4비트 세그먼트(TM1637): 두 판 사이의 차이

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== '''개요''' ==
== '''개요''' ==
TM1637은 7세그먼트 디스플레이를 제어하는 드라이버 IC로, 아두이노와 같은 마이크로컨트롤러와 간단하게 연결하여 사용할 수 있습니다. 숫자 사이에 : 표시가 있어 디지털 시계 구현에 특히 많이 사용하며 온도계, 카운터 등 다양한 전자 프로젝트에서도 널리 사용됩니다.
TM1637은 7세그먼트 디스플레이를 제어하는 드라이버 IC로, 아두이노와 같은 마이크로컨트롤러와 간단하게 연결하여 사용할 수 있습니다. 숫자 사이에 : 표시가 있어 디지털 시계 구현에 특히 많이 사용하며 온도계, 카운터 등 다양한 전자 프로젝트에서도 널리 사용됩니다.
== '''사양''' ==
=== TM1637 모듈 사양 ===
{| class="wikitable"
!항목
!사양
|-
|'''전원 공급'''
|3.3V ~ 5V
|-
|'''인터페이스'''
|I2C (TWI)
|-
|'''디스플레이'''
|7세그먼트 디스플레이 (4자리)
|-
|'''제어 핀'''
|CLK (클럭), DIO (데이터)
|-
|'''온도 범위'''
| -20°C ~ 70°C
|-
|'''크기'''
|42 * 29 * 12 (mm)
|}
=== 위치 홀 ===
{| class="wikitable"
!항목
!세부 사항
|-
|위치 홀 수
|4개 M2 나사 위치 홀
|-
|홀 크기
|2.2mm
|}
== '''활용 예제''' ==
=== 회로 구성 ===
{| class="wikitable"
!핀
!아두이노
|-
|GND
|GND
|-
|VCC
|5V
|-
|DIO
|D3
|-
|CLK
|D2
|}
[[파일:Tm1637 회로.jpg|836x836픽셀]]
=== 라이브러리 ===
TM1637Display.h 라이브러리를 사용합니다.
라이브러리 매니저에 TM1637을 검색하면 쉽게 찾아서 설치하실 수 있습니다.
라이브러리에 관련된 더 자세한 내용은 [[아두이노 라이브러리]] 문서를 참고해주세요.
[[파일:Tm1637 라이브러리.png|318x318픽셀]]
==== TM1637 라이브러리 주요함수 ====
{| class="wikitable"
!함수
!설명
|-
|<code>TM1637Display(CLK, DIO, delay)</code>
|TM1637 객체를 생성하는 생성자. CLK와 DIO 핀 설정.
|-
|<code>setBrightness(uint8_t b, OnOff)</code>
|디스플레이의 밝기를 설정 (0x00 ~ 0x0f).
|-
|<code>showNumberDec(int num, bool leading_zero)</code>
|정수를 10진수로 표시. leading_zero가 true이면 앞에 0 추가.
|-
|<code>showNumberHex(uint8_t num, bool leading_zero)</code>
|16진수로 숫자를 표시.
|-
|<code>clear()</code>
|디스플레이를 지웁니다.
|-
|<code>setSegments(const uint8_t segments[], uint8_t size)</code>
|사용자 정의 세그먼트를 표시.
|}
=== 1. 숫자 출력 ===
0 ~ 10 숫자를 0.5초 간격으로 바꾸면서 표시합니다. 표시하는 숫자는 4자리까지 쉽게 수정할 수 있습니다.
{| class="wikitable"
|<code>showNumberDec(int num, bool leading_zero)</code>
|정수를 10진수로 표시. leading_zero가 true이면 앞에 0 추가.
|}
showNumberDec의 leading_zero 부분을 true로 수정하면 1을 출력할 때 0001과 같은 형식으로 출력하게 됩니다.<syntaxhighlight lang="c++" line="1">
#include <TM1637Display.h>
#define CLK 2 // 클럭 핀
#define DIO 3 // 데이터 핀
TM1637Display display(CLK, DIO);
void setup() {
    display.setBrightness(0x0f); // 밝기 설정
}
void loop() {
    for (int i = 0; i <= 10; i++) {
        display.showNumberDec(i, false); // 숫자 표시
        delay(500); // 0.5초 대기
    }
}
</syntaxhighlight>
=== 실행 결과 ===
영상 첨부
=== 2. 디지털 시계 표시 ===
시간, 분을 24시간 단위로 표현합니다.
showNumberDecEx 함수는 showNumberDec 함수의 확장 버전으로 가운데 도트를 표시하기 위해 사용되었습니다.<syntaxhighlight lang="c++" line="1">
#include <TM1637Display.h>
#define CLK 2
#define DIO 3
TM1637Display display(CLK, DIO);
void setup() {
    display.setBrightness(0x0f);
}
void loop() {
    int hour = 12; // 시간
    int minute = 0; // 분
    for (int i = 0; i < 60; i++) {
        display.showNumberDecEx(hour * 100 + minute, 0b11100000, true); // 시간 표시
        delay(60000); // 1분 대기
        minute = (minute + 1) % 60; // 분 증가
        if (minute == 0) hour = (hour + 1) % 24; // 시간 증가
    }
}
</syntaxhighlight>
=== 실행 결과 ===
[[파일:4비트7세그먼트 예제2 디지털시계.jpg|3911x3911픽셀]]
=== 3. SetSegments 함수를 활용한 문자열 출력 ===
7세그먼트 패턴은 다음과 같이 정리됩니다.
[[파일:7세그먼트 비트.jpg|278x278픽셀]]
GONG 문자를 7세그먼트로 표현하면 다음과 같습니다.
[[파일:4비트세그 예제3 참고사진(GONG).jpg|889x889픽셀]]
{| class="wikitable"
|+
!문자
!G
!F
!E
!D
!C
!B
!A
!2진수
!16진수
|-
|G
|0
|1
|1
|1
|1
|0
|1
|111101
|3d
|-
|O
|1
|0
|1
|1
|1
|0
|0
|1011100
|5c
|-
|N
|1
|0
|1
|0
|1
|0
|0
|1010100
|54
|}
켜져야할 부분은 1, 꺼져야할 부분은 0으로 설정하여 원하는 문자에 대한 2진수를 찾으신 뒤, 이를 16진수로 표현하여 배열에 적용하시면 됩니다.
이를 적용한 코드는 다음과 같습니다.<syntaxhighlight lang="c++" line="1">
#include <TM1637Display.h>
#define CLK 2
#define DIO 3
TM1637Display display(CLK, DIO);
byte data[] = {0x3d, 0x5c, 0x54, 0x3d};
void setup() {
  display.setBrightness(0x0f); // 최대 밝기 설정
}
void loop() {
  display.setSegments(data);
}
</syntaxhighlight>
=== 실행 결과 ===
[[파일:4비트7세그먼트 예제3 GONG 표시.jpg|3565x3565픽셀]]
=== 4. 문자열이 흘러가는 효과 ===
4자리보다 더 긴 문자를 표현할 때 왼쪽으로 흘러가면서 표시를 해주는 코드입니다.
GONGZIPSA 문자를 위 예제와 같이 표현하여 한 칸씩 왼쪽으로 흘러가면서 표현합니다.
<syntaxhighlight lang="c++" line="1">
#include <TM1637Display.h>
#define CLK 2
#define DIO 3
TM1637Display display(CLK, DIO);
// 주어진 세그먼트 패턴
byte data[] = {0x3D, 0x5C, 0x54, 0x3D, 0x49, 0x30, 0x73, 0x6D, 0x77}; // 각 문자에 대한 패턴
void setup() {
    display.setBrightness(0x0f); // 최대 밝기 설정
}
void loop() {
    // 문자열 길이와 디스플레이 크기 설정
    int stringLength = sizeof(data) / sizeof(data[0]);
    int displaySize = 4; // TM1637은 최대 4자리 표시 가능
    // 문자열이 흘러가는 효과 구현
    for (int i = 0; i < stringLength + displaySize; i++) {
        byte displayData[displaySize] = {0, 0, 0, 0}; // 디스플레이에 표시할 데이터 초기화
        // 현재 위치에 따라 표시할 문자 설정
        for (int j = 0; j < displaySize; j++) {
            if (i + j >= 0 && i + j < stringLength) { // 배열 범위 안에서
                displayData[j] = data[i + j]; // 현재 문자 설정
            }
        }
        display.setSegments(displayData); // 세그먼트 표시
        delay(500); // 0.5초 대기
    }
}
</syntaxhighlight>
=== 실행 결과 ===
영상
== '''구매 링크''' ==
[https://gongzipsa.com/shop/1715255679 공집사몰]

