Display

Se vogliamo visualizzare le cifre del conteggio di un contatore abbiamo bisogno di un display a 7 segmenti. Esistono due tipi di display:display ad anodo comune e display a catodo comune.

I display ad anodo comune sono attivi bassi, cioè vogliono ai loro 7 ingressi il valore logico '0', mentre quelli a catodo comune sono attivi alti, cioè vogliono ai loro 7 ingressi un valore logico alto per fare accendere il segmento corrispondente.

Inoltre c'è un ottavo segmento che permette di visualizzare il puntino detto anche decimal point, se vogliamo visualizzare i numeri con la virgola.

Per pilotare un display bisogna aggiungere 7 resistenze, una per ogni segmento. Per poter dimensionare la resistenza basta considerare il valore dell'alimentazione che di solito è 5 Volt e la tensione di soglia del diodo led che è cirva Vd=1,8 Volt. Se vogliamo che la corrente sul segmento sia di 20mA, il dimensionamento della resistenza si ottiene applicando la seguente formula:

R=(Vcc-Vd)/Id

con i valori suddetti si avrà:

R=(5 -1,8)/20*10^-3 = 160 Ohm

Dato che questa resistenza non c'è si considerano le resistenze vicine; ad esempio  la R=150 Ohm oppure R=180 Ohm.

Se invece vogliamo una luminosità inferiore, cioè una Id=10mA, rifacendo i conti avremo:

R=(5-1,8)/10*10^-3= 320 Ohm
anche in questo caso utilizzeremo una resistenza di valore vicino , ad esempio la R=330 Ohm oppure la R=270 Ohm.

In questa prova con tinkercad, abbiamo collegato il display a catodo comune con 7 resistenze da 330 Ohm, e l'altro capo delle resistenze con il dip-switch. Se nel dip-switch colleghiamo con il valore logico '1' il sigolo tasto della combinazione corrispondente al segmento scelto, esso si accenderà, visualizzado il numero decimale corrispondente.

Il decoder BCD-7 segmenti è un componente elettronico che ha quatto ingressi e 7 uscite. I

n base alla combinazione assunta dai quattro ingressi binari, dà in uscita l'accensione dei segmenti corrispondenti al numero decimale che vogliamo visualizzare.

ad esempio se vogliamo visualizzare il numero 7 decimale dobbiamo dare in ingresso la combinazione QdQcQbQa=0111.

Il codice BCD, binary Code Decimal significa che con solo quattro bit possiamo avere la codifica di tutti i numeri decimali. Naturalmente in questo codice le cifre binarie superiori al numero nove non vengono utilizzate.

Codice BCD--> n° decimale

0000  --> 0

0001 --> 1

0010 -->2

0011 -->3

0100 -->4

0101 -->5

0110-->6

0111-->7

1000 -->8

1001 -->9

esempio 1:

Scrivere in codice BCD il numero decimale 98.

Il numero 9 in BCD è 1001

il numero 8 in BCD è 1000

quindi il numero 98 in BCD è 1001 1000 (BCD)

esempio 2:

Scrivere in codice BCD il numero decimale 45

il numero 4 decimale in BCD è 0100(BCD)

il numero 5 decimale in BCD è 0101(BCD)

quindi il numero 45 --> 0100 0101 (BCD)