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【 아두이노모듈#9】 TM1637 (시:분) 시계 만들기 #3

 지난시간 TM1637 FND (4 Digit Display) 모듈을 이용하여 분과 초를 나타내는 초시계를 만들어 보았다.  

 이번 시간에는 통상적으로 사용할 수 있는 시간과 분으로 된 시계를 만들어 보려 한다. 지난번 회로에서 코딩만 살짝 추가 하면 바로 구현 할 수 있다. 

 

 

▶ 선수 학습 :

 

  1. (모듈#4TM1637 4Digit Display #1 (TM1637 기본 참고 강좌클릭
  2. (모듈#5)  TM1637 Data shift 하기#2 (숫자 출력 참고 강좌클릭

  3. (모듈#6)  TM1637 4Digit 마스터하기#3 (모듈함수사용 참고 강좌클릭

  4. (모듈#7)  100초 시계만들기#4  (시간 카운트 참고 강좌클릭

  5. (모듈#8"분 : 초" 시계 만들기#5 (분과 초 60단위 코딩 참고 강좌클릭

 

▶ TM1637 세부 스팩 

 

  TM1637 모듈은, CATALEX 사,  Grove 사,  두 회사제품이 판매되고 있고, 두 제품 상호간 라이브러리 코드 내용이 조금 다르기 때문에, 코드를 컴파일 할 때, 프로그램 내용에 따라 에러가 날 수 있다.  이때는 해당 제품에 사용되지 않는 명령어(함수)를 찾아 내어 수정하면 된다. (여기서는 CATALEX 사 제품을 이용하였다)

 

 

▶ 실습 목표 :  

  1. [ 아두이노의 현재시간값 함수를 사용해 볼 수 있다 

 2. [ 시간데이터값에서, 초 2자리, 분 2자리 등의 데이터를 추출해서 FND모듈의 각 자리에 출력 해 볼 수 있다. ]

 3. [ 시계표시를 위한 '도트'를 컨트롤 할 수 있다.]

 4. [ 시간값 24시간 단위, 분 60분, 초 60초 단위로 코딩할 수 있다]

 

 

▶ 실습 회로도면 :
  (이미지 클릭하면 확대 가능)

▶ 실습 절차  : 

1.   필요한 라이브러리 등을 '라이브러리 매니저' 혹은 구글링으로 찾아 다운받을 수 있다. 필요한 라이브러리는  ( TM1637Display.h ) 이다!  (단, 2번 내용을 참고하여 여기 게시글 제일 아래에 제시하는 라이브러리를 받아 사용하면 최소한 라이브러리 문제는 발생하지 않음!)
 
2.   해당하는 라이브러리가 몇 가지 존재하므로 이에 맞는 라이브러리를 다운 받아 사용하여야 한다. 
(여기서는 'TM1637Display.h' 사용)
  ★ <TM1637.h> 와 <TM1637Display.h> 헤더는 서로 다른 헤더이다. 아두이노 IDE에서 사용가능한 함수 들의 정의가 서로 다를 수 있으니 구분해서 사용해야 한다. 여기에서는 <TM1637Display.h>를 사용하고 있으며, 만약, 프로그램 작성후 실행시 라이브러리 관련 에러가 날 경우 거의 대부분 "TM1637Display.h" 를 두 개(두 군데) 이상 중복 설치되어 나타나는 에러 이므로, 
아두이노 IDE 에러메세지 창에서 사용하고 있지 않은 헤더 파일을 직접 삭제 하면 문제는 해결 된다.)
또한, 같은 이름의 <TM1637Display.h> 이라도, 실제 파일의 용량을 체크해 보면 용량이 다른 경우가 있을 수 있다. 그 이유는 파일 속에 명령어 등이 더 추가가 되거나 전반적인 명령어 내용이 아예 다를 수 있다.  따라서 둘 중 하나는 실행이 안 될 수 있다.  
 
3.   CLK 포트는 8번핀, DIO포트는 9번핀을 사용하였으며, 필요시 다른 포트로 변경한다면, 아래 프로그램의 포트 번호를 수정해주면 된다. 
 
4. 이전 프로그램에서는 99까지 그대로 카운트 되도록 놔두었으나, 이제 59초에서 60초가 되면, 초부분을 00으로 리셋시키고, 1분씩 증가시켜보자. 또한 60분이 되면 시간 값을 1증가 시키고, 24시가 되면 00으로 리셋을 시켜 보자. 

