Arduino基础入门篇16—数码管库的使用
Arduino官方提供了丰富的驱动库来方便对外设进行操作，很多爱好者也在开源精神下提供了很多第三方库。本篇介绍数码管库的使用，通过读取电位器输入，使用数码管库驱动数码管显示对应数据。
SevSeg库是数码管驱动库，常用于对4位数码管的驱动，该库可从Arduino IDE管理库中搜索安装，也可从github中获取，github地址。
1.数码管库安装
1. 启动Arduino IDE，点击「项目」—「加载库」—「管理库」。
2. 查找「SevSeg」，可以找到两个库，我们选择第一个，进行安装。
2. 实验材料
- Uno R3开发板
- 配套USB数据线
- 面包板及配套连接线
- 共阴极数码管
- 1个220Ω限流电阻
- 电位器
3. 实验步骤
1. 根据原理图搭建电路。
数码管的A,B,C,D,E,F,G,DP引脚分别接入开发板的数字管脚7，6，5，10，11，8，9，4。数码管公共端接限流电阻，电阻另一端接数字管脚3。电位器中间管脚接A0，两端分别接5V和GND。
实验原理图如下图所示：
实物连接图如下图所示：
2. 新建sketch，拷贝如下代码替换自动生成的代码并进行保存。
/*
* SevSeg
* 使用数码管库驱动数码管，根据A0模拟输入显示对应数字
*/
#include "SevSeg.h"
SevSeg sevseg;
byte numDigits = 1; //数码管位数
byte digitPins[] = {3, 2, 2, 2}; //数码管公共极连接Arduino的引脚
byte segmentPins[] = {7, 6, 5, 10, 11, 8, 9, 4}; //数码管a,b,c,d,e,f,g,dp对应引脚
byte hardwareConfig = COMMON_CATHODE ; // 共阴极数码管
int readValue = 0; //保存读到的模拟值
int showValue = 0; //需要显示的数据
void setup() {
sevseg.begin(hardwareConfig, numDigits, digitPins, segmentPins); //初始化数码管
}
void loop() {
readValue = analogRead(A0); //读取A0模拟口的数值（0-5V 对应0-1023取值）
showValue = map(readValue, 0, 1023, 0, 9); //将0-1023之间的数据映射成0到9之间的数据
sevseg.setNumber(showValue, 1); //数码管显示
sevseg.refreshDisplay(); // 必须重复运行刷新数码管显示
}
3. 连接开发板，设置好对应端口号和开发板类型，进行程序下载。
4. 实验现象
随着电位器的转动，数码管显示0到9的数字。
5. 库函数介绍
1. sevseg.begin(hardwareConfig, numDigits, digitPins, segmentPins)函数：
- hardwareConfig：使用的是共阳极数码管还是共阴极数码管。
- COMMON_CATHODE：共阴极。
- COMMON_ANODE：共阳极。
- numDigits：数码管位数，我们这里使用的是一位数码管，故其值设置为1。
- digitPins：数组形式，用来存储数码管公共极连接的引脚号。此库多用来驱动四位数码管，本实验中只用一位，故数组第一个成员为3(对应实际电路连接)，其他成员填入未使用的引脚即可。
- segmentPins：数组形式，用来存储数码管从a到dp所对应连接的引脚号。
2. sevseg.setNumber(numToShow, decPlaces)函数：
- numToShow：要显示的数据，可以为整数、浮点数。
- decPlaces：小数点显示的位置，从最低有效位开始计算，若省略或者设置为-1则表示不显示小数点。
3. sevseg.refreshDisplay()函数：
此函数需要不断重复执行，反复刷新才能使数码管显示。若程序中有其他延时则会对显示产生影响。
6. 实验分析
程序中使用SevSeg驱动库，根据实际电路连接进行库的初始化。在loop()函数中，读取A0模拟输入引脚的数据，通过map()函数重新把数据映射成数字0到9，然后使用sevseg.setNumber()函数进行数据设置，然后通过显示刷新函数进行刷新显示。
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