아두이노 우노 Q TM1637 4자리 7-세그먼트 디스플레이
Arduino UNO Q로 밝은 LED 디스플레이에 숫자와 시간을 표시하고 싶으신가요? 이 초보자 친화적 튜토리얼은 Arduino UNO Q와 함께 TM1637 4자리 7-세그먼트 디스플레이를 사용하는 방법을 단계별로 보여줍니다.
이 튜토리얼에서 배울 내용:
- TM1637 4자리 7-세그먼트 디스플레이가 무엇이며 어떻게 작동하는지
- TM1637 디스플레이를 Arduino UNO Q에 배선하는 방법
- MCU (C/C++ Arduino 코드)를 프로그래밍하여 정수, 실수 및 카운트 값을 표시하는 방법
- Linux 측 (Python)과 MCU 측 (C/C++)을 모두 프로그래밍하여 Bridge를 통해 디스플레이를 원격으로 제어하는 방법
- Arduino UNO Q로 Telegram 메시지를 전송하여 7-세그먼트 디스플레이를 업데이트하는 방법
- Arduino UNO Q에서 OpenClaw를 사용하여 7-세그먼트 디스플레이를 제어하는 방법
필요한 하드웨어
| 1 | × | Arduino UNO Q | 아마존 | |
| 1 | × | USB Cable for Arduino Uno Q | 아마존 | |
| 1 | × | TM1637 4-digit 7-segment 디스플레이 | 쿠팡 | 아마존 | |
| 1 | × | 점퍼케이블 | 쿠팡 | 아마존 | |
| 1 | × | (추천) 아두이노 우노용 스크루 터미널 블록 쉴드 | 쿠팡 | 아마존 | |
| 1 | × | (추천) Sensors/Servo Expansion Shield for Arduino Uno | 쿠팡 | 아마존 | |
| 1 | × | (추천) 아두이노 우노용 브레드보드 쉴드 | 쿠팡 | 아마존 | |
| 1 | × | (추천) 아두이노 우노용 케이스 | 쿠팡 | 아마존 | |
| 1 | × | (추천) 아두이노 우노용 프로토타이핑 베이스 플레이트 & 브레드보드 키트 | 아마존 |
공개: 이 포스팅 에 제공된 일부 링크는 아마존 제휴 링크입니다. 이 포스팅은 쿠팡 파트너스 활동의 일환으로, 이에 따른 일정액의 수수료를 제공받습니다.
TM1637 4자리 7-세그먼트 디스플레이 소개
TM1637 4자리 7-세그먼트 디스플레이는 전용 드라이버 IC를 사용하여 디스플레이 데이터를 내부에 저장하므로 MCU에서 2개의 신호 와이어만 필요합니다.
주요 사양 및 기능:
- 자릿수: 4자리 7-세그먼트, 소수점 포함
- 콜론 LED: 자릿수 1과 2 사이 — 시계 스타일 HH:MM 디스플레이에 완벽
- 드라이버 IC: TM1637 — 자체 메모리에 데이터 저장, 지속적인 업데이트 불필요
- 인터페이스: 2-와이어 직렬 (CLK + DIO) — 간단하고 최소한의 배선
- 밝기: 8단계 조정 가능한 밝기
- 전원: 3.3V 또는 5V 호환
- 라이브러리: DIYables_4Digit7Segment_TM1637 — 정수, 실수, 텍스트, 온도 및 시간 지원
| 핀 | 기능 | 설명 |
|---|---|---|
| CLK | Clock Signal | Serial clock input |
| DIO | Data I/O | Serial data input/output |
| VCC | Power | 3.3V or 5V supply |
| GND | Ground | Common ground |
핀아웃
- CLK: 클록 신호 — MCU와 TM1637 간 데이터 전송 동기화
- DIO: 데이터 입력/출력 — 드라이버 IC와 직렬 데이터 전송
- VCC: 전원 공급 — 3.3V 또는 5V 연결
- GND: 접지 — 공통 접지
배선 다이어그램
TM1637 4자리 7-세그먼트 디스플레이를 Arduino UNO Q MCU에 표시된 대로 연결합니다:
이 이미지는 Fritzing을 사용하여 만들어졌습니다. 이미지를 확대하려면 클릭하세요.
| TM1637 핀 | Arduino UNO Q MCU 핀 | 설명 |
|---|---|---|
| CLK | D9 | Clock signal |
| DIO | D10 | Data input/output |
| VCC | 5V | Power supply |
| GND | GND | Ground |
Arduino UNO Q 코드
Arduino UNO Q는 함께 작동하는 두 개의 프로세서를 가지고 있습니다:
- STM32 MCU는 두 개의 디지털 핀을 통해 TM1637 7-세그먼트 디스플레이를 직접 구동합니다
- Qualcomm MPU는 Debian Linux를 실행하며 Wi-Fi, Python 및 클라우드 연결을 처리합니다
- 이 섹션에서는 MCU만 프로그래밍됩니다 — Linux 측은 유휴 상태입니다. 나중 섹션에서 Bridge를 통해 두 프로세서가 함께 작동하는 방법을 보여줍니다.