2024년 7월 25일 (목) 20:59 판

seo

개요

TM1637은 7세그먼트 디스플레이를 제어하는 드라이버 IC로, 아두이노와 같은 마이크로컨트롤러와 간단하게 연결하여 사용할 수 있습니다. 숫자 사이에 : 표시가 있어 디지털 시계 구현에 특히 많이 사용하며 온도계, 카운터 등 다양한 전자 프로젝트에서도 널리 사용됩니다.

사양

TM1637 모듈 사양

항목 사양
전원 공급 3.3V ~ 5V
인터페이스 I2C (TWI)
디스플레이 7세그먼트 디스플레이 (4자리)
제어 핀 CLK (클럭), DIO (데이터)
온도 범위 -20°C ~ 70°C
크기 42 * 29 * 12 (mm)

위치 홀

항목 세부 사항
위치 홀 수 4개 M2 나사 위치 홀
홀 크기 2.2mm

활용 예제

회로 구성

아두이노
GND GND
VCC 5V
DIO D3
CLK D2

라이브러리

TM1637Display.h 라이브러리를 사용합니다.

라이브러리 매니저에 TM1637을 검색하면 쉽게 찾아서 설치하실 수 있습니다.

라이브러리에 관련된 더 자세한 내용은 아두이노 라이브러리 문서를 참고해주세요.


