7-Segment-Anzeige
Die einfachste und einfachste Möglichkeit zur Darstellung digitaler Zahlen, Alphabete und Buchstaben bietet die 7-Segment-Anzeige. Zur Darstellung der 7-Segment-Anzeige gibt es auf einem Displaypaket sieben verschiedene Farben. Es gibt 8 Eingänge auf einer 7-Segment-Anzeige, einer für die Anzeige jeder LED und einer ist für alle Eingänge gemeinsam. Diese Anzeige enthält auch einige zusätzliche Eingaben. 74LS47 ist der beliebteste IC zur Umwandlung des BCD in eine 7-Segment-Anzeige.
Eine 7-Segment-Anzeige wird in zwei Typen unterteilt:
Gemeinsamer Kathodentyp
Die Art der Anzeige, bei der die Kathode aller LEDs gemeinsam auf 0 oder LOW steht. Durch Verbinden des einzelnen Segments mit 1 oder HIGH wird das gewünschte Segment angezeigt. In der folgenden Abbildung ist eine 7-Segment-Anzeige vom Typ einer herkömmlichen Kathode dargestellt.
Gemeinsamer Anodentyp
Der Anzeigetyp, bei dem die Kathode aller LEDs gemeinsam auf 1 oder HIGH liegt, ist der gemeinsame Anodentyp. Durch Verbinden des einzelnen Segments mit 0 oder LOW wird das gewünschte Segment angezeigt. In der folgenden Abbildung ist eine 7-Segment-Anzeige vom Typ einer gemeinsamen Anode dargestellt.
Funktionsprinzip der 7-Segment-Anzeige
Auf dieser Anzeige gibt es sieben Segmente, die als „a“, „b“, „c“, „d“, „e“, „f“ und „g“ dargestellt werden. Diese Segmente sind in der folgenden Abbildung dargestellt:
Beschreiben Sie nun die Anzeige von Zahlen von 0 bis 9 auf diesem Display. Für die Anzeige der Ziffer 0 muss auf dem Segment „a“, „b“, „c“, „d“, „e“, „f“ und direkt neben dem Segment „g“ Folgendes angezeigt werden:
Für die Anzeige der Ziffer 1 müssen im Segment „b“, „c“ und außerhalb des Segments „a“, „f“, „g“, „e“ und „d“ Folgendes angezeigt werden:
Für die Anzeige der Ziffer 3 müssen Sie in den Segmenten „a“, „b“, „d“, „g“, „e“ und außerhalb der Segmente „f“, „c“ Folgendes tun:
Für die Anzeige der Ziffer 3 müssen Sie in den Segmenten „a“, „b“, „d“, „g“, „c“ und außerhalb der Segmente „f“, „e“ Folgendes tun:
Für die Anzeige der Ziffer 4 müssen die Segmente „b“, „c“, „f“, „g“ und direkt neben den Segmenten „a“, „e“ und „d“ angezeigt werden:
Für die Anzeige der Ziffer 5 müssen Sie in den Segmenten „a“, „g“, „c“, „d“, „f“ und außerhalb der Segmente „b“, „e“ Folgendes tun:
Für die Anzeige der Ziffer 6 muss auf dem Segment „a“, „g“, „c“, „d“, „e“, „f“ und direkt neben dem Segment „b“ Folgendes angezeigt werden:
Für die Anzeige der Ziffer 7 müssen die Segmente „a“, „b“, „c“ und „g“, „d“, „e“ und „f“ angezeigt werden:
Für die Anzeige der Ziffer 8 ist in allen Segmenten „a“, „b“, „c“, „d“, „e“, „f“ und „g“ Folgendes erforderlich:
Für die Anzeige der Ziffer 9 muss auf dem Segment „a“, „b“, „c“, „d“, „g“, „f“ und direkt neben dem Segment „e“ Folgendes angezeigt werden:
Wahrheitstabelle der 7-Segment-Anzeige
Die K-Karte ist die Vereinfachung des Ausdrucks, um die Wahrheitstabelle von 7 Segmenten zu finden. Alle Segmente von „a“ bis „g“ werden durch diese Karte ermittelt:
Beispiel einer BCD-zu-7-Segment-Anzeige
Die einfachste Implementierung der BCD-zu-7-Segment-Anzeige wird im obigen Beispiel gezeigt. In diesem Beispiel wird der BCD-Eingang wie in der Abbildung gezeigt an den Decoder übergeben. Nur ein Schalter ist eingeschaltet, die anderen drei sind ausgeschaltet. Die Eingabe ist „0100“, was dem BCD-Code von 4 entspricht. Mithilfe des Decoders wird das Ergebnis dieses BCD in die Ziffern 4 umgewandelt.
Abschluss
Die 7-Segment-Anzeige ist eine sehr wichtige Komponente im elektronischen Bereich und wird in maximal jedem digitalen Anzeigemodul verwendet. Diese Anzeige erfolgt sowohl über LCDs als auch über LEDs. LEDs verbrauchen im Vergleich zu LCDs weniger Strom, was den Vorteil der Verwendung von LEDs gegenüber LCDs darstellt.