아래 스케치는 7-세그먼트 디스플레이에서 0부터 9999까지 카운트하며 매초 증가합니다.
참고: 74HC595 디스플레이와 달리 TM1637은 내부 메모리에 데이터를 저장합니다 — loop() 새로고침 함수를 호출할 필요가 없습니다. delay()를 자유롭게 사용할 수 있습니다.
/*
* 이 Arduino UNO Q 코드는 newbiely.kr 에서 개발되었습니다
* 이 Arduino UNO Q 코드는 어떠한 제한 없이 공개 사용을 위해 제공됩니다.
* 상세한 지침 및 연결도에 대해서는 다음을 방문하세요:
* https://newbiely.kr/tutorials/arduino-uno-q/arduino-uno-q-tm1637-4-digit-7-segment-display
*/
#include <DIYables_4Digit7Segment_TM1637.h>
#define CLK_PIN 9 // MCU pin connected to CLK of TM1637 7-segment display
#define DIO_PIN 10 // MCU pin connected to DIO of TM1637 7-segment display
DIYables_4Digit7Segment_TM1637 display(CLK_PIN, DIO_PIN);
int count = 0;
unsigned long lastUpdate = 0;
void setup() {
display.begin();
display.print(0);
}
void loop() {
if (millis() - lastUpdate >= 1000) {
lastUpdate = millis();
count++;
if (count > 9999)
count = 0;
display.print(count);
}
}
빠른 단계
Arduino UNO Q를 처음 사용하시나요? 계속 진행하기 전에 아두이노 우노 Q 시작하기 튜토리얼을 따라 개발 환경을 준비하세요.
- 연결: TM1637 디스플레이를 표시된 대로 Arduino UNO Q에 배선한 후 USB-C 케이블을 연결합니다.
- Arduino App Lab 열기: Arduino App Lab을 실행하고 보드를 감지할 때까지 기다립니다 — 첫 실행 시 몇 분이 걸릴 수 있습니다.
- 새로운 앱 생성: Create New App 버튼을 클릭합니다.
- 앱에 이름을 지정합니다 (예: DIYables_7SegTM1637).
- Create를 클릭하여 확인합니다.
- 새로운 앱 내에 폴더 및 파일 집합이 생성됩니다.
- sketch/sketch.ino 파일을 찾습니다 — MCU 스케치를 붙여넣을 위치입니다.
스케치 붙여넣기: 위의 MCU 코드를 복사하여 스케치 파일에 붙여넣습니다. 다른 파일은 기본값으로 유지합니다.
- Install the library: Click the Add sketch library button (the open book icon with a + sign) in the left sidebar.
- Search for Arduino_RouterBridge created by Arduino and click the Install button.
Bricks
No bricks added...
Sketch Libraries
No sketch libra...
Files
python
sketch
.gitignore
README.md
app.yaml
sketch.ino
- Search for DIYables_4Digit7Segment_TM1637 created by DIYables.io and click the Install button.
Bricks
No bricks added...
Sketch Libraries
No sketch libra...
Files
python
sketch
.gitignore
README.md
app.yaml
sketch.ino
- 업로드: Arduino App Lab의 Run 버튼을 클릭하여 STM32로 컴파일하고 업로드합니다.
TM1637 디스플레이가 0부터 9999까지 카운트하기 시작하며 매초 증가합니다!
- 유용한 팁: setup()에서 display.setBrightness(7)을 사용하여 최대 밝기 수준을 설정합니다 (0 = 가장 어둡게, 7 = 가장 밝게).
