استخدام شاشة TM1637 ذات 4 خانات و7 مقاطع مع Arduino

استخدام شاشة TM1637 ذات 4 خانات و7 مقاطع مع Arduino

في هذا الدرس سنتعلم كيفية استخدام شاشة TM1637 ذات 4 خانات و7 مقاطع مع لوحة Arduino. يمكن استخدام هذه الشاشة لعرض الأرقام أو العدادات أو أي بيانات رقمية أخرى. بنهاية المشروع ستحصل على شاشة تعمل قادرة على العد من 0 إلى 500 وعرض ميزات متنوعة مثل ضبط السطوع.

لمشروعنا هذا، سنقوم بتوصيل شاشة TM1637 بالأردوينو باستخدام بضعة أسلاك فقط. تحتوي الشاشة على أربعة دبابيس: VCC وGND وDIO وCLK. يتصل VCC بمصدر طاقة 5V، بينما يتصل GND بالأرضي. سيتم توصيل دبوس DIO بالدبوس الرقمي 3 في الأردوينو، وسيتم توصيل دبوس CLK بالدبوس الرقمي 2. يتيح هذا الإعداد للأردوينو التواصل مع الشاشة بسهولة.

لمعرفة التطبيق العملي، تأكد من متابعة الفيديو (في الفيديو عند 00:00) للحصول على دليل بصري.

شرح الأجهزة

TM1637 هو محرك شاشة سباعية القطاعات متعدد الاستخدامات يتيح التحكم بسهولة في شاشات مكوّنة من 4 أرقام. يتم التحكم فيه عبر واجهة بسلكين تتكون من دبوس بيانات (DIO) ودبوس ساعة (CLK). هذا يجعل من السهل توصيله بالمتَحكمات الدقيقة مثل Arduino دون الحاجة إلى مكونات إضافية.

يمكن للشاشة عرض الأرقام العشرية وتدعم التحكم في السطوع، مما يجعلها مناسبة لمجموعة متنوعة من التطبيقات مثل العدادات والساعات والمؤقتات. بفضل تصميمها المدمج وسهولة استخدامها، فهي خيار شائع بين الهواة والمحترفين على حد سواء.

تفاصيل ورقة البيانات

الشركة المصنعة	تايتان للإلكترونيات الدقيقة
رقم القطعة	TM1637
جهد المنطق/الإدخال والإخراج	5 فولت
جهد التغذية	3.3 فولت - 5.5 فولت
تيار الإخراج (لكل مقطع)	20 مللي أمبير
إرشادات تردد تعديل عرض النبضة	غير متوفر
عتبات منطقية للإدخال	0.3 VCC (منخفض)، 0.7 VCC (مرتفع)
هبوط الجهد / R_{DS(تشغيل)}/ تشبع	2.5 فولت (نموذجي)
الحدود الحرارية	125 °C
حزمة	حزمة DIP ذات 16 دبوسًا

تأكد من توصيل VCC بمصدر 5V مستقر لتجنب خلل في الشاشة.
استخدم مقاومات تحديد التيار إذا لزم الأمر لمنع تلف المقاطع.
اجعل الأسلاك قصيرة لتقليل الضوضاء والتداخل.
تحقق دائمًا مرتين من توصيلات الدبابيس لمنع القطبية المعكوسة.
اضبط مستويات السطوع باستخدام الـsetBrightnessوظيفة للرؤية المثلى.

تعليمات الأسلاك

TArduino wiring for TM1637 4 digit display — Arduino wiring for TM1637 4 digit display

Arduino wiring for TM1637 4 digit display - large module

لتوصيل شاشة TM1637، قم أولاً بتوصيل دبوس VCC بمخرج 5V في لوحة الأردوينو. بعد ذلك، قم بتوصيل دبوس GND بأحد دبابيس الأرضي في الأردوينو. لعمليات نقل البيانات، قم بتوصيل دبوس DIO الخاص بالشاشة بالدبوس الرقمي 3 في الأردوينو، ودبوس CLK بالدبوس الرقمي 2. يتيح هذا الإعداد البسيط للأردوينو التواصل مع الشاشة بفعالية.

تأكد من أن وصلاتك محكمة لتجنب أي مشاكل في الأسلاك المرتخية. في الفيديو تُعرض تهيئات توصيل بديلة، لكن الوصلات المقدمة هي الأبسط للتشغيل الأساسي (في الفيديو عند 01:30).

أمثلة على الكود وشرح تفصيلي

تقوم الشيفرة المقدمة بتهيئة العرض وضبط الإعدادات اللازمة. المعرفات الرئيسية في الشيفرة تشملCLKوDIO، والتي تُعرَّف على أنها الدبابيس الرقمية 2 و3 على التوالي. يتم ضبط سطوع العرض باستخدامsetBrightnessدالة.

#define CLK 2
#define DIO 3

TM1637Display display(CLK, DIO);

void setup() {
    display.setBrightness(0x0f);  // Set maximum brightness
}

يعرض مقتطف الكود هذا تهيئة الشاشة وضبط السطوع إلى الحد الأقصى. بعد ذلك،loopتوضح الدالة كيفية عرض أعداد مختلفة.

void loop() {
    uint8_t data[] = { 0x0, 0x0, 0x0, 0x0 };
    display.setSegments(data);  // Clear the display
    display.showNumberDec(23, false, 2, 1);  // Show number 23
    delay(TEST_DELAY);
}

هنا، يتم مسح الشاشة ويُعرض الرقم 23. الدالةshowNumberDecيأخذ معلمات للتحكم في العدد المعروض وتنسيقه. تستمر الحلقة في عرض الأعداد حتى 500.

for(int i=0; i<=500; i++) {
    display.showNumberDec(i);  // Show numbers from 0 to 500
}

يُوضّح مقطع الشيفرة هذا عدّادًا بسيطًا يعرض الأرقام من 0 إلى 500 على شاشة TM1637. سيتم تحديث العرض باستمرار حتى يصل إلى 500، ثم يعود إلى 0. الشيفرة الكاملة متاحة أسفل المقال للرجوع إليها.

عرض توضيحي / ما الذي يمكن توقعه

بمجرد توصيل كل شيء ورفع الكود، يجب أن تعرض الشاشة الأرقام بالتسلسل من 0 إلى 500. كما ستُظهر إعدادات سطوع مختلفة وتقوم بمسح الشاشة بشكل مناسب بين التحديثات. كن حذراً من عكس القطبية، فقد يتسبب ذلك في تلف الشاشة. يمكنك التأكد من عملها بمراقبة الشاشة أثناء الفيديو (في الفيديو عند 04:00).