 

▶ 프로그램 코드 및 설명 : 

/* 시:분 시계 만들기 코드입니다  */
/* 1분~ 60분, 1~24시간 단위로 넘어가는 시계 구현*/
/* 4Digit FND의 2자리에 분, 또다른 2자리에 시 배치 */
#include <TM1637Display.h>
#include <TimeLib.h>
#define CLK 8
#define DIO 9
int Sec1, Sec2, Min1, Min2, Tm1, Tm2 = 0;
unsigned long previousTime, currentTime;
TM1637Display display(CLK, DIO);

void setup() {
 previousTime = millis();     // 현재의 시간을 입력 받음
 display.setBrightness(0xF);                
 Serial.begin(9600);
}

void loop()  {
  currentTime = millis();  
  if (currentTime - previousTime > 1000) {   // 1초 이상 경과 체크
    previousTime = currentTime;
    Sec2++;                     // ‘초단위’  1의 자리 값을 1 증가
      if(Sec2 == 10) {          // 10초가 되면 초단위 10의 자리 증가
        Sec2 = 0;
        Sec1++;
      }
  }
  if (Sec1 == 6 && Sec2 == 0) {  //만약 증가시킬 Sec1이 ‘6’이고, 
    Sec1 = 0;                    // Sec2가 ‘0’이라면 , 초단위 변수들을 ‘0’
    Sec2 = 0;                    // 으로 리셋 후,  분단위 일의 자리   
    Min2++;                      //  60초가 되었으므로 1분 증가
  }
  if(Min2 ==10) {                //  9분에서 10분이 될 때의 처리
    Min2 =0;
    Min1++;
  }
  if (Min1 == 6 && Min2 ==0) {    // 초단위와 마찬가지로 분단위 처리
    Sec1 = 0; 
    Sec2 = 0;
    Min1 = 0;
    Min2 = 0;
    Tm2++;                        // 60분이 되었으므로 1시간 증가
  }
  if (Tm2 == 10) {                // 9시에서 10시가 될 때의 처리
    Tm2 = 0;
    Tm1++;
  }
  if (Tm1 == 2 && Tm2 ==4) {      //24시간이 되면 모두 0시0분0초로 처리
    Sec1 = 0; 
    Sec2 = 0;
    Min1 = 0;
    Min2 = 0;
    Tm1  = 0;
    Tm2  = 0;     
  }
  uint8_t data[] = { 0x0, 0x0, 0x0, 0x0 }; // 초기값으로 00:00 셋팅
  uint8_t segto;
/* 만약 분:초 시계로 변경하려면 아래 주석 4줄을 활성화 하세요 (시:분) 코드 4줄은 비활성 시키기
  data[0]=display.encodeDigit(Min1);     
  data[1]=display.encodeDigit(Min2);
  data[2]=display.encodeDigit(Sec1); 
  data[3]=display.encodeDigit(Sec2); 
*/
// 아래 4줄은 시:분 시계용 코드 입니다.
  data[0]=display.encodeDigit(Tm1);   
  data[1]=display.encodeDigit(Tm2);
  data[2]=display.encodeDigit(Min1); 
  data[3]=display.encodeDigit(Min2); 
//  segto = 0x80 | display.encodeDigit(Min2);  // 분:초 시계용 도트 :
  segto = 0x80 | display.encodeDigit(Tm2);     // 시:분 시계용 도트 :
  display.setSegments(data);
  display.setSegments(&segto,1,1);             // 도트 ‘:’ 켜고
  delay(500);
  display.setSegments(data);                   // 깜빡이게 하기
  delay(500);
}

 

 

▶ 참고 자료 :  

※ FND의 내부 구조 및 숫자 출력 함수 사용법 등은 앞의 선수학습 게시글을 참조할 것.

 

 
▶ 실행영상 :  

(전체화면 보기로 보세요)

 

 

▶ 아두이노 파일다운 :

 

(다운받아서 압축을 풀어 사용하세요)

▶ 라이브러리 추가 하는 방법
① 라이브러리 추가 하려면, 위 파일을 다운로드 받고 압축을 풀어 아두이노 라이브러리 폴더에 폴더 그대로 복사해 넣거나,  폴더 위치는 보통 아두이노가 설치된 문서 폴더 아래에 있습니다.     예시)    C:\문서\Arduino\libraries
② 압축을 풀지 않은 상태에서,  아두이노 IDE 메뉴 ≫ 스케치 ≫ 라이브러리 추가하기 ≫ .ZIP 라이브러리 추가 ≫ 메뉴에서 라이브러리 압축파일을 선택해 주면 추가됩니다.

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【 아두이노모듈#8】 TM1637 (분:초) 시계 만들기 #2

 

 지난시간 TM1637 FND (4 Digit Display) 모듈을 이용하여 100초까지 카운트 되는 초시계를 만들어 보았다.  

 이번 시간에는 현재의 시계처럼, 1시간 단위로 넘어갈 수 있도록 코딩을 통해 제어해 보고자 한다. 