Bridge: Linux + MCU
이 섹션은 Arduino UNO Q의 두 프로세서를 모두 프로그래밍하여 Linux 측에서 TM1637 디스플레이를 원격으로 제어하는 방법을 보여줍니다:
- TM1637 7-세그먼트 디스플레이는 MCU (STM32)에 연결됩니다 — MCU는 2-와이어 직렬을 통해 값을 씁니다
- MPU는 디스플레이를 직접 제어할 수 없습니다 — Bridge.call()을 통해 MCU에 업데이트 값을 요청해야 합니다
- MPU에는 Wi-Fi가 있습니다 — 전체 Debian Linux를 실행하며 인터넷에 연결하고 디스플레이 업데이트를 원격으로 푸시할 수 있습니다
- Arduino_RouterBridge는 두 프로세서 간 RPC 통신을 가능하게 합니다
- ⚠️ /dev/ttyHS1 (Linux)과 Serial1 (MCU)는 라우터에 예약되어 있습니다 — 사용자 코드에서 절대 열지 마세요
요약: MCU가 TM1637 디스플레이를 구동 → MPU가 값을 전송 → MPU가 인터넷을 통해 어디서나 디스플레이를 업데이트할 수 있습니다.
MCU 코드 (Bridge)
/*
* 이 Arduino UNO Q 코드는 newbiely.kr 에서 개발되었습니다
* 이 Arduino UNO Q 코드는 어떠한 제한 없이 공개 사용을 위해 제공됩니다.
* 상세한 지침 및 연결도에 대해서는 다음을 방문하세요:
* https://newbiely.kr/tutorials/arduino-uno-q/arduino-uno-q-tm1637-4-digit-7-segment-display
*/
#include "Arduino_RouterBridge.h"
#include <DIYables_4Digit7Segment_TM1637.h>
#define CLK_PIN 9
#define DIO_PIN 10
DIYables_4Digit7Segment_TM1637 display(CLK_PIN, DIO_PIN);
String current_value = "";
void display_number(String text) {
int number = text.toInt();
current_value = text;
display.print(number);
Monitor.println("7SEG: " + text);
}
void display_float(String text) {
float value = text.toFloat();
current_value = text;
display.print(value, 1);
Monitor.println("7SEG float: " + text);
}
void clear_display() {
current_value = "";
display.clear();
Monitor.println("7SEG cleared");
}
String get_status() {
if (current_value == "")
return "Display is clear";
return "Display shows: " + current_value;
}
void setup() {
Bridge.begin();
Monitor.begin(9600);
display.begin();
display.print(0);
Bridge.provide_safe("display_number", display_number);
Bridge.provide_safe("display_float", display_float);
Bridge.provide_safe("clear_display", clear_display);
Bridge.provide("get_status", get_status);
}
void loop() {
}
Python 코드 (Bridge)
/*
* 이 Arduino UNO Q 코드는 newbiely.kr 에서 개발되었습니다
* 이 Arduino UNO Q 코드는 어떠한 제한 없이 공개 사용을 위해 제공됩니다.
* 상세한 지침 및 연결도에 대해서는 다음을 방문하세요:
* https://newbiely.kr/tutorials/arduino-uno-q/arduino-uno-q-tm1637-4-digit-7-segment-display
*/
from arduino.app_utils import *
import time
def loop():
result = Bridge.call("display_number", "1234")
print(result)
time.sleep(3)
result = Bridge.call("display_float", "26.5")
print(result)
time.sleep(3)
result = Bridge.call("display_number", "-42")
print(result)
time.sleep(3)
result = Bridge.call("clear_display")
print(result)
time.sleep(2)
result = Bridge.call("get_status")
print(result)
time.sleep(2)
App.run(user_loop=loop)
빠른 단계
- 연결: TM1637 디스플레이를 Arduino UNO Q에 배선하고 USB-C 케이블을 연결합니다.
- Arduino App Lab 열기: Arduino App Lab을 실행하고 보드가 감지될 때까지 기다립니다.
- 새로운 앱 생성: Create New App을 클릭하고 DIYables_7SegTM1637Bridge라고 이름을 지정한 후 Create를 클릭합니다.
- MCU 스케치 붙여넣기: 위의 MCU Bridge 코드를 복사하여 sketch/sketch.ino에 붙여넣습니다.
- Python 코드 붙여넣기: 위의 Python Bridge 코드를 복사하여 앱의 Python 파일에 붙여넣습니다.
- 업로드: Arduino App Lab의 Run 버튼을 클릭합니다.
App Lab 콘솔 출력
sketch.ino
1#include "Arduino_RouterBridge.h"
Serial Monitor
Python
[2026-04-29 09:00:01] 7SEG: 1234
[2026-04-29 09:00:04] 7SEG float: 26.5
[2026-04-29 09:00:07] 7SEG: -42
[2026-04-29 09:00:09] 7SEG cleared
sketch.ino
1#include "Arduino_RouterBridge.h"
Serial Monitor
Python
[2026-04-29 09:00:01] OK
[2026-04-29 09:00:04] OK
[2026-04-29 09:00:07] OK
[2026-04-29 09:00:09] OK
[2026-04-29 09:00:11] Display is clear
Telegram
Telegram을 사용하여 TM1637 7-세그먼트 디스플레이를 어디서나 제어합니다. 휴대폰에서 숫자를 보내면 디스플레이가 즉시 업데이트됩니다.
