Funcionamiento del display de 4 dígitos y 7 segmentos con Arduino

Para mostrar más información, como la hora o la temperatura, necesitamos un display de más dígitos o conectar varios display de un solo dígito. En este tutorial veremos cómo conectar un display de 4 dígitos a Arduino.

Se trata un display de cátodo común, en el que se puede ver que los pines de cada segmento están compartidos para los 4 dígitos. Por lo que para poder mostrar un número de 4 dígitos es necesario multiplexar la señal, es decir, iluminar secuencialmente cada uno de los dígitos en una sucesión muy rápida, creando la ilusión de que todos los dígitos están encendidos a la vez.

Material necesario:

• Placa Arduino o compatible.
• Display de 4 dígitos y 7 segmentos.
• 4 resistencias.
• Protoboard.
• Cables de conexión.

Esquema de conexiones.

Los pines digitales D1, D2, D3 Y D4 se conectan a las resistencias, ya que son los terminales de los dígitos.

Código para mostrar un número.

#include "SevSeg.h"
SevSeg sevseg; 

void setup(){
  byte numDigits = 4;
  byte digitPins[] = {10, 11, 12, 13};
  byte segmentPins[] = {9, 2, 3, 5, 6, 8, 7, 4};

  bool resistorsOnSegments = true; 
  bool updateWithDelaysIn = true;
  byte hardwareConfig = COMMON_CATHODE; 
  sevseg.begin(hardwareConfig, numDigits, digitPins, segmentPins, resistorsOnSegments);
  sevseg.setBrightness(90);
}

void loop(){
    sevseg.setNumber(5921,3);
    sevseg.refreshDisplay(); 
}

En la función setup() definimos el número de dígitos del display, qué pines de Arduino están conectados a los pines de los dígitos y qué pines lo están a los segmentos.

El número de dígitos del display lo definimos con byte numDigits = 4.

Los dígitos los definimos en byte digitPins[] = {10,11,12,13}, se corresponden con el D1, D2, D3 y D4, en ese orden.

Los pines para los segmentos se definen en byte segmentPins[] = {9,2,3,5,6,8,7,4}, se corresponden con los segmentos A, B, C, D, E, F, G y el punto decimal.

Tabla resumen con las conexiones de los pines del display con la placa Arduino:

Para imprimir el número con un punto decimal utilizamos la instrucción sevseg.setNumber(5921,3) donde el primer parámetro es el número y el segundo parámetro dónde colocar el punto decimal.

Código para realizar un contador.

Utilizamos el mismo esquema para realizar el contador.

#include "SevSeg.h"
SevSeg sevseg;

// Variables globales
int Contador = 0;     // inicio
int espera =0;        // contador espera
int esperamax =1000;  // define la velocidad

void setup(){
  byte numDigits = 4;
  byte digitPins[] = {10, 11, 12, 13};
  byte segmentPins[] = {9, 2, 3, 5, 6, 8, 7, 4};

  bool resistorsOnSegments = true; 
  bool updateWithDelaysIn = true;
  byte hardwareConfig = COMMON_CATHODE; 
  sevseg.begin(hardwareConfig, numDigits, digitPins, segmentPins, resistorsOnSegments);
  sevseg.setBrightness(90);
}
void loop(){
  sevseg.refreshDisplay();
  sevseg.setNumber(Contador, -1);
  // sistema para aumentar el contador y crear un sistema de velocidad
  espera = espera +1;
  if (espera == esperamax){
    espera =0;
    Contador = Contador + 1;
  }
}

En el código se puede observar que se ha añadido una variable para llevar el contador, otra variable para crear un sistema de espera, y una última que va a ser la encargada de aumentar la velocidad del contador.

En la función loop() podéis ver:

espera = espera +1;
if (espera == esperamax){
  espera =0;
  Contador = Contador + 1;
}

Este trozo de código, es el encargado de ir aumentando el contador, este será más veloz si disminuimos la variable esperamax. Podéis comprobarlo disminuyendo la variable, por ejemplo a 10. Recordad que la función loop() es un bucle que se repite continuamente, si no colocamos el if, en cada vuelta aumentaría el contador en una unidad.