 

▶ 선수 학습 :

  1. (모듈#4TM1637 4Digit Display #1 (TM1637 기본 참고 강좌클릭
  2. (모듈#5)  TM1637 Data shift 하기#2 (숫자 출력 참고 강좌클릭

  3. (모듈#6)  TM1637 4Digit 마스터하기#3 (모듈함수사용 참고 강좌클릭

  4. (모듈#7100초 시계만들기#4  (시간 카운트 참고 강좌클릭
  5. (모듈#9 TM1637 "시:분" 시계만들기#4  (시간 카운트 참고 강좌클릭

 

▶ TM1637 세부 스팩 

 

  TM1637 모듈은, CATALEX 사,  Grove 사,  두 회사제품이 판매되고 있고, 두 제품 상호간 라이브러리 코드 내용이 조금 다르기 때문에, 코드를 컴파일 할 때, 프로그램 내용에 따라 에러가 날 수 있다.  이때는 해당 제품에 사용되지 않는 명령어(함수)를 찾아 내어 수정하면 된다. (여기서는 CATALEX 사 제품을 이용하였다)

 

▶ 실습 목표 :  

  1. [ 아두이노의 현재시간값 함수를 사용해 볼 수 있다 

 2. [ 시간데이터값에서, 초 2자리, 분 2자리 등의 데이터를 추출해서 FND모듈의 각 자리에 출력 해 볼 수 있다. ]

 3. [ 시계표시를 위한 '도트'를 컨트롤 할 수 있다.]

 4. [ 시간을 60초 단위, 60분 단위로 코딩할 수 있다.]

 
▶ 실습 회로도면 :
  (이미지 클릭하면 확대 가능)

 

▶ 실습 절차  : 

1.   필요한 라이브러리 등을 '라이브러리 매니저' 혹은 구글링으로 찾아 다운받을 수 있다. 필요한 라이브러리는  ( TM1637Display.h ) 이다!  (단, 2번 내용을 참고하여 여기 게시글 제일 아래에 제시하는 라이브러리를 받아 사용하면 최소한 라이브러리 문제는 발생하지 않음!)
 
2.   해당하는 라이브러리가 몇 가지 존재하므로 이에 맞는 라이브러리를 다운 받아 사용하여야 한다. 
(여기서는 'TM1637Display.h' 사용)
  ★ <TM1637.h> 와 <TM1637Display.h> 헤더는 서로 다른 헤더이다. 아두이노 IDE에서 사용가능한 함수 들의 정의가 서로 다를 수 있으니 구분해서 사용해야 한다. 여기에서는 <TM1637Display.h>를 사용하고 있으며, 만약, 프로그램 작성후 실행시 라이브러리 관련 에러가 날 경우 거의 대부분 "TM1637Display.h" 를 두 개(두 군데) 이상 중복 설치되어 나타나는 에러 이므로, 
아두이노 IDE 에러메세지 창에서 사용하고 있지 않은 헤더 파일을 직접 삭제 하면 문제는 해결 된다.)
또한, 같은 이름의 <TM1637Display.h> 이라도, 실제 파일의 용량을 체크해 보면 용량이 다른 경우가 있을 수 있다. 그 이유는 파일 속에 명령어 등이 더 추가가 되거나 전반적인 명령어 내용이 아예 다를 수 있다.  따라서 둘 중 하나는 실행이 안 될 수 있다.  
 
3.   CLK 포트는 8번핀, DIO포트는 9번핀을 사용하였으며, 필요시 다른 포트로 변경한다면, 아래 프로그램의 포트 번호를 수정해주면 된다. 
 
4. 이전 프로그램에서는 99까지 그대로 카운트 되도록 놔두었으나, 이제 59초에서 60초가 되면, 초부분을 00으로 리셋시키고, 1분씩 증가시켜보자. 또한 60분이 되면 시간 값을 1증가 시키고, 24시가 되면 00으로 리셋을 시켜 보자. 

▶ 프로그램 코드 및 설명 : 

/* 분:초 시계 만들기 코드입니다  */
#include <TM1637Display.h>
#include <TimeLib.h>
#define CLK 8
#define DIO 9
int Sec1, Sec2, Min1, Min2, Tm1, Tm2 = 0;
unsigned long previousTime, currentTime;
TM1637Display display(CLK, DIO);

void setup() {
 previousTime = millis();     // 현재의 시간을 입력 받음
 display.setBrightness(0xF);                
 Serial.begin(9600);
}

