Display (7 Sengment Display) Uygulamaları SİSTEM KONTROL UYGULAMALARI MİKRODENETLEYİCİLER Display (7 Sengment Display) Uygulamaları SİSTEM KONTROL UYGULAMALARI SEFER KAYMAZ

İÇİNDEKİLER-HEDEFLER Yedi Parçalı LED Göstergesi Ortak Anotlu Gösterge(Common Anode(CA) Display) Ortak Katotlu Gösterge(Common Cathode(CC) Display) UYGULAMA -1 UYGULAMA - 2 İkili Tümleşik Display UYGULAMA - 3 Display Sürücü Entegreler 7447 Entegresi 7448 Entegresi UYGULAMA – 4 UYGULAMA – 5 UYGULAMA - 6

Yedi Parçalı LED Göstergesi (Display) 7.Hafta Şimdiye kadar olan çevirme işlemleri ikili sayı sistemleri ile yapılmaktaydı fakat bu sayıları bizim günlük hayatta alıştığımız şekilde göstermek için 7 parçalı led göstergeleri (7 segment display) kullanılır. Aşağıda farklı display çeşitleri görünmektedir

Yedi Parçalı LED Göstergesi (Display) 7.Hafta Sayısal göstergelerin birçoğu, 0-9 arasındaki rakamları ve bazen 16’lık sistemdeki a-f harflerini göstermek için 7 parçalı gösterge elemanını (7 segment display) kullanır. Yedi parçalı göstergeler, parçalardan her birisi üzerinden akım geçtiği zaman ışık yayacak şekilde özelliğe sahip (LED)malzemelerden yapılır. İçinden akım geçen parçalar ışık yayar ve oluşturulmak istenen şekil ortaya çıkar.

Yedi Parçalı LED Göstergesi (Display) 7.Hafta Led’lerle yapılan göstergelerde her bir parça için bir adet led kullanılır. Parçalardaki ledler doğru yönde gerilim uygulandığında (anoda “+” katoda “-“) ilgili led iletime geçerek ışık yayar. ŞekildeLED’ lerin bağlantı şekilleri gözükmektedir. .

Yedi Parçalı LED Göstergesi (Display) 7.Hafta Yedi parçalı göstergeler, ortak katotlu (common cathode) veya ortak anotlu (common anode) olarak üretilir. İhtiyaca göre bu göstergelerden biri tercih edilir. LED’lerin katotları birleştirilirse ortak katotlu, anotları birleştirilirse Ortak Anotlu olarak isimlendirilir.

Yedi Parçalı LED Göstergesi (Display) 7.Hafta LED’ lerin boşta kalan uçları ise dışarıya parça (segment) ucu olarak verilir. Bu uçlar a, b, c, d, e, f, g harflerinden biri ile isimlendirilir. Bu isimlendirme ve displayin bacak bağlantıları şekilde gözükmektedir.

Yedi Parçalı LED Göstergesi (Display) 7.Hafta Display’in parça uçlarına seri bağlanan akım sınırlama dirençleri üzerinden uygun gerilimler verildiğinde ışık verir. Burada gerilimlerin bağlantı yönlerine dikkat edilmelidir. Her girişi tek tek anahtarla kontrol ederek istenilen rakamı display ekranında elde etmek pratik bir çözüm değildir. Decimal rakamlara göre uygun çıkışlar veren bir kod çözücü tasarlanmalıdır.

Yedi Parçalı LED Göstergesi (Display) 7.Hafta Ortak Anotlu Gösterge(Common Anode(CA) Display) Ortak anotlu göstergelerde tüm anotlar birleştirilerek doğrudan +Vcc’ ye bağlanır. Parçalarda bulunan ledlerin katotları ise akım sınırlayıcı dirençler üzerinden (örneğin 220 veya 330 ohm) kod çözücü, sürücü entegresinin (7447) veya PIC’in uygun çıkışlarıyla bağlanır.

Yedi Parçalı LED Göstergesi (Display) 7.Hafta Ortak Anotlu Gösterge(Common Anode(CA) Display) Ortak anotlu göstergelerde ortak uç pozitif(+5V) uca bağlı olduğundan ledleri yakmak için istenen uca şase (toprak-0V) bağlanmalıdır. Örneğin aşağıdaki şekli ortak anotlu bir göstergeyle oluşturmak için; a,b,c,d ve g uçlarını şaseye bağlamamız gerekmektedir. e ve f uçlarına ise devre tamamlanmaması için +5V verilmelidir. Karakter A B C D E F G H 3 1 8

Yedi Parçalı LED Göstergesi (Display) 7.Hafta Karakter HEX h g f e d c b a 0xC0 1 0xF9 2 0xA4 3 0xB0 4 0x99 5 0x92 6 0x83 7 0xF8 8 0x80 9 0x90 A 0x88 B C 0xC6 D 0xA1 E 0x86 F 0x8E Ortak Anotlu Gösterge(Common Anode(CA) Display) Yanda ortak anotlu göstergede displayde hangi karakter için hangi bilginin displaye gönderilmesi gerektiği görülmektedir.

