아두이노 나노 - 74HC595 4자리 7세그먼트 디스플레이 | Arduino Nano - 74HC595 4-Digit 7-Segment Display

이 튜토리얼은 아두이노 나노를 사용하여 74HC595 4자리 7세그먼트 디스플레이 모듈을 제어하는 방법을 지시합니다. 자세히 말하면, 우리는 다음을 배울 것입니다:

Arduino Nano 74HC595 4-digit 7-segment display

이 튜토리얼에서는 부동 소수점 값을 표시할 수 있는 4-점 4-자리 7-세그먼트 디스플레이 모듈을 사용할 예정입니다. 콜론 구분자를 표시해야 할 경우, TM1637 4자리 7-세그먼트 디스플레이 모듈을 참조하십시오.

준비물

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1×74HC595 4-digit 7-segment Display 쿠팡 | Amazon
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1×(Optional) 9V Power Adapter for Arduino Nano Amazon
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74HC595 4자리 7세그먼트 디스플레이 정보

온도 또는 어떤 부동 소수점 값을 표시하기에 이상적인 모듈은 74HC595 4자리 7 세그먼트 디스플레이입니다. 이 모듈에는 일반적으로 네 개의 7 세그먼트 LED, 네 개의 점 모양 LED, 그리고 각 자릿수마다 두 개의 74HC595 드라이버가 포함되어 있습니다.

핀배열

74HC595 4자리 7세그먼트 디스플레이 모듈은 5개의 핀을 포함합니다:

  • SCLK 핀: 클록 입력 핀입니다. 아두이노 나노의 어떤 디지털 핀에나 연결하세요.
  • RCLK 핀: 클록 입력 핀입니다. 아두이노 나노의 어떤 디지털 핀에나 연결하세요.
  • DIO 핀: 데이터 입출력 핀입니다. 아두이노 나노의 어떤 디지털 핀에나 연결하세요.
  • VCC 핀: 모듈에 전원을 공급합니다. 3.3V에서 5V 전원 공급 장치에 연결하세요.
  • GND 핀: 접지 핀입니다.
74HC595 module pinout

선연결

아래 표는 아두이노 나노 핀과 74HC595 4자리 7세그먼트 디스플레이 핀 간의 배선을 보여줍니다:

Arduino Nano 74HC595 7-segment display
5V5V
7SCLK
6RCLK
5DIO

다른 핀을 사용하는 경우 코드에서 핀 번호를 해당되게 수정해야 합니다.

Arduino Nano 74HC595 Module Wiring Diagram

이 이미지는 Fritzing을 사용하여 만들어졌습니다. 이미지를 확대하려면 클릭하세요.

라이브러리 설치

74HC595 4자리 7 세그먼트 디스플레이를 쉽게 프로그래밍하려면 DIYables.io가 제공하는 DIYables_4Digit7Segment_74HC595 라이브러리를 설치해야 합니다. 라이브러리를 설치하려면 아래 단계를 따르세요:

  • Arduino IDE의 좌측 바에서 Libraries 아이콘을 클릭하십시오.
  • “DIYables_4Digit7Segment_74HC595”를 검색한 후, DIYables.io에서 제공하는 DIYables_4Digit7Segment_74HC595 라이브러리를 찾으십시오.
  • Install 버튼을 클릭하십시오.
Arduino Nano 74HC595 4-digit 7-segment display library

이 라이브러리를 Github에서도 볼 수 있습니다

아두이노 나노를 사용하여 74HC595 4자리 7세그먼트 프로그래밍 방법

라이브러리를 포함하세요.

#include <DIYables_4Digit7Segment_74HC595.h>

디스플레이 모듈의 SCLK, RCLK 및 DIO에 연결되는 Arduino Nano의 핀을 정의하십시오. 예를 들어, 핀 D7, D6 및 D5

#define SCLK 7 // 아두이노 나노 핀 SCLK에 연결됨 #define RCLK 6 // 아두이노 나노 핀 RCLK에 연결됨 #define DIO 5 // 아두이노 나노 핀 DIO에 연결됨

DIYables_4Digit7Segment_74HC595 타입의 디스플레이 객체를 만드세요.

DIYables_4Digit7Segment_74HC595 display = DIYables_4Digit7Segment_74HC595(CLK, DIO);

그러면 음수도 지원하는 제로 패딩 옵션으로 정수를 표시할 수 있습니다.

display.printInt(-13, false); // -999에서 9999까지의 값을 표시할 수 있습니다.