TM1637 라이브러리 주요함수

함수 설명
TM1637Display(CLK, DIO, delay) TM1637 객체를 생성하는 생성자. CLK와 DIO 핀 설정.
setBrightness(uint8_t b, OnOff) 디스플레이의 밝기를 설정 (0x00 ~ 0x0f).
showNumberDec(int num, bool leading_zero) 정수를 10진수로 표시. leading_zero가 true이면 앞에 0 추가.
showNumberHex(uint8_t num, bool leading_zero) 16진수로 숫자를 표시.
clear() 디스플레이를 지웁니다.
setSegments(const uint8_t segments[], uint8_t size) 사용자 정의 세그먼트를 표시.


1. 숫자 출력

0 ~ 10 숫자를 0.5초 간격으로 바꾸면서 표시합니다. 표시하는 숫자는 4자리까지 쉽게 수정할 수 있습니다.

showNumberDec(int num, bool leading_zero) 정수를 10진수로 표시. leading_zero가 true이면 앞에 0 추가.

showNumberDec의 leading_zero 부분을 true로 수정하면 1을 출력할 때 0001과 같은 형식으로 출력하게 됩니다.

#include <TM1637Display.h>

#define CLK 2 // 클럭 핀
#define DIO 3 // 데이터 핀

TM1637Display display(CLK, DIO);

void setup() {
    display.setBrightness(0x0f); // 밝기 설정
}

void loop() {
    for (int i = 0; i <= 10; i++) {
        display.showNumberDec(i, false); // 숫자 표시
        delay(500); // 0.5초 대기
    }
}


실행 결과

영상 첨부


2. 디지털 시계 표시

시간, 분을 24시간 단위로 표현합니다.

showNumberDecEx 함수는 showNumberDec 함수의 확장 버전으로 가운데 도트를 표시하기 위해 사용되었습니다.

#include <TM1637Display.h>

#define CLK 2
#define DIO 3

TM1637Display display(CLK, DIO);

void setup() {
    display.setBrightness(0x0f);
}

void loop() {
    int hour = 12; // 시간
    int minute = 0; // 분

    for (int i = 0; i < 60; i++) {
        display.showNumberDecEx(hour * 100 + minute, 0b11100000, true); // 시간 표시
        delay(60000); // 1분 대기
        minute = (minute + 1) % 60; // 분 증가
        if (minute == 0) hour = (hour + 1) % 24; // 시간 증가
    }
}

실행 결과

3. SetSegments 함수를 활용한 문자열 출력

7세그먼트 패턴은 다음과 같이 정리됩니다.


GONG 문자를 7세그먼트로 표현하면 다음과 같습니다.

문자 G F E D C B A 2진수 16진수
G 0 1 1 1 1 0 1 111101 3d
O 1 0 1 1 1 0 0 1011100 5c
N 1 0 1 0 1 0 0 1010100 54

켜져야할 부분은 1, 꺼져야할 부분은 0으로 설정하여 원하는 문자에 대한 2진수를 찾으신 뒤, 이를 16진수로 표현하여 배열에 적용하시면 됩니다.

이를 적용한 코드는 다음과 같습니다.

#include <TM1637Display.h>

#define CLK 2
#define DIO 3
TM1637Display display(CLK, DIO);

byte data[] = {0x3d, 0x5c, 0x54, 0x3d};

void setup() {
  display.setBrightness(0x0f); // 최대 밝기 설정
}

void loop() {
  display.setSegments(data);
}

실행 결과


4. 문자열이 흘러가는 효과

4자리보다 더 긴 문자를 표현할 때 왼쪽으로 흘러가면서 표시를 해주는 코드입니다.

GONGZIPSA 문자를 위 예제와 같이 표현하여 한 칸씩 왼쪽으로 흘러가면서 표현합니다.

#include <TM1637Display.h>

#define CLK 2
#define DIO 3
TM1637Display display(CLK, DIO);

// 주어진 세그먼트 패턴
byte data[] = {0x3D, 0x5C, 0x54, 0x3D, 0x49, 0x30, 0x73, 0x6D, 0x77}; // 각 문자에 대한 패턴

void setup() {
    display.setBrightness(0x0f); // 최대 밝기 설정
}

void loop() {
    // 문자열 길이와 디스플레이 크기 설정
    int stringLength = sizeof(data) / sizeof(data[0]);
    int displaySize = 4; // TM1637은 최대 4자리 표시 가능

    // 문자열이 흘러가는 효과 구현
    for (int i = 0; i < stringLength + displaySize; i++) {
        byte displayData[displaySize] = {0, 0, 0, 0}; // 디스플레이에 표시할 데이터 초기화

        // 현재 위치에 따라 표시할 문자 설정
        for (int j = 0; j < displaySize; j++) {
            if (i + j >= 0 && i + j < stringLength) { // 배열 범위 안에서
                displayData[j] = data[i + j]; // 현재 문자 설정
            }
        }

        display.setSegments(displayData); // 세그먼트 표시
        delay(500); // 0.5초 대기
    }
}


실행 결과

영상


구매 링크

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