void loop()  {
  currentTime = millis();  
  if (currentTime - previousTime > 1000) {   // 1초 이상 경과 체크
    previousTime = currentTime;
    Sec2++;                     // ‘초단위’  1의 자리 값을 1 증가
      if(Sec2 == 10) {          // 10초가 되면 초단위 10의 자리 증가
        Sec2 = 0;
        Sec1++;
      }
  }
  if (Sec1 == 6 && Sec2 == 0) {  //만약 증가시킬 Sec1이 ‘6’이고, 
    Sec1 = 0;                    // Sec2가 ‘0’이라면 , 초단위 변수들을 ‘0’
    Sec2 = 0;                    // 으로 리셋 후,  분단위 일의 자리   
    Min2++;                      //  60초가 되었으므로 1분 증가
  }
  if(Min2 ==10) {                //  9분에서 10분이 될 때의 처리
    Min2 =0;
    Min1++;
  }
  if (Min1 == 6 && Min2 ==0) {    // 초단위와 마찬가지로 분단위 처리
    Sec1 = 0; 
    Sec2 = 0;
    Min1 = 0;
    Min2 = 0;
    Tm2++;                        // 60분이 되었으므로 1시간 증가
  }
  if (Tm2 == 10) {                // 9시에서 10시가 될 때의 처리
    Tm2 = 0;
    Tm1++;
  }
  if (Tm1 == 2 && Tm2 ==4) {      //24시간이 되면 모두 0시0분0초로 처리
    Sec1 = 0; 
    Sec2 = 0;
    Min1 = 0;
    Min2 = 0;
    Tm1  = 0;
    Tm2  = 0;     
  }
  uint8_t data[] = { 0x0, 0x0, 0x0, 0x0 }; // 초기값으로 00:00 셋팅
  uint8_t segto;
// 아래 4줄은 분:초 시계용 코드 입니다.
  data[0]=display.encodeDigit(Min1);     
  data[1]=display.encodeDigit(Min2);
  data[2]=display.encodeDigit(Sec1); 
  data[3]=display.encodeDigit(Sec2); 

/* 만약 시:분 시계로 변경하려면 아래 주석 4줄을 활성화 하세요 (분:초) 코드 4줄은 비활성 시키기
  data[0]=display.encodeDigit(Tm1);   
  data[1]=display.encodeDigit(Tm2);
  data[2]=display.encodeDigit(Min1); 
  data[3]=display.encodeDigit(Min2); 
*/
  segto = 0x80 | display.encodeDigit(Min2);      // 분:초 시계용
//  segto = 0x80 | display.encodeDigit(Tm2);     // 시:분 시계용
  display.setSegments(data);
  display.setSegments(&segto,1,1);               // 도트 ‘:’ 켜고
  delay(500);
  display.setSegments(data);                     // 깜빡이게 하기
  delay(500);
}

/* 0~ 60, 1~ 60 단위로 넘어가는 시계 구현*/

/* 4Digit FND2자리에 분, 또다른 2자리에 초 배치 */

#include <TM1637Display.h>

#define CLK 8

#define DIO 9

int Time, Minute;

int cont = 0;

int Sec1, Sec2, Min1, Min2;

unsigned long previousTime, currentTime;

 

TM1637Display display(CLK, DIO);

void setup ( ) {

 previousTime = millis();       // 현재의 시간을 입력 받음

 display.setBrightness(0xF);  // 최대 밝기 (1~7 밝기 조절)

 Serial.begin(9600);

/*    Sec1 = 5;   // 초기 시간 값을 설정할 경우

    Sec2 = 2;

    Min1 = 3;

    Min2 = 1;

*/

 

}

 

void loop ( )  {

currentTime = millis();    // 현재 시간값을 받아 currentTime에 저장

  if (currentTime - previousTime >= 1000) {// 1초 이상 경과 체크

    previousTime = currentTime;    // 현재시간 업데이트

    Sec2++;                          // ‘초단위  1의 자리 값을 1 증가

      if(Sec2 == 10) {            // 10초가 되면 초단위 10의 자리증가

        Sec2 = 0;

        Sec1++;

      }

  }

 

 // 만약 증가시킬 Sec1이 ‘6’이고Sec2 ‘0’이라면 초단위 

 // 변수들을 ‘0’으로 리셋 ,  분단위 일의 자리변수(min2)를 

// 1증가 시켜 줌.  분단위 변수가 10분이 될 때 체크

  if (Sec1 == 6 && Sec2 == 0) {

 

    Sec1 = 0;                            

    Sec2 = 0;                           

    Min2++;                              

  }

  if(Min2 ==10) {                     

    Min2 =0;

    Min1++;

  }

 

  if (Min1 == 6 && Min2 ==0) { //초단위와 마찬가지로 분단위처리

    Sec1 = 0;

    Sec2 = 0;

    Min1 = 0;

 

    Min2 = 0;     

}

 uint8_t data[] = { 0x0, 0x0, 0x0, 0x0 }; //초기값으로00:00셋팅

 uint8_t segto;

 data[0]=display.encodeDigit(Min1);

 data[1]=display.encodeDigit(Min2);

 data[2]=display.encodeDigit(Sec1);

 data[3]=display.encodeDigit(Sec2);

 

 segto = 0x80 | display.encodeDigit(Min2);  // ‘초시계‘:’도트

 display.setSegments(data);

 display.setSegments(&segto,1,1); // 도트 ‘:’ 켜고

 delay(500);

 display.setSegments(data);        // 깜빡이게 하기

 delay(500);

 

 }

 

▶ 참고 자료 :  

※ FND의 내부 구조 및 숫자 출력 함수 사용법 등은 앞의 선수학습 게시글을 참조할 것.

