Cómo conectar un display de 7 segmentos 4 dígitos paso a paso
Conectar un display de 7 segmentos y 4 dígitos a una plataforma Arduino puede parecer una tarea complicada, pero con la guía adecuada, se convierte en un proyecto emocionante y educativo. Si estás interesado en la electrónica y la programación, esta es una excelente manera de aprender sobre displays y cómo pueden ser manipulados mediante un microcontrolador como Arduino.
En este artículo, vamos a explorar los pasos necesarios para que puedas conectar y programar un display de 7 segmentos y 4 dígitos y darle vida a tus proyectos electrónicos. Abordaremos desde el esquema de conexiones hasta el código necesario para mostrar números y realizar contadores, además de proporcionarte consejos útiles sobre los materiales y la utilización de una biblioteca especializada.
Esquema de conexiones
El primer paso para conectar un display de 7 segmentos 4 dígitos es comprender el esquema de conexiones. Cada segmento del display tiene un LED que, al ser energizado, muestra un trazo específico del número. Para 4 dígitos, necesitarás gestionar múltiples LEDs, por lo que la multiplexación es una técnica clave para controlarlos con un número limitado de pines de Arduino.
Los displays de 7 segmentos 4 dígitos suelen tener 12 pines: 8 para los segmentos y 4 para los dígitos. La multiplexación permite activar un dígito a la vez, de manera rápida, y dar la ilusión de que todos están encendidos simultáneamente.
Para iniciar, conecta los pines de segmentos a los pines digitales de tu Arduino y usa transistores como interruptores para activar los dígitos uno por uno. Asegúrate de añadir resistencias para proteger los LEDs.
Esto requiere un código que controle el tiempo y el orden de activación de cada dígito. La precisión en este paso es crucial para lograr una visualización clara y sin parpadeos.
Para facilitar la conexión, puedes utilizar una placa de prototipo y cables jumper, lo que te permitirá realizar modificaciones rápidas si es necesario.
Código para mostrar un número
Una vez que tienes tu display conectado correctamente, el siguiente paso es escribir el código para mostrar un número. Arduino utiliza el lenguaje de programación C++, y a continuación, te mostraremos un ejemplo de cómo configurar un número en tu display.
- Define los pines de tu Arduino que corresponden a los segmentos y dígitos.
- Inicializa los pines como salidas en la función setup().
- En la función loop(), escribe un código que active los segmentos correspondientes a cada dígito para formar el número deseado.
- Utiliza un bucle para cambiar de un dígito a otro rápidamente y crea la ilusión de que todos los dígitos muestran información al mismo tiempo.
Este código debe ser preciso para evitar errores en la visualización, como números incompletos o dígitos que no se encienden.
Código para realizar un contador
Los contadores son funciones muy comunes en proyectos de electrónica. Te permiten, por ejemplo, contar eventos, personas o simplemente tiempo. Para crear un contador con el display de 7 segmentos 4 dígitos, tu código debe incrementar la cuenta y actualizar la visualización del display conforme cambia el número.
El código debe incluir:
- Una variable para almacenar el valor actual del contador.
- Una función que convierta el valor del contador en señales para los segmentos del display.
- Un bucle que aumente la variable del contador y llame a la función de actualización del display.
Polaridad y tipos de display
Es importante identificar si tu display es de ánodo común o cátodo común, ya que esto definirá cómo energizar los LEDs. Los displays de ánodo común tienen todos los ánodos de los LEDs conectados juntos, mientras que los de cátodo común comparten el mismo cátodo.
Esta diferencia determina la manera en que debes conectar los pines al Arduino y el código que necesitas escribir para controlar el display. En un display de ánodo común, debes proporcionar un nivel bajo para encender un segmento, y en uno de cátodo común, un nivel alto.
Materiales necesarios
Para llevar a cabo la conexión de tu display de 7 segmentos y 4 dígitos, necesitarás:
- Un Arduino Uno o cualquier modelo similar.
- Un display de 7 segmentos y 4 dígitos.
- Cables jumper para realizar las conexiones.
- Transistores para controlar la corriente de los dígitos.
- Resistencias para limitar la corriente hacia los LEDs y protegerlos.
Uso de la biblioteca SevSeg
Para simplificar la programación del display, puedes usar la biblioteca SevSeg, la cual ofrece una manera sencilla de controlar los displays de 7 segmentos. Esta biblioteca gestiona la multiplexación y proporciona funciones fáciles de usar para mostrar números y caracteres.
Para usar SevSeg, debes descargarla e incluirla en tu IDE de Arduino. Luego, inicializa la biblioteca con la configuración de tu display y usa las funciones disponibles para mostrar los números o textos que desees.
Preguntas relacionadas sobre la conexión y programación de displays de 7 segmentos
¿Qué es un display de 4 dígitos?
Un display de 4 dígitos es un componente electrónico que contiene cuatro displays de 7 segmentos en una sola unidad. Esto permite mostrar números y algunos caracteres con hasta cuatro cifras. Estos dispositivos se utilizan ampliamente en relojes, contadores y otros dispositivos que requieren una lectura numérica.
La ventaja de los displays de 4 dígitos es que comparten los pines de los segmentos, lo que significa que requieren menos pines de un microcontrolador para su control, a través de la técnica de multiplexación.
¿Cómo poner números en un display de 7 segmentos?
Para poner números en un display de 7 segmentos, debes activar ciertas combinaciones de segmentos que representen el número deseado. Esto se logra conectando los pines de segmento a un nivel alto o bajo, dependiendo del tipo de display (ánodo común o cátodo común), y utilizando un código que especifique cuáles segmentos encender para cada número.
Con la biblioteca SevSeg, simplemente puedes pasar el número que deseas mostrar como argumento a una función, y la biblioteca se encarga del resto.
¿Cómo se usa un display de 7 segmentos?
Un display de 7 segmentos se utiliza conectándolo a una fuente de poder y a un microcontrolador como Arduino. Luego se programan las secuencias de encendido y apagado de los segmentos para mostrar los números o caracteres deseados. Es fundamental comprender el funcionamiento de la multiplexación para manejar displays de múltiples dígitos.
¿Cuántos pines tiene el display de 7 segmentos?
Un display de 7 segmentos single tiene 8 pines, 7 corresponden a cada uno de los segmentos y uno para el punto decimal. En el caso de los displays de 4 dígitos, generalmente tienen 12 pines, 8 para los segmentos que comparten entre los dígitos y 4 adicionales para controlar cada dígito de manera individual.
Siguiendo estas instrucciones, estarás bien encaminado para conectar y programar tu display de 7 segmentos y 4 dígitos con Arduino. Con paciencia y práctica, podrás incorporar estas pantallas a tus proyectos y darles una interfaz visual atractiva y funcional.