Yedi Parçalı LED Göstergesi (Display) 7.Hafta Ortak Katotlu Gösterge(Common Cathode(CC) Display) Ortak katotlu göstergelerde tüm katotlar birleştirilerek doğrudan şase’ ye bağlanır. Parçalarda bulunan ledlerin anotları ise akım sınırlayıcı dirençler üzerinden (örneğin 220 veya 330 ohm) kod çözücü, sürücü entegresinin (7447) veya PIC’in uygun çıkışlarıyla bağlanır.

Yedi Parçalı LED Göstergesi (Display) 7.Hafta Ortak Katotlu Gösterge(Common Cathode(CC) Display) Ortak katotlu göstergelerde ortak uç şase uca bağlı olduğundan ledleri yakmak için istenen uca pozitif (+5V) uç bağlanmalıdır. Örneğin aşağıdaki şekli ortak katotlu bir göstergeyle oluşturmak için; a,b,c,d ve g uçlarını pozitife(+5V) bağlamamız gerekmektedir. e ve f uçlarına ise devre tamamlanmaması için şase verilmelidir. Karakter A B C D E F G H 3 1 8

Yedi Parçalı LED Göstergesi (Display) 7.Hafta Karakter HEX h g f e d c b a 0x3F 1 0x06 2 0x5B 3 0x4F 4 0x66 5 0x6D 6 0x7C 7 0x07 8 0x7F 9 0x6F A 0x77 B C 0x39 D 0x5E E 0x79 F 0x71 Ortak Katotlu Gösterge(Common Cathode(CC) Display) Yanda ortak katotlu göstergede displayde hangi karakter için hangi bilginin displaye gönderilmesi gerektiği görülmektedir.

Uygulama – 1 DISPLAY UYGULAMASI – 1 (0-F SAYICI) 7.Hafta Yanda verilen devreyi ISIS programında kurunuz. Devre 0-F sayıcı olarak çalışacaktır. 1 saniye ara ile 0 dan 16 (F) ya kadar sayacaktır. Sayaç 16 (F) olduğunda tekrardan sayaç sıfırlanacak ve tekrar saymaya başlayacaktır.

Uygulama – 2 DISPLAY UYGULAMASI – 2 (TRAFİK IŞIKLARI) 7.Hafta Yanda verilen devreyi ISIS programında kurunuz. Kırmızı LED 10 sn. Sarı LED 3 Sn. Yeşil LED 10 sn yanacaktır. Saniyeler Display’ de gösterilecektir.

Yedi Parçalı LED Göstergesi (Display) 7.Hafta İkili Tümleşik Display Çoklu displayleri sürmek için ilk display uygulamasında olduğu gibi aynı mantığı kullanırsak her displaye 7 adet bilgi ucu gerekli olurdu. Örneğin 4 dijitli bir displayde toplam 28 adet bilgi gönderme ucunun ihtiyaç duyulur ki bu çoğu gelişmiş denetleyicilerin neredeyse tüm pinlerini işgal ederdi. Bu nedenle birden fazla displayi sürmek için, displayleri aynı bilgi hatları ile beslenir fakat displayleri sıra ile aktif edilir.

Yedi Parçalı LED Göstergesi (Display) 7.Hafta İkili Tümleşik Display Örneğin displaylerde ‘25’ sayısını göstermek için; ilk başta ilk display aktif edilir ve bilgi hattına ‘2’ bilgisi gönderilir. Daha sonra ilk display pasif hale getirilir, ikinci display ise aktif edilir ve bilgi hattına ‘5’ bilgisi gönderilir. Bu şekilde elde edilen görüntü tam net olmayabilir. Bunun nedeni displaydeki segmentlerin fosfor tabakaları tam olarak aydınlanmadan diğer displayin aktif olmasıdır. Bu problemi ortadan kaldırmak için tarama işlemi yapılır.

Yedi Parçalı LED Göstergesi (Display) 7.Hafta İkili Tümleşik Display Tarama işleminde her display kısa bir süre aynı bilgi ile beslenir ve daha sonra diğer displaye geçilir. Bu işlem saniyede 16’dan fazla yapılırsa insan gözü bu yanıp sönmeleri durağan zanneder.

Yedi Parçalı LED Göstergesi (Display) 7.Hafta İkili Tümleşik Display İkili display pin fonksiyonları aşağıda verilmiştir. Pin No Pin Fonksiyonları 1 E1 segmenti 10 B2 segmenti 2 D1 segmenti 11 A2 segmenti 3 C1 segmenti 12 F2 segmenti 4 1. Digit nokta ucu (DP1) 13 2. Digit ortak ucu 5 E2 segmenti 14 1. Digit ortak ucu 6 D2 segmenti 15 B1 segmenti 7 G2 segmenti 16 A1 segmenti 8 C2 segmenti 17 G1 segmenti 9 2. Digit nokta ucu (DP2) 18 F1 segmenti

Uygulama – 3 DISPLAY UYGULAMASI – 3 (0-99 SAYICI) 7.Hafta Aşağıda verilen devreyi ISIS programında kurunuz. Displayler üzerinde 0-99 sayılarını saymalarını sağlayınız.