 

 
▶ 실행영상 :  

(전체화면 보기로 보세요)

 

▶ 아두이노 파일다운 :

(다운받아서 압축을 풀어 사용하세요)

TM1637_Watch_Time_Min_Sec.zip
0.00MB

 

TM1637-master.zip
1.36MB

▶ 라이브러리 추가 하는 방법
① 라이브러리 추가 하려면, 위 파일을 다운로드 받고 압축을 풀어 아두이노 라이브러리 폴더에 폴더 그대로 복사해 넣거나,  폴더 위치는 보통 아두이노가 설치된 문서 폴더 아래에 있습니다.     예시)    C:\문서\Arduino\libraries
② 압축을 풀지 않은 상태에서,  아두이노 IDE 메뉴 ≫ 스케치 ≫ 라이브러리 추가하기 ≫ .ZIP 라이브러리 추가 ≫ 메뉴에서 라이브러리 압축파일을 선택해 주면 추가됩니다.

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【 아두이노모듈#7】 TM1637 (100초) 시계 만들기 #1


 지난시간 TM1637 FND (4 Digit Display) 모듈의 함수들을 이용해서 다양하게 컨트롤 해보았다. 이제 활용도가 높은 시계를 만들어보려 한다. 

 우선, 프로그래밍 연습겸 , 조금 쉽게 접근하기 위해서 100초까지 카운트 되어 넘어가는 100초 시계부터 만들어 보도록 하자. (TM1637Display.h 사용)



▶ 선수 학습 :

 

  1. (모듈#4TM1637 4Digit Display #1 (TM1637 기본 참고 강좌클릭
  2. (모듈#5)  TM1637 Data shift 하기#2 (숫자 출력 참고 강좌클릭

  3. (모듈#6TM1637 4Digit 마스터하기#3 (모듈함수사용 참고 강좌클릭


▶ TM1637 세부 스팩 


  TM1637 모듈은, CATALEX 사,  Grove 사,  두 회사제품이 판매되고 있고, 두 제품 상호간 라이브러리 코드 내용이 조금 다르기 때문에, 코드를 컴파일 할 때, 프로그램 내용에 따라 에러가 날 수 있다.  이때는 해당 제품에 사용되지 않는 명령어(함수)를 찾아 내어 수정하면 된다. (여기서는 CATALEX 사 제품을 이용하였다)



▶ 실습 목표 :  

  1. [ 아두이노의 현재시간값 함수를 사용해 볼 수 있다 

 2. [ 시간데이터값에서, 초 2자리, 분 2자리 등의 데이터를 추출해서 FND모듈의 각 자리에 출력 해 볼 수 있다. ]

 3. [ 시계표시를 위한 '도트'를 컨트롤 할 수 있다.]



▶ 실습 회로도면 :
  (이미지 클릭하면 확대 가능)



▶ 실습 절차  : 


1.   필요한 라이브러리 등을 '라이브러리 매니저'등을 통해서 설치한다. ( TM1637Display.h )

2.   해당하는 라이브러리가 몇 가지 존재하므로 이에 맞는 라이브러리를 다운 받아 사용하여야 한다. 
(여기서는 'TM1637Display.h' 사용)
  ★ <TM1637.h> 와 <TM1637Display.h> 헤더는 서로 다른 헤더이다. 아두이노 IDE에서 사용가능한 함수 들의 정의가 서로 다를 수 있으니 구분해서 사용해야 한다. 여기에서는 <TM1637Display.h>를 사용하고 있으며, 만약, 프로그램 작성후 실행시 라이브러리 관련 에러가 날 경우 거의 대부분 "TM1637Display.h" 를 두 개(두 군데) 이상 중복 설치되어 나타나는 에러 이므로, 
아두이노 IDE 에러메세지 창에서 사용하고 있지 않은 헤더 파일을 직접 삭제 하면 문제는 해결 된다.)

※ 라이브러리 다운로드 방법 : 
   1. 첨부파일로 다운로드 가능. 
   2. 아두이노 IDE에서 라이브러리 매니저 화면에서 'tm1637Display'로 검색 후 설치 하기.


3. '깃허브' 에서 'tm1637' 검색으로 다운로드 가능
   링크 연결 : https://github.com/avishorp/TM1637 
    

3.   CLK 포트는 8번핀, DIO포트는 9번핀을 사용하였으며, 필요시 다른 포트로 변경한다면, 아래 프로그램의 포트 번호를 수정해주면 된다. 

4. 1분은 60초, 60분은 1시간의 개념은 여기서는 구현하지 않고, 시간값을 추출하는 함수에서 초 2자리, 분 2자리의 데이터를 추출하여 FND의 분과 초 자리에 각각 출력 해보는 형태로 프로그래밍 한다. 
5. 이것이 이루어 지면, 다음 회차에 60단위로 작동하는 시계를 쉽게 구현할 수 있을 것이다. 