MCU 스케치: 이전 Bridge 섹션의 동일한 MCU 스케치를 유지합니다.
Python 코드 (Telegram)
/*
* 이 Arduino UNO Q 코드는 newbiely.kr 에서 개발되었습니다
* 이 Arduino UNO Q 코드는 어떠한 제한 없이 공개 사용을 위해 제공됩니다.
* 상세한 지침 및 연결도에 대해서는 다음을 방문하세요:
* https://newbiely.kr/tutorials/arduino-uno-q/arduino-uno-q-tm1637-4-digit-7-segment-display
*/
from arduino.app_utils import *
import requests
import time
TELEGRAM_TOKEN = "YOUR_TELEGRAM_BOT_TOKEN"
CHAT_ID = "YOUR_CHAT_ID"
last_update_id = 0
def get_updates():
global last_update_id
url = f"https://api.telegram.org/bot{TELEGRAM_TOKEN}/getUpdates"
params = {"offset": last_update_id + 1, "timeout": 5}
try:
response = requests.get(url, params=params, timeout=10)
data = response.json()
if data["ok"]:
return data["result"]
except Exception:
pass
return []
def send_message(text):
url = f"https://api.telegram.org/bot{TELEGRAM_TOKEN}/sendMessage"
requests.post(url, data={"chat_id": CHAT_ID, "text": text})
def loop():
global last_update_id
updates = get_updates()
for update in updates:
last_update_id = update["update_id"]
message = update.get("message", {})
text = message.get("text", "")
if text.startswith("/number "):
number = text[8:].strip()
result = Bridge.call("display_number", number)
send_message(result)
elif text.startswith("/float "):
value = text[7:].strip()
result = Bridge.call("display_float", value)
send_message(result)
elif text == "/clear":
result = Bridge.call("clear_display")
send_message(result)
elif text == "/status":
result = Bridge.call("get_status")
send_message(result)
elif text == "/start":
send_message("Commands:\n/number <value> - Show integer on display\n/float <value> - Show float on display\n/clear - Clear the display\n/status - Get current display value")
App.run(user_loop=loop)
빠른 단계
- YOUR_TELEGRAM_BOT_TOKEN을 BotFather로부터 얻은 실제 봇 토큰으로 바꿉니다.
- YOUR_CHAT_ID를 Telegram 채팅 ID로 바꿉니다.
- 이 Python 코드를 앱의 Python 파일에 붙여넣습니다 (동일한 MCU 스케치 유지).
- Run 버튼을 클릭합니다. Telegram을 열고 봇에 명령을 보냅니다.
App Lab 콘솔 출력
sketch.ino
1#include "Arduino_RouterBridge.h"
Serial Monitor
Python
[2026-04-29 09:15:00] Waiting for Telegram messages...
[2026-04-29 09:15:08] Received: /number 2025
[2026-04-29 09:15:22] Received: /float 23.4
[2026-04-29 09:15:40] Received: /status
Telegram
12:45
Welcome to Telegram!
ArduinoBot
10:19
Chatting with Arduino...
BotFather
Yesterday
Your bot has been created.
ArduinoBot
bot
OpenClaw
You can adapt the OpenClaw to this tutorial by refering the instruction on 아두이노 우노 Q - OpenClaw Tutorial
프로젝트 아이디어
Arduino UNO Q와 함께 TM1637 7-세그먼트 디스플레이를 사용하여 많은 유용한 프로젝트를 구축할 수 있습니다:
- 인터넷 시계: Python이 NTP를 통해 현재 시간을 가져와 MCU로 보내 콜론이 깜빡이는 HH:MM 형식으로 표시
- 원격 카운터: Telegram을 통해 디스플레이에 카운트 값을 보냅니다 — 생산 카운터 또는 스코어보드에 유용합니다
- 실시간 온도 디스플레이: MCU의 센서에서 온도를 가져와 Bridge를 통해 7-세그먼트 디스플레이에 표시
- 카운트다운 타이머: Python이 Bridge를 통해 시작 값을 보내고 MCU는 디스플레이에서 0까지 카운트다운
- 포모도로 타이머: TM1637 디스플레이에 작업/휴식 간격을 표시하며 Telegram을 통해 제어 및 추적