【PIC】7セグメントLEDの複数桁表示器の製作

下のような5桁7セグLEDの表示器の製作記です。

1.コンセプト
2.使用部品
ハードウェアの設計
サンプルプログラム
- 関数
- 変数・定数

1.コンセプト

PIC16F883を使用して、以下の機能を持った7セグ表示器を製作します。
・5桁の表示ができる
・シリアル通信によって表示する数値の設定ができる
この記事では、表示部分の配線、コード作成を行う工程を書きます。

2.使用部品

・PIC16F883（7セグ表示用）
・前回製作した7セグ表示器
f:id:pythonjacascript:20181202145235j:plain

前回の記事はこちら
shizenkarasuzon.hatenablog.com

ハードウェアの設計

以下のように接続してください。

PIC16F883側の端子名	7セグ表示器（前回の記事）側の端子名
PORTA0～7ピン	7セグ表示器の表示する数値を指定する8つのピン（7セグのa~g、DPに順番に接続）
PORTC0～4ピン	7セグ表示器の桁指定用の5つのピン（1の位、10の位、...の順番に接続）
MCLR端子	プルアップする
GND	GND

筆者はブレッドボードで組みました。
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サンプルプログラム

PIC16F883のサンプルプロプログラムです。

簡単に説明します。

関数

ioport()	入出力用のピン入力設定を行う。
main()	メイン関数。12345を描画し続ける
display(number)	引数であるnumberの値を一度だけ表示する関数

display関数は一度だけ数字を描画する関数なので、値を表示し続けるにはwhile文か何かで繰り返し呼び出す必要があります。

変数・定数

freq	表示する数。デフォルトでは0～99999の値を表示可能
KETA_MAX	表示する桁数。7セグの数と合わせること
KETA_PORT	ダイナミック制御で、現在表示する桁をしていする出力端子。デフォルトでPORTC
DISPLAY_PORT	ダイナミック制御で、現在特定の一つのけたに表示している数値を表す。デフォルトではPORTA
pin_data	PORTAの値配列。表示する値（0～9の数値）↔DISPLAY_PORTの値（0ｘ00～0XFF）の変換用。

以下がそのコードです。

/******************************************
    5-digits 7セグ表示器　ソース
     8M Hz     PIC16F883
    ※動作未確認
*******************************************/
#include<htc.h>

__CONFIG(LVP_OFF & FCMEN_OFF & IESO_OFF & BOREN_ON & CPD_OFF & CP_OFF
         & MCLRE_ON & PWRTE_ON & WDTE_OFF & FOSC_INTRC_CLKOUT);

__CONFIG(WRT_OFF & BOR4V_BOR40V);

#define _XTAL_FREQ 8000000

/********************************
           関数
***************************/
ioport();
display(unsigned int);
test();

/***************************
           変数
*********************************/
unsigned int freq;     //表示する数

const unsigned int pin_data[]={
   0xFC,  //0
   0x60,  //1
   0xDA, //2
   0xF2,  //3
   0x66,  //4
   0xB6,  //5
   0xBE,  //6
   0xE4,  //7
   0xFE,  //8
   0xF6,  //9
};

#define KETA_MAX 5
#define JIKAN 2     //表示する数を変える間の待ち時間
#define KETA_PORT PORTC
#define DISPLAY_PORT PORTA


/*********************************
          Program
**********************************/
main(){
  OSCCON=0x75;     //01110101
  ioport();
  PORTC=0x00;  
  freq=12345;
  while(1){
    display(freq);
  }
}

ioport(){
  PORTA=PORTC=0;
  TRISA=0x00;
  TRISC=0x00;
}

display(unsigned int n){
  PORTC=0X01;
  for(unsigned int i=0; i<KETA_MAX; i++){
    PORTA=pin_data[n%10];  //display 1digit
    __delay_ms(JIKAN);
    DISPLAY_PORT=0x00;
    KETA_PORT<<=1;   //Shift the digit
    n=n/10;
  }
  PORTC=0x00;
}