Arduino基础入门篇16—数码管库的使用

|
 

 

阅读本文大概需要5分钟。|

Arduino官方提供了丰富的驱动库来方便对外设进行操作，很多爱好者也在开源精神下提供了很多第三方库。本篇介绍数码管库的使用，通过读取电位器输入，使用数码管库驱动数码管显示对应数据。

SevSeg库是数码管驱动库，常用于对4位数码管的驱动，该库可从Arduino IDE管理库中搜索安装，也可从github中获取，gitHub获取地址为(https://github.com/DeanIsMe/SevSeg)。

1.数码管库安装

1. 启动Arduino IDE，点击「项目」—「加载库」—「管理库」。

2. 查找「SevSeg」，可以找到两个库，我们选择第一个，进行安装。

2. 实验材料

• Uno R3开发板

• 配套USB数据线

• 面包板及配套连接线

• 共阴极数码管

• 1个220Ω限流电阻

• 电位器

3. 实验步骤

1. 根据原理图搭建电路。

数码管的A,B,C,D,E,F,G,DP引脚分别接入开发板的数字管脚7，6，5，10，11，8，9，4。数码管公共端接限流电阻，电阻另一端接数字管脚3。电位器中间管脚接A0，两端分别接5V和GND。

实验原理图如下图所示：

实物连接图如下图所示：

2. 新建sketch，拷贝如下代码替换自动生成的代码并进行保存。

 1/*
 2 

* 

SevSeg
 3 

* 

使用数码管库驱动数码管，根据A0模拟输入显示对应数字
 4 

*/
 5
 6#include 

"SevSeg.h"
 7
 8SevSeg 

sevseg;


 9
10byte 

numDigits 

= 

1;

 

//数码管位数
11byte 

digitPins[] 

= 

{3, 

2, 

2, 

2  };

 

//数码管公共极连接Arduino的引脚
12byte 

segmentPins[] 

= 

{7, 

6, 

5, 

10, 

11, 

8, 

9, 

4  };

 

//数码管a,b,c,d,e,f,g,dp对应引脚
13byte 

hardwareConfig 

= 

COMMON_CATHODE 

;

 

// 

共阴极数码管
14
15int 

readValue 

= 

0;

 

//保存读到的模拟值
16int 

showValue 

= 

0;

 

//需要显示的数据
17
18void 

setup() 

{
19 

 

sevseg.begin(hardwareConfig, 

numDigits, 

digitPins, 

segmentPins);

 

//初始化数码管
20  }
21
22void 

loop() 

{
23 

 

readValue 

= 

analogRead(A0);

 

//读取A0模拟口的数值（0-5V 

对应0-1023取值）
24 

 

showValue 

= 

map(readValue, 

0, 

1023, 

0, 

9);

 

//将0-1023之间的数据映射成0到9之间的数据
25 

 

sevseg.setNumber(showValue, 

1);

 

//数码管显示
26 

 

sevseg.refreshDisplay();

 

// 

必须重复运行刷新数码管显示
27  }

3. 连接开发板，设置好对应端口号和开发板类型，进行程序下载。

4. 实验现象

随着电位器的转动，数码管显示0到9的数字。

5. 库函数介绍

1. sevseg.begin(hardwareConfig, numDigits, digitPins, segmentPins)函数：

• hardwareConfig：使用的是共阳极数码管还是共阴极数码管。

• COMMON_CATHODE：共阴极。

• COMMON_ANODE：共阳极。

• numDigits：数码管位数，我们这里使用的是一位数码管，故其值设置为1。

• digitPins：数组形式，用来存储数码管公共极连接的引脚号。此库多用来驱动四位数码管，本实验中只用一位，故数组第一个成员为3(对应实际电路连接)，其他成员填入未使用的引脚即可。

• segmentPins：数组形式，用来存储数码管从a到dp所对应连接的引脚号。

2. sevseg.setNumber(numToShow, decPlaces)函数：

• numToShow：要显示的数据，可以为整数、浮点数。

• decPlaces：小数点显示的位置，从最低有效位开始计算，若省略或者设置为-1则表示不显示小数点。

3. sevseg.refreshDisplay()函数：

此函数需要不断重复执行，反复刷新才能使数码管显示。若程序中有其他延时则会对显示产生影响。

6. 实验分析

程序中使用SevSeg驱动库，根据实际电路连接进行库的初始化。在loop()函数中，读取A0模拟输入引脚的数据，通过map()函数重新把数据映射成数字0到9，然后使用sevseg.setNumber()函数进行数据设置，然后通过显示刷新函数进行刷新显示。