Arduino基础入门篇17—四位数码管的驱动

本篇介绍四位数码管的使用，通过数码管库驱动四位数码管从0开始累加显示数字。

1. 四位数码管介绍

根据实际需要，把多个一位数码管封装在一起就成了多位数码管。常见的有两位、三位、四位、五位、六位等。

数码管根据位数不同，其封装的引脚也各不相同。但其内部都是将单个数码管的段选线a,b,c,d,e,f,g,dp对应连接在一起，公共极则相互独立。使用时分别通过控制不同的位选线（即单个数码管的公共极）来控制单个数码管的显示。以人眼难以分辨的速度进行刷新显示，即可达到多个数码管同时显示的效果。

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
• 四位共阴极数码管
• 4个220Ω限流电阻

四位数码管引脚分布如下图所示，其中1，2，3，4表示对应位数码管的公共极。

3.实验步骤

1. 根据原理图搭建电路。

本次实验连线非常多，要注意不要接错。根据四位数码管的引脚图，a,b,c,d,e,f,g,dp引脚分别连接开发板的数字引脚7，6，5，10，11，8，9，4。数码管的1，2，3，4引脚分别串联220Ω限流电阻，电阻另一端分别连接开发板的数字引脚2，3，12，13。

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。

/** SevSegFour* 驱动四位数码管显示0到9999*/
#include "SevSeg.h"SevSeg sevseg;byte numDigits = 4; //数码管位数
byte digitPins[] = {2, 3, 12, 13}; //数码管公共极连接Arduino的引脚
byte segmentPins[] = {7, 6, 5, 10, 11, 8, 9, 4}; //数码管a,b,c,d,e,f,g,dp对应引脚
byte hardwareConfig = COMMON_CATHODE ; // 共阴极数码管int numToShow = 0;
int delaycount = 0;void setup() {sevseg.begin(hardwareConfig, numDigits, digitPins, segmentPins); //初始化数码管
}void loop() {delaycount++;if (delaycount == 1000) { //通过变量自加来达到延时效果，如果使用delay函数则会打断数码管显示delaycount = 0;numToShow++;}if (numToShow > 9999){numToShow = 0;}sevseg.setNumber(numToShow, -1); //设置要显示的数据，不显示小数点sevseg.refreshDisplay(); // 必须重复运行刷新数码管显示}


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

数码管从0开始累加显示数据。

5. 实验分析

程序中根据实验原理图，通过数码管库函数进行数码管初始化，不断对numToShow变量进行累加，然后对数码管进行设置数据、刷新显示的操作。在程序中我们没有使用delay()函数进行延时，而是通过不断累加delaycount变量，在其达到理想阈值时对numToShow变量进行累加。

因为数码管需要不断重复刷新数据才能保持显示，若使用delay()进行延时，则程序将停止进行等待，这段时间数码管得不到刷新，显示就会受到影响，数码管会变暗、闪烁甚至熄灭。更加理想的做法是通过定时器来对数码管进行刷新。

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