Семисегментные дисплеи - это устройства отображения выходных данных, которые обеспечивают способ отображения информации в виде изображения или текста. Для надлежащего отображения изображений или текста на некоторых типах дисплеев могут отображаться только буквенно-цифровые символы и цифры. Но на некоторых дисплеях также могут отображаться символы и изображения. Наиболее часто используемыми дисплеями наряду с микроконтроллерами являются ЖК-дисплеи, светодиоды и семисегментные дисплеи и т.д.

Семисегментный дисплей

Семисегментный дисплей является наиболее распространенным устройством отображения, используемым во многих гаджетах и электронных приборах, таких как цифровые счетчики, цифровые часы, микроволновая печь и электроплита и т.д. Эти дисплеи состоят из семи сегментов светоизлучающих диодов (LED), которые собраны в структуру, подобную цифре 8. На самом деле семисегментные дисплеи содержат около 8 сегментов, в которых дополнительный 8-й сегмент используется для отображения точки. Этот сегмент полезен при отображении нецелых чисел. Семь сегментов обозначены как A-G, а восьмой сегмент обозначен как H. Эти сегменты расположены в виде восьмерки, которая показана на принципиальной схеме семисегментного дисплея.

Семисегментные дисплеи, как правило, выпускаются в десятиконтактной упаковке. Поскольку 8 контактов относятся к 8 светодиодам, остальные контакты в середине закорочены изнутри. Эти сегменты имеют две формы: общий катод и общий анод. В конфигурации с общим катодом отрицательные клеммы подключены к общим выводам, а общий вывод подключен к земле. Когда соответствующий вывод имеет высокое значение, загорается определенный светодиод.При использовании общего анода общий вывод соответствует логическому максимуму, а выводы светодиода - низкому значению для отображения числа.

Семисегментный дисплей работает

Когда питание будет подано на все сегменты, на дисплее отобразится цифра 8. Если вы отключите питание для сегмента G (это означает 7), то результатом будет цифра 0. Схема семисегментного дисплея сконструирована таким образом, что напряжение на разных выводах может подаваться одновременно. Таким же образом вы можете формировать комбинации для отображения цифр от 0 до 9. Практически доступны семисегментные дисплеи с двумя конструкциями, оба типа дисплеев состоят из 10 контактов.

Цифровые семисегментные дисплеи также могут отображать другие символы. Но, как правило, также доступны A-G и L, T, O, S и другие. Могут возникнуть некоторые проблемы с H, X, 2 и Z. В любом случае обычный семисегментный дисплей является только цифровым. Буквенно-цифровые дисплеи также доступны, но стоят немного дороже. Дисплеи такого типа по-прежнему имеют реальное назначение благодаря высокой освещенности, а 7-сегментные дисплеи используются в темных помещениях, таких как железнодорожные вокзалы. В НАСА используется даже 7-сегментный дисплей с обратным отсчетом, который легко читается даже при солнечном свете.

Обычный анодный дисплей

Дисплей с общим катодом

7-сегментный дисплей с общим катодом

В дисплеях этого типа все катодные соединения светодиодных сегментов подключены вместе к логическому 0 или заземлению. Отдельные сегменты подсвечиваются путем подачи логического сигнала 1 или ВЫСОКОГО напряжения через токоограничивающий резистор для прямого смещения отдельных анодных выводов a-g.

7-сегментный дисплей с общим анодом

В дисплеях этого типа все анодные соединения светодиодных сегментов соединены вместе с логикой 1. Отдельные сегменты подсвечиваются путем подачи логического сигнала 0 или низкого напряжения через токоограничивающий резистор на катод конкретного сегмента от a до g.

Поэтому семисегментные дисплеи с общим анодом очень популярны, поскольку многие логические схемы могут пропускать больше тока, чем могут выдавать. Эти дисплеи не являются прямой заменой в схеме дисплея с общим анодом, поскольку это то же самое, что подключение светодиодов в обратном порядке, и, следовательно, излучение света происходить не будет. В зависимости от отображаемого десятичного числа, определенный набор светодиодов смещен вперед. Например, чтобы отобразить числовое значение 0, нам нужно зажечь оставшиеся сегменты, соответствующие a, b, c, d, e и f. Затем цифры от 0 до 9 могут отображаться с помощью семисегментного дисплея.

Способы управления семисегментным дисплеем:

Существуют различные типы методов управления, которые реализуются путем сопряжения этих семисегментных дисплеев с внешними устройствами управления. Семисегментные дисплеи должны управляться другими внешними устройствами. Различные типы микроконтроллеров очень полезны для взаимодействия с внешними устройствами, такими как клавиатуры, память, переключатели и т.д. Существует множество методов взаимодействия, которые были разработаны для решения сложных проблем взаимодействия с дисплеями.