Afișare valori numerice pe display cu MAX7219

MAX7219 este un controller pentru afișaje cu LED-uri în conexiune catod comun. Integratul este cunoscut mai ales datorită afișajelor matriciale 8x8, însă acesta poate controla la fel de bine și afișaje cu 7 segmente. Fiindcă vreau să construiesc un volt-ampermetru pentru o sursă de alimentare, am ales un afișaj cu 7 segmente și 8 caractere (digits) controlat de acest integrat. Conectarea la placa de dezvoltare este simplă, interfața fiind una serială de tip SPI, iar nivelele de tensiune sunt 5 V. Dar, partea de software nu este la fel de simplă, biblioteca LedControl pentru MAX7219 neavând funcții care să afișeze valori numerice de tipul float.

În acest articol voi realiza un montaj cu o placă de dezvoltare cu microcontroller ATmega328p care evaluează două intrări analogice și afișează tensiunea citită pe un afișaj cu 8 caractere controlat de MAX7219. Mai mult de atât, voi crea și câteva mesaje predefinite cu caractere ce pot fi afișate și pe afișaje cu 7 segmente.

Afișare valori numerice pe display cu MAX7219

Utilizare afișaj multiplexat cu 7 segmente cu Arduino

Afișajele cu 7 segmente sunt utilizate pe scară largă la ceasuri, aparate de măsură și alte dispozitive care afișează informații numerice. Segmentele afișajului, care sunt de cele mai multe ori formate din LED-uri, sunt aprinse coordonat în diverse combinații ce reprezintă numere arabe. Afișajele cu 7 segmente sunt cel mai ușor de procurat, fiind și mai ieftine în comparație cu alte tipuri.

În articolul anterior am arătat cum se conectează un astfel de display la un microcontroller (MCU). Pe scurt, un afișajul necesită rezistoare limitatoare de curent pe LED-urile aferente segmentelor și drivere cu tranzistori pe liniile comune unei cifre. În articolul prezent, voi identifica pinii unui display, îl voi conecta la o placă Arduino pe breadboard și voi scrie codul pentru afișarea de valori numerice.

Conectare afișaj cu 7 segmente și 4 cifre la microcontroller

Afișajele cu 7 segmente sunt utilizate pe scară largă la ceasuri, aparate de măsură și alte dispozitive care afișează informații numerice. Segmentele afișajului, care sunt de cele mai multe ori formate din LED-uri, sunt aprinse coordonat în diverse combinații ce reprezintă numere arabe. Pot afișa doar un set restrâns de caractere, deoarece forma afișată este compusă din numai 7 elemente.

Afișajele cu 7 segmente sunt cel mai ușor de procurat, fiind și mai ieftine în comparație cu alte tipuri. Se găsesc pe piață inclusiv module cu afișaj cu 7 segmente și 4, 8 sau mai multe cifre. Aceste module includ un driver pentru afișaj, care primește informația numerică ce va fi afișată de la un microcontroller (MCU) printr-o interfață serială (SPI, I2C). Câteva exemple de astfel de drivere sunt: MAX7219, TM1637 și TM1638. Ultimele două includ suport pentru citirea apăsărilor unor butoane, deci pot fi utilizate la proiectarea unor panouri frontale cu afișaj și butoane.