▶ 프로그램 코드 및 설명 : 


/* TM1637Display .h  라이브러리  완벽마스터하기  */

/* 100초 시계 구현 하기  (알고리즘 공부)             */

#include <Arduino.h>

#include <TM1637Display.h>

#define CLK 8

#define DIO 9

TM1637Display display(CLK, DIO);

int Sec1, Sec2, Min1, Min2, Tm1, Tm2 = 0;

unsigned long previousTime, currentTime;

uint8_t data[] = { 0x0, 0x0, 0x0, 0x0 };   // 초기값 00:00 셋팅

uint8_t segto;


void setup ( ) {

 previousTime = millis();       // 현재의 시간을 입력 받음

 display.setBrightness(0xF);  // 최대 밝기 (1~7 밝기 조절)

 Serial.begin(9600);

}

void loop ( )  {

 currentTime = millis()/1000;   // 최하 단위를 초로 바꾸어 줌

 Sec2 = currentTime%10;    // 현재시간값에서 초단위 '일의 자리'만 저장   

 Sec1 = (currentTime/10)%10;  // 현재시간값에서 초단위 '십의 자리'만 저장

 Min2 = (currentTime/100)%10;// 현재시간값에서 분단위 '일의 자리'만 저장

 Min1 = (currentTime/1000)%10;//현재시간값에서 분단위 '십의 자리'만저장

  data[0]=display.encodeDigit(Min1);    // FND 분단위 십의 자리

  data[1]=display.encodeDigit(Min2);   // FND 분단위 일의 자리   

  data[2]=display.encodeDigit(Sec1);     // FND 초단위 십의 자리

  data[3]=display.encodeDigit(Sec2);    // FND 초단위 일의 자리

  segto = 0x80 | display.encodeDigit(Min2);  // 초시계용 ':'도트

  display.setSegments(data);

  display.setSegments(&segto,1,1);

  delay(500);

  display.setSegments(data);         //도트가 깜빡이게 하기 위해 반복 출력

  delay(500);

}


▶ 참고 자료 :  

※ FND의 내부 구조 및 숫자 출력 함수 사용법 등은 앞의 선수학습 게시글을 참조할 것.




▶ 실행영상 :  

(전체화면 보기로 보세요)



▶ 아두이노 파일다운 :

(다운받아서 압축을 풀어 사용하세요)

TM1637_100Sec_Watch.zip



▶ 라이브러리 다운(TM1637Display) :

TM1637-master.zip



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【 아두이노모듈#6】 TM1637 4Digit Display #3. 마스터하기

 지난시간 TM1637 FND (4 Digit Display)를 이용해서 스톱워치와 숫자 표시(0,~ F)를 기본으로 다루어 보았다. (TM1637.h 사용) 


 이제 TM1637Display.h 를 사용하여 다양한 명령어(함수)를 활용해보고 여러가지 형태로 제어를 해서 TM1637을 마스터 해보도록 하자. 



▶ 선수 학습 :

 

  1. (모듈#4TM1637 4Digit Display #1 (TM1637 기본 참고 강좌클릭
  2. (모듈#5TM1637 Data shift 하기#2 (숫자 출력 참고 강좌클릭


▶ TM1637 세부 스팩 






  TM1637 모듈은, CATALEX 사,  Grove 사,  두 회사제품이 판매되고 있고, 두 제품 상호간 라이브러리 코드 내용이 조금 다르기 때문에, 코드를 컴파일 할 때, 프로그램 내용에 따라 에러가 날 수 있다.  이때는 해당 제품에 사용되지 않는 명령어(함수)를 찾아 내어 수정하면 된다. (여기서는 CATALEX 사 제품을 이용하였다)



▶ 실습 목표 :  


  1. [ 0~ F 값 출력 하기 

 2. [ showNumBerDec 함수 이용하여 숫자 다양하게 표시하기]

 3. [ 시계표시를 위한 '도트' 출력하기 ]

 4. [ 밝기 테스트 하기 : 1~7 단계 ]

 5. [ 모듈 켜고 끄기 test ]

 6. [ 0부터 ~ F까지 좌로 시프트 시키기 (2회 반복) ]

 7. [ 배열로 알파벳 만들어 출력하기 ]



▶ 실습 회로도면 :
  (이미지 클릭하면 확대 가능)


▶ 실습 절차  : 


1.   회로 도면을 보면서 부품들을 연결한다.
  이번 실습에서는 브레드 보드는 필요치 않으므로 TM1637모듈을 아두이노에 직접연결(직결) 하여도 된다. 

2.   해당하는 라이브러리가 몇 가지 존재하므로 이에 맞는 라이브러리를 다운 받아 사용하여야 한다.
(여기서는 'TM1637Display.h' 사용)
  ★ <TM1637.h> 와 <TM1637Display.h> 헤더는 서로 다른 헤더이다. 아두이노 IDE에서 사용가능한 함수 들의 정의가 서로 다를 수 있으니 구분해서 사용해야 한다. 여기에서는 <TM1637Display.h>를 사용하고 있으며, 만약, 프로그램 작성후 실행시 라이브러리 관련 에러가 날 경우 거의 대부분 "TM1637Display.h" 를 두 개(두 군데) 이상 중복 설치되어 나타나는 에러 이므로, 
아두이노 IDE 에러메세지 창에서 사용하고 있지 않은 헤더 파일을 직접 삭제 하면 문제는 해결 된다.)