DISPLAY Sürücü Entegreler 7.Hafta Önceki display uygulamalarında displayleri mikrodenetleyiciler tarafından direkt olarak sürüldü ve bu işlemde 7 adet veri ve 2 adet display seçimi için toplam 9 çıkış ucu kullanıldı. Çoğu sistem tasarımlarında denetleyici çıkışları sistem için yeterli olmayabilir. Bu nedenle display sürme işlemi için BCD’den 7 segment display’e kod çözücü entegreleri kullanılır. Bu sayede kullanılan uç sayısı azaltılmış olur. Ortak katot display için 7448 entegresi, ortak anot display için 7447 entegresi display sürücü entegresi olarak kullanılır.

DISPLAY Sürücü Entegreler 7.Hafta Ortak Anotlu Gösterge Sürücüsü – 7447 Entegresi Şekilde gözükeceği üzere, ışık vermesi istenen ledin bağlı olduğu entegre çıkışı Lojik 0 yapılarak ledin iletime geçmesi ve ışık yayması sağlanır. Bu durumda, entegre çıkışında uygun kombinasyonlar oluşturarak bütün rakamları görüntülemek mümkün olur. Burada dikkat edilecek diğer bir hususta entegre çıkışlarının normalde Lojik 1 olmasıdır.

DISPLAY Sürücü Entegreler 7.Hafta Ortak Anotlu Gösterge Sürücüsü – 7447 Entegresi 7447 entegresi BCD kod çözücü olduğu için 9 (1001)’dan sonraki sayılar girilmemelidir. Eğer girilirse displayde anlamsız şekiller görülür. 7447 entegresinde RB uçları(RBI: Ripple-Blanking Input ve RBO: Ripple- Blanking Output), display karartma uçlarıdır. 4 numaralı RBO ucu ‘0’ olduğunda göstergenin tüm parçaları söner. Bu nedenle çalışırken RB uçları 1 yapılmalıdır. LT (Lamp test) ucu ‘0’ yapılırsa girişlerden bağımsız olarak tüm parçalar yanar. Bu nedenle LT ucu 1 yapılmalıdır.

DISPLAY Sürücü Entegreler 7.Hafta Ortak Anotlu Gösterge Sürücüsü – 7447 Entegresi

DISPLAY Sürücü Entegreler 7.Hafta Ortak Katotlu Gösterge Sürücüsü – 7448 Entegresi Ortak katotlu göstergeyi sürmek için; çıkışı aktif ‘1’ olan kod çözücü / sürücü (decoder/ driver) devrelere ihtiyaç vardır. Sürme esnasında çıkışın aktif 1 olması demek, entegre çıkışlarının normalde Lojik 0 olmasıdır. 7448 TTL ve 4511 CMOS bu amaç için tasarlanmıştır.

DISPLAY Sürücü Entegreler 7.Hafta Ortak Katotlu Gösterge Sürücüsü – 7448 Entegresi 7448 entegresinin çalışma şartları 7447 entegresiyle çıkışın Aktif 1 olması dışında aynıdır. Aktif 1 durumu tabloda gözükmektedir. Örnek bir bağlantı şekli şekil de gözükmektedir. 7448 entegreside BCD kod çözücü olduğu için 9 (1001)’ dan sonraki sayılar girilmemelidir.

Uygulama – 4 DISPLAY UYGULAMASI – 4 (7448 ENTEGRESİ) 7.Hafta Aşağıda verilen devreyi ISIS programında kurunuz ve çalışmasını inceleyiniz.

Uygulama – 5 DISPLAY UYGULAMASI – 5 (7447 ENTEGRESİ) 7.Hafta Aşağıda verilen devreyi ISIS programında kurunuz ve çalışmasını inceleyiniz.

Uygulama – 6 DISPLAY UYGULAMASI – 6 (0-99 SAYICI) 7.Hafta Aşağıda verilen devreyi ISIS programında kurunuz ve çalışmasını inceleyiniz.

OLTU MESLEKİ ve TEKNİK ANADOLU LİSESİ Bölüm Sonu Göstermiş olduğunuz ilgiden dolayı teşekkür ederiz… Sefer KAYMAZ Genel Koordinatör Bilişim Teknolojileri Alan Şefi KAYNAKÇA CCS C ile PIC Programlama Serdar ÇİÇEK ALTAŞ YAYINCILIK ve ELEKTRONİK TİC. LTD. ŞTİ. OLTU MESLEKİ ve TEKNİK ANADOLU LİSESİ Bilişim Teknolojileri Alanı Teknik Servis Dalı 2017/2018 Eğitim-Öğretim Yılı