ánodos de los diodos LED unidos y conectados a la fuente de alimentación. En este caso para activar cualquier elemento hay que poner el cátodo del elemento a tierra a través de una resistencia para limitar la corriente que pasa por el elemento.

8 El display cátodo común El display cátodo común tiene todos los ánodos de los diodos LED unidos y conectados a tierra. Para activar un segmento de estos hay que poner el ánodo del segmento a encender a Vcc (tensión de la fuente) a través de una resistencia para limitar el paso de la corriente.

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10 Como se controla que número quiere dibujar Fácil, Lo primero que tenemos que identificar es con que tipo de display estamos trabajando (Cátodo o Ánodo común), una ves identificado nos basamos en la siguiente tabla de verdad dado el caso que corresponda.

11 Display de 7 segmentos El diseño de sistemas microcontrolados implican en algunos casos la visualización de datos al usuario, para este fin se pueden usar display 7 segmentos, display LCD de caracteres y display gráficos LCD. Un display 7 segmentos es un dispositivo que permite visualizar un número limitado de caracteres esencialmente numéricos, sin embargo es posible visualizar unos pocos caracteres mas como: b, d, E, A, o, F, C, -. Los display 7 segmentos son un arreglo de diodos LED, organizados de tal forma que permiten visualizar los caracteres según los segmentos que estén activos. Los displays de 7 segmentos tienen una designación estándar de cada segmento que es consecutiva de la a hasta la g. Está designación y la apariencia física de estos displays se pueden apreciar en las siguientes figuras:

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13 Los display de 7 segmentos son fabricados en dos formatos; de ánodo común y de cátodo común, los display de 7 segmentos también existen en un formato dinámico, estos últimos usan dos o más dígitos en un solo encapsulado conectando todos los segmentos en paralelo pero con los terminales comunes por separado. Las siguientes figuras muestran displays de 7 segmentos en su formato dinámico:

14 Control de display de 7 segmentos Para realizar el primer ejemplo con este display se debe conocer como realizar la asignación de pines del PIC, a cada uno de los segmentos del display se debe conectar un pin del PIC, para hacer un diseño optimo se puede asignar los pines en orden consecutivo de un puerto por ejemplo el segmento a se conecta al pin RB0, el segmento b al pin RB1, y así sucesivamente hasta el segmento g al pin RB6. Sin embargo la designación de pines la puede hacer el desarrollador de manera arbitraria. Es importante conocer una herramienta con la que cuenta el paquete de software MikroC PRO, que permite editar los dígitos del display, para este fin se pica el ítem Tools en el menú del MikroC PRO, dentro de este nuevo menú se pica el ítem Seven Segment Editor. Con está acción emerge una nueva ventana que permite editar de manera simple los segmentos del display de 7 segmentos. A medida que se edita el display aparece el valor constante que debe ser usado en las salidas del puerto que se designe para su control. El editor permite implementar las constantes para un display de ánodo o de cátodo común, de la misma forma es posible usar las constantes en formato decimal o hexadecimal. La apariencia visual del editor es la siguiente:

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16 En el siguiente ejemplo se declarará un arreglo constante con los códigos de cada dígito, para este ejemplo se usará un display de cátodo común. Observe la forma de declarar las constantes que deben ser insertadas antes de la función main: const unsigned short DIGITOS[] = { 0x3F, //Código del dígito 0 0x06, //Código del dígito 1 0x5B, //Código del dígito 2 0x4F, //Código del dígito 3 0x66, //Código del dígito 4 0x6D, //Código del dígito 5 0x7D, //Código del dígito 6 0x07, //Código del dígito 7 0x7F, //Código del dígito 8 0x6F, //Código del dígito 9 };

17 A continuación se muestra el código fuente del PIC, para este ejemplo: const unsigned short DIGITOS[] = { 0x3F, //Código del dígito 0 0x06, //Código del dígito 1 0x5B, //Código del dígito 2 0x4F, //Código del dígito 3 0x66, //Código del dígito 4 0x6D, //Código del dígito 5 0x7D, //Código del dígito 6 0x07, //Código del dígito 7 0x7F, //Código del dígito 8 0x6F, //Código del dígito 9 }; void main ( void ) { unsigned short CONTADOR=0;

18 TRISB = 0; // Configura el puerto B como salida while( 1 ) //Bucle infinito { PORTB = DIGITOS[CONTADOR]; //Se visualiza el digito correspondiente al //número guardado en la variable CONTADOR. CONTADOR++; //Se incrementa el valor del conteo. delay_ms(1000); //Se hace un retardo de 1 segundo. } }

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20 Practica 4: Contador A continuación el contador realiza el conteo desde 0 hasta 99 para lo cual vamos a utilizar dos display de 7 segmentos.

21 Práctica 5:RELOJ DIGITAL Circuito del reloj digital con PIC 16F877A y display de 7 segmentos. La hora se muestra en formato de 24 horas; por ejemplo 14:35 (dos de la tarde y 35 minutos). Dispone de botones para ajuste de horas y minutos.