4 bits Segment Display(TM1637) CN

概述

TM1637 是一款用于控制 7 段显示器的驱动 IC，可以轻松与 Arduino 等微控制器连接使用。由于数字之间带有 ":" 符号，特别适用于实现数字时钟，也广泛应用于温度计、计数器等各种电子项目中。

规格

TM1637 模块规格

项目	规格
电源供应	3.3V ~ 5V
接口	I2C (TWI)
显示	7 段显示器（4 位数）
控制引脚	CLK（时钟）、DIO（数据）
温度范围	-20°C ~ 70°C
尺寸	42 * 29 * 12 (mm)

固定孔

项目	详细信息
孔数量	4 个 M2 螺丝孔
孔径	2.2mm

应用示例

电路连接

引脚	Arduino
GND	GND
VCC	5V
DIO	D3
CLK	D2

库

使用 TM1637Display.h 库。

在库管理器中搜索 “TM1637” 即可轻松安装。

有关库的更多信息，请参阅 Arduino libraries 文档。

TM1637 库主要函数

函数	说明
TM1637Display(CLK, DIO, delay)	创建 TM1637 对象的构造函数，设置 CLK 和 DIO 引脚。
setBrightness(uint8_t b, OnOff)	设置亮度（0x00 ~ 0x0f）。
showNumberDec(int num, bool leading_zero)	以十进制显示数字。leading_zero 为 true 时会在前面补 0。
showNumberHex(uint8_t num, bool leading_zero)	以十六进制显示数字。
clear()	清除显示内容。
setSegments(const uint8_t segments[], uint8_t size)	显示自定义段。

1. 显示数字

以 0.5 秒间隔从 0 显示到 10。最多支持显示 4 位数。

showNumberDec(int num, bool leading_zero)

以十进制显示整数，leading_zero 为 true 时前面补 0。

如果将 showNumberDec 的 leading_zero 参数设置为 true，显示 1 时会变成 0001。

#include <TM1637Display.h>

#define CLK 2
#define DIO 3

TM1637Display display(CLK, DIO);

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

void loop() {
    for (int i = 0; i <= 10; i++) {
        display.showNumberDec(i, false);
        delay(500);
    }
}

2. 显示数字时钟

以 24 小时制方式显示小时与分钟。

showNumberDecEx 是 showNumberDec 的扩展版本，用于显示中间的冒号。

#include <TM1637Display.h>

#define CLK 2
#define DIO 3

TM1637Display display(CLK, DIO);

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

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

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

运行结果

3. 使用 SetSegments 函数显示字符串

7 段显示器的位图如下所示：

使用 7 段显示器显示 GONG 文本如下图：

字符	G	F	E	D	C	B	A	二进制	十六进制
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

找到对应字母的二进制位（亮为 1，灭为 0），然后转为十六进制即可。

#include <TM1637Display.h>

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

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

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

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

运行结果

4. 字符滚动显示效果

当要显示的字符串超过 4 位时，实现左移滚动效果。

此处以 GONGZIPSA 为例，向左滑动显示：

#include <TM1637Display.h>

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

// 显示字符的段数据
byte data[] = {0x3D, 0x5C, 0x54, 0x3D, 0x49, 0x30, 0x73, 0x6D, 0x77};

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

void loop() {
    int stringLength = sizeof(data) / sizeof(data[0]);
    int displaySize = 4;

    for (int i = 0; i < stringLength + displaySize; i++) {
        byte displayData[displaySize] = {0, 0, 0, 0};

        for (int j = 0; j < displaySize; j++) {
            if (i + j >= 0 && i + j < stringLength) {
                displayData[j] = data[i + j];
            }
        }

        display.setSegments(displayData);
        delay(500);
    }
}