※ 라이브러리 다운로드 방법 : 
   1. 첨부파일로 다운로드 가능. 
   2. 아두이노 IDE에서 라이브러리 매니저 화면에서 'tm1637Display'로 검색 후 설치 하기.


3. '깃허브' 에서 'tm1637' 검색으로 다운로드 가능
   링크 연결 : https://github.com/avishorp/TM1637 
    

3.   CLK 포트는 8번핀, DIO포트는 9번핀을 사용하였으며, 필요시 다른 포트로 변경한다면, 아래 프로그램의 포트 번호를 수정해주면 된다. 

4. 실습 목표의 7가지 기능을 테스트 하기 위해서 각 동작마다 delay 타임을 1초~2초 정도 적절히 넣어서 동작의 구분이 쉽도록 한다. 
5. 실력 향상을 위해서는 아래 코딩으로 동작이 확인 되면 주석을 참고하여, 생각하고 있는 동작 형태로 바꾸어 실험해본다. 


▶ 프로그램 코드 및 설명 : 


/* TM1637Display .h  라이브러리  완벽마스터하기  */

/* 활용을 위한  [기능] 위주로 정리 하였음      */


#include <TM1637Display.h>

#define CLK 8    // 클럭 포트

#define DIO 9     // 데이터 입력 포트

TM1637Display  display(CLK, DIO);

int i, j, k;

  uint8_t data[] =  { 0xff, 0xff, 0xff, 0xff };

  uint8_t blank[] = { 0x00, 0x00, 0x00, 0x00 };

  uint8_t count[] = {  0xff, 0xff, 0xff, 0xff  };

const uint8_t SEG_LOVE[] = {        // 우측 FND 이미지 참조

  SEG_D | SEG_E | SEG_F,                                     // L

  SEG_A | SEG_B | SEG_C | SEG_D | SEG_E | SEG_F,   // O

  SEG_B | SEG_E | SEG_F | SEG_G,                         // V

  SEG_A | SEG_D | SEG_E | SEG_F | SEG_G   };         // E

const uint8_t SEG_DONE[] = {

  SEG_B | SEG_C | SEG_D | SEG_E | SEG_G,              // d

  SEG_A | SEG_B | SEG_C | SEG_D | SEG_E | SEG_F,   // O

  SEG_C | SEG_E | SEG_G,                                    // n

  SEG_A | SEG_D | SEG_E | SEG_F | SEG_G      };      // E


//  FND의 각 Segment 배열 위치는 아래 이미지 참조   



void setup ( ) {          // 모든 프로그램을 setup작성함
 
display.setBrightness(7);                // 0~7, 밝기 조절 

  display.setSegments(data);  //배열 출력(FND8888 비트 모두가 출력된다)

  delay(1000);

   // ##### [ 0~F 출력하기] #####

   // encode digit를 이용해서 배열 내용을 변경해 넣을 수 있다

  // 0 ~ 9는 숫자로 10 ~ 15까지는 알파벳 A ~ F로 출력된다

  // encodeDigit(x)x0~15 입력으로 숫자 0부터 알파벳 F까지만 표시가능

  data[0] = display.encodeDigit(0);

  data[1] = display.encodeDigit(1);

  data[2] = display.encodeDigit(2);

  data[3] = display.encodeDigit(3);

  display.setSegments(data);      // 위 숫자 0~3배열값 한번에 출력

  delay(1000);


  data[0] = display.encodeDigit(4);

  data[1] = display.encodeDigit(5);

  data[2] = display.encodeDigit(6);

  data[3] = display.encodeDigit(7);

  display.setSegments(data); //숫자 4~7배열값 한번에 출력

  delay(1000);

  data[0] = display.encodeDigit(8);

  data[1] = display.encodeDigit(9);

  data[2] = display.encodeDigit(0);

  data[3] = display.encodeDigit(0);

  display.setSegments(data); //숫자 8,9,0,0 배열값 한번에 출력

  delay(2000);

  data[0] = display.encodeDigit(10);

  data[1] = display.encodeDigit(11);

  data[2] = display.encodeDigit(12);

  data[3] = display.encodeDigit(13);

  display.setSegments(data);  //10~13값에 해당하는 A~d 출력

  delay(1000);

