Afficheurs 7 segments - 4 x 7 segmenst et 74HC595

Table des matières

TL;DR

Utiliser un afficheur 4 x 7 segments (et un^Wdeux 74HC595).

Afficheur 1 x 7 segments

Ce genre d'afficheur cumule 2 inconvénients: il mobilise 8 broches (1 par segment + 1 pour le point décimal) et ne permet d'afficher qu'un seul chiffre. Même si une blue pill est bien fournie, je trouve que c'est un prix lourd à payer.

Afficheur 4 x 7 segments

Il faut cette fois-ci 12 broches: toujours 8 par chiffre et 4 autres pour sélectionner le chiffre. Pour afficher '1984' il faut: Pour sélectionner un chiffre on passe sa broche à l'état bas dans le cas d'un afficheur à cathode commune ou à l'état haut pour un afficheur à anode commune. Principal inconvénient de ce type d'afficheur: il faut afficher les chiffres en permanence sous peine de provoquer un clignotement assez désagréable. Cela implique donc une boucle: 
    while (1) { display(number); }

74HC595

Ce petit circuit intégré permet de piloter 8 sorties depuis 3 entrées. On trouve assez facilement des exemples d'utilisation de ce registre à décalage qui est le compagnon idéal d'un afficheur 7 segments: on pilote les segments de l'afficheur à l'aide des sorties du 74HC595. Ma représentation d'un 74HC595: 
    enum IC_74HC595_PINS {
        IC_74HC595_SER,   // 14 DS
        IC_74HC595_RCLK,  // 12 ST_CP
        IC_74HC595_SRCLK, // 11 SH_CP
        IC_74HC595_PINS_SIZE
    };
    
    typedef struct {
        GPIO_TypeDef *gpio;
        uint8_t pins[IC_74HC595_PINS_SIZE];
    } IC_74HC595_TypeDef;
Je m'impose une contrainte: les broches doivent faire partie du même GPIO. Le code suivant contrôle les sorties d'un 74HC595: 
     1	void
     2	ic_74hc595_send(IC_74HC595_TypeDef *ic_74hc595, uint8_t byte) {
     3	    ic_74hc595->gpio->BRR = (1 << ic_74hc595->pins[IC_74HC595_RCLK]);         // pin low
     4	    for (uint8_t i = 0; i < 8; i++) {
     5	        ic_74hc595->gpio->BRR  = (1 << ic_74hc595->pins[IC_74HC595_SRCLK]);   // pin low
     6	        if ((byte >> i) & 0x01)
     7	            ic_74hc595->gpio->BSRR = (1 << ic_74hc595->pins[IC_74HC595_SER]); // 1: pin high
     8	        else
     9	            ic_74hc595->gpio->BRR = (1 << ic_74hc595->pins[IC_74HC595_SER]);  // 0: pin low
    10	        ic_74hc595->gpio->BSRR = (1 << ic_74hc595->pins[IC_74HC595_SRCLK]);   // pin high
    11	    }
    12	    ic_74hc595->gpio->BSRR = (1 << ic_74hc595->pins[IC_74HC595_RCLK]);        // pin high
    13	}

Afficheur 4 x 7 segments et 74HC595

En utilisant un deuxième 74HC595, je n'utilise que 6 broches de la blue pill: 3 pour contrôler les segments, 3 pour sélectionner un chiffre. On distingue sur cette salade de câble (2070x1456 px, 501Ko):

Le code

Le code complet: https://gitlab.com/dsx/blue-pill/-/tree/master/stm32f103c8t6/05_4x7_segments_74hc595

A suivre

L'ADC de la blue bill est sur 12 bits, sa valeur maximale est de 4095 et tient sur 4 chiffres ... Coïncidence ? Je ne crois pas.