십진수 자리, 0으로 채우기 옵션을 사용하여, 음수도 지원하면서 부동 소수점 숫자를 표시할 수 있습니다.

display.printFloat(-9.2, 1, false);
  • 낮은 수준의 함수를 사용하여 숫자, 소수점, 문자를 자릿수별로 표시할 수도 있습니다.
// 9.3°C 표시 display.clear(); display.setNumber(1, 9); // 1번째 자리에 9 설정 display.setDot(1); // 1번째 자리에 . 설정 display.setNumber(2, 3); // 2번째 자리에 3 설정 display.setChar(3, SegChars::DEGREE); // 3번째 자리에 ° 설정 display.setChar(4, SegChars::C); // 4번째 자리에 C 설정 display.show(); // 디스플레이에 표시

74HC595 4자리 7세그먼트 모듈이 개별 세그먼트 및 LED를 제어하기 위해 멀티플렉싱 기술을 사용하기 때문에, Arduino Nano 코드는 다음을 수행해야 합니다:

  • 메인 루프에서 display.show() 함수를 호출해야 합니다.
  • 메인 루프에서 delay() 함수를 사용하지 않아야 합니다.

아래의 라이브러리 참조에서 더 자세한 내용을 볼 수 있습니다.

아두이노 나노 코드 - 정수 표시

#include <DIYables_4Digit7Segment_74HC595.h> // DIYables_4Digit7Segment_74HC595 라이브러리 #define SCLK 7 // Arduino Nano의 SCLK에 연결된 핀 #define RCLK 6 // Arduino Nano의 RCLK에 연결된 핀 #define DIO 5 // Arduino Nano의 DIO에 연결된 핀 DIYables_4Digit7Segment_74HC595 display(SCLK, RCLK, DIO); void setup() { Serial.begin(9600); display.printInt(-13, false); // -999에서 9999까지의 값을 표시할 수 있습니다. //display.printInt(-132, false); //display.printInt(9132, false); //display.printInt(132, false); //display.printInt(32, false); //display.printInt(2, false); //display.printInt(2, true); } void loop() { display.loop(); // loop()에서 display.loop() 함수를 반드시 호출해야 함 // 여기서 무엇인가를 실행하세요 // 참고: loop 내에서 delay() 함수를 사용하지 마세요. 멀티플렉싱에 영향을 줍니다. }

사용 방법

  • 아두이노 나노를 USB 케이블을 사용하여 컴퓨터에 연결하세요.
  • 아두이노 IDE를 실행한 다음, 올바른 보드와 포트를 선택하세요.
  • 위의 코드를 복사한 후 아두이노 나노 IDE로 열기
  • 아두이노 나노 IDE에서 Upload 버튼을 클릭하여 코드를 아두이노 나노에 업로드하세요
  • 7-세그먼트 디스플레이의 상태를 확인하세요

아두이노 나노 코드 - 부동 소수점 표시

#include <DIYables_4Digit7Segment_74HC595.h> #define SCLK 7 // 아두이노 나노 핀이 SCLK에 연결됨 #define RCLK 6 // 아두이노 나노 핀이 RCLK에 연결됨 #define DIO 5 // 아두이노 나노 핀이 DIO에 연결됨 DIYables_4Digit7Segment_74HC595 display(SCLK, RCLK, DIO); void setup() { Serial.begin(9600); display.printFloat(-9.2, 1, false); //display.printFloat(-92.4, 1, false); //display.printFloat(-9.24, 2, false); //display.printFloat(192.4, 1, false); //display.printFloat(19.24, 2, false); //display.printFloat(1.924, 3, false); } void loop() { display.loop(); // 루프에서 display.loop() 함수를 반드시 호출해야 함 // 여기서 무언가를 수행 // 주의: 루프에서 delay() 함수를 사용하지 마세요. 그것은 멀티플렉싱에 영향을 줍니다. }

아두이노 나노 코드 - 온도 디스플레이

#include <DIYables_4Digit7Segment_74HC595.h> // DIYables_4Digit7Segment_74HC595 라이브러리 #define SCLK 7 // The Arduino Nano pin connected to SCLK #define RCLK 6 // The Arduino Nano pin connected to RCLK #define DIO 5 // The Arduino Nano pin connected to DIO DIYables_4Digit7Segment_74HC595 display(SCLK, RCLK, DIO); void setup() { Serial.begin(9600); // 자릿수별 제어를 통해 9.3°C 표시 display.clear(); display.setNumber(1, 9); // 1번째 자릿수에 9 설정 display.setDot(1); // 1번째 자릿수에 . 설정 display.setNumber(2, 3); // 2번째 자릿수에 3 설정 display.setChar(3, SegChars::DEGREE); // 3번째 자릿수에 ° 설정 display.setChar(4, SegChars::C); // 4번째 자릿수에 C 설정 display.show(); // 디스플레이에 표시 } void loop() { display.loop(); // 반드시 loop() 함수 안에서 display.loop() 함수를 호출해야 함 // 여기서 무언가를 실행 // 주의: 멀티플렉싱에 영향을 주기 때문에 loop 안에서 delay() 함수를 사용하지 않아야 함 }

동영상

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