Wyświetlacz siedmiosegmentowy

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Przejdź do nawigacji Przejdź do wyszukiwania
Wyświetlacz siedmiosegmentowy
Seven segment display-animated.gif
Cyfry i litery pokazywane przez wyświetlacz siedmiosegmentowy
Typ element elektroniczny aktywny
Zasada działania elektroluminescencja
Wynalazca Carl Kinsley
Rok wynalezienia 1903
Układ wyprowadzeń wspólna katoda i anody
lub wspólna anoda i katody
Mechaniczne wyświetlacze 7-segmentowe na stacjach kolejowych.
Oznaczenie segmentów

Wyświetlacz siedmiosegmentowy (ang. Seven-Segment Display, SSD) lub wskaźnik siedmiosegmentowy – wyświetlacz składający się z siedmiu segmentów, przeznaczony do wyświetlania cyfr dziesiętnych; wiele modeli ma też ósmy segment będący kropką. Na wyświetlaczu możliwe jest też wyświetlanie niektórych liter, a także umownych znaków, co jest używane do prezentacji różnych informacji. Wyświetlacze te mają wyprowadzenia sterujące każdym segmentem oddzielnie.

Wyświetlacze siedmiosegmentowe mogą być wykonane w różnych technologiach – najczęściej jest to zestaw oddzielnych diod LED. Buduje się też urządzenia mechaniczne – zespół klapek w kolorze tła przysłaniających kontrastowe kreski (ang. Vane displays) – zaletą układów mechanicznych jest możliwość prezentacji cyfr bez zasilania (niektóre wykonania).

Siedmiosegmentowe wyświetlacze są szeroko stosowane w zegarach cyfrowych i licznikach elektronicznych wyświetlających informacje liczbowe.

Koncepcja i struktura wizualna[edytuj | edytuj kod]

Siedem elementów wyświetlacza można podświetlić w różnych kombinacjach, aby przedstawić cyfry arabskie. Często siedem segmentów jest ułożonych ukośnie, co ułatwia czytelność. W większości zastosowań siedem segmentów ma prawie jednolity kształt i rozmiar (zwykle wydłużone sześciokąty, chociaż można również użyć trapezów i prostokątów), chociaż w przypadku maszyn dodających pionowe segmenty są dłuższe i w swoisty sposób kształtowane na koniec w celu dalszego zwiększenia czytelności.

Cyfry 6 i 9 mogą być reprezentowane przez dwa rożne glify na wyświetlaczach siedmiosegmentowych: z lub bez „ogona”. Cyfra 7 ma również dwie wersje: z lub bez segmentu F.

Wyświetlacz: 7-, 9-, 14- i 16-segmentowy

Rozwinięciem koncepcji układu siedmiosegmentowego są wyświetlacze dziewięciosegmentowe, czternastosegmentowe i szesnastosegmentowe.

Implementacje[edytuj | edytuj kod]

Siedmiosegmentowy wyświetlacz może być budowany jako oparty o wyświetlacz ciekłokrystaliczny (LCD), diodę elektroluminescencyjną (LED) dla każdego segmentu albo inne techniki generowania lub kontrolowania światła, takie jak wyładowanie gazu w zimnokatodowej lampie (Panaplex), fluorescencja próżniowa, włókna żarowe (Numitron) i inne.

W przypadku totemów cenowych na paliwo i innych dużych znaków nadal stosowane są wskaźniki łopatkowe składające się z poruszanych elektromagnetycznie segmentów odbijających światło. Alternatywą dla 7-segmentowego wyświetlacza w okresie od lat pięćdziesiątych do siedemdziesiątych XX wieku była wielokatodowa lampa elektronowa NIXIE. Począwszy od 1970 roku RCA sprzedawał urządzenia wyświetlające znane jako Numitron, które wykorzystywały żarniki ułożone w wyświetlacz siedmiosegmentowy.

Kodowanie[edytuj | edytuj kod]

Jeden bajt wystarcza, by kodować stan wyświetlacza siedmiosegmentowego z kropką. Podłączenie poszczególnych segmentów do bitów jest dowolne, ale standardem jest kodowanie gfedcba, rzadziej abcdefg. Dla wyświetlacza ze wspólną katodą stan wysoki (1) wywołuje świecenie segmentu, a stan niski (0) jego zgaszenie – w wyświetlaczach ze wspólną anodą odwrotnie. Do sterowania wyświetlaczami produkowane są dedykowane układy scalone w tym i zawierające konwertery 4-bitowego kodu BCD na kody wyświetlacza siedmiosegmentowego[1].

Wszystkie (128) stany wyświetlacza siedmiosegmentowego

Układ 7 niezależnych segmentów pozwala na wyświetlenie jednego ze 128 symboli. Poniższa tabela przedstawia kodowanie cyfr od 0 do F:

Cyfra gfedcba abcdefg a b c d e f g
0 0x3F 0x7E wył
1 0x06 0x30 wył wył wył wył wył
2 0x5B 0x6D wył wył
3 0x4F 0x79 wył wył
4 0x66 0x33 wył wył wył
5 0x6D 0x5B wył wył
6 0x7D 0x5F wył
7 0x07 0x70 wył wył wył wył
8 0x7F 0x7F
9 0x6F 0x7B wył
A 0x77 0x77 wył
b 0x7C 0x1F wył wył
C 0x39 0x4E wył wył wył
d 0x5E 0x3D wył wył
E 0x79 0x4F wył wył
F 0x71 0x47 wył wył wył


Przypisy[edytuj | edytuj kod]

  1. Dokumentacja układu HEF4543B. [dostęp 2010-02-02].