  data[0] = display.encodeDigit(14);  // 'E' 출력

  data[1] = display.encodeDigit(15);  // 'F' 출력

  data[2] = display.encodeDigit(16); //'F'다음은 다시0부터 반복

  data[3] = display.encodeDigit(17); // '1' 출력

  display.setSegments(data);     delay(2000);   //  E F 0 1 출력



//#### [ showNumberDec 함수 이용하여 다양하게 표시해보기] ####
  display.showNumberDec(1318, false, 4, 0);    //숫자 값 직접 출력할 경우
  // 1318 : 표시할 숫자 , 4 : 표시숫자 길이, 0 : 표시할 위치(맨좌측부터 0123)
 
delay(1000);

  display.showNumberDec(567, false, 3, 1);      delay(2000);
  //아래처럼 옵션에 숫자 3자리만 출력하고 2번째('1')digit부터 표시 경우, 기존
  //
출력된 숫자 등은 그대로 표시됨. 따라서 위 기존 출력'1318'에서 '1'이 계속 표시
  //
되어, '1567'이 최종 출력됨. 567 :표시할 숫자 , 3 :숫자 길이, 1 :표시할 위치

  display.showNumberDec(0, false);   delay(1000);     // 출력 : ___0

  display.showNumberDec(0, true);     delay(1000);     // 출력 : 0000

  display.showNumberDec(1, false);    delay(1000);     // Expect: ___1

  display.showNumberDec(1, true);      delay(1000);    // Expect: 0001

  display.showNumberDec(301, false); delay(1000);    // Expect: _301

  display.showNumberDec(301, true);   delay(1000);      // Expect: 0301

  display.showNumberDec(14, false, 2, 1); delay(1000); // Expect: _14_

  display.showNumberDec(4, true, 2, 2); delay(1000);   // Expect: 04__

  display.showNumberDec(-1, false);      delay(1000);  // Expect: __-1

  display.showNumberDec(-12);            delay(1000);   // Expect: _-12

  display.showNumberDec(-999);           delay(1000);   // Expect: -999

 // ##### [ 시계표시를 위한 '도트' 출력 하기  ] #####
  for(int j=0; j <= 2; j++) {
   
for(int k=0; k <= 4; k++) {
     
display.showNumberDecEx(0, (0x80 >> k), true); 
  // showNumberDecEx(표시할 숫자, 도트출력, 0일때 '0'자체 표시 유무)
      delay(500);    // 돗트가 꺼지고(500)켜지는(500)시간 총합한 1초 간격
     }
   }


// ##### [ 밝기 테스트 : 1~7 단계  ] #####

  for(int k = 0; k < 4; k++)

    data[k] = 0xff;

  for(int k = 0; k < 7; k++) {

    display.setBrightness(k);

    display.setSegments(data);

    delay(800);

  }

// ##### [ 모듈 켜고 끄기 test  ] #####

  for(k = 0; k < 3; k++) {

    display.setBrightness(7, false);     // 겨기

    display.setSegments(data);

    delay(500);

    display.setBrightness(7, true);       // 끄기

    display.setSegments(data);

    delay(500); 

  }


//##### [ 0부터 ~ F까지 좌로 시프트 시키기 (2회 반복)] #####

for (i = 0; i <= 1; i++)  {                 // 2회 반복

    for(k = 0; k <= 12; k++) {           // 12까지 하면 F까지 출력가능

      for(j =0; j <= 3; j++) {             // 한번에 숫자 4출력해야함

        count[j] = display.encodeDigit(j+k);     //배열에 값 넣기

        display.setSegments(count);               //배열값 출력

        delay(20);

      }

      delay(250);

    } 

    delay(2000);

  }

//#### [배열로 알파벳 만들어 출력하기(앞 부분 배열선언 참조)] ###

  display.setSegments(SEG_LOVE);      // LOVE 출력

  delay(1000);

  display.setSegments(SEG_DONE);      // dOnE 출력

}

void loop() {

}


※ 동작의 구별을 명확히 하려고 위와 같이 루프문이 아닌 셋업 문에 대부분의 명령을 작성하였고,
이렇게 하여도 동작에 문제가 생기지 않는다. (아두이노의 리셋키를 눌러주면 다시 실행된다)


▶ 참고 자료 :  

※ FND의 내부 구조를 파악하고 있으면 사용자문자를 직접 제작하려고 할 때 도움이 된다. 



※ 아래처럼 16진 Hex 코드 값으로 코딩할 수 도 있다. 



※ FND 구조의 한계상 모든 영문 알파벳을 자연스럽게 표시하기는 힘드나, 

아래 표처럼 유사한 형태로 정의하여 사용할 수 있다. 




※ showNumberDec 함수를 잘 이용하면, 보다더 다양한 형태로 FND모듈을 다룰 수 있다. 




▶ 실행영상 :  

(전체화면 보기로 보세요)




▶ 아두이노 파일다운 :

(다운받아서 압축을 풀어 사용하세요)


TM1637Display.zip


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【 아두이노모듈#5】 TM1637 4Digit Display #2. Data shift 하기


 지난시간 TM1637 FND (4 Digit Display)를 이용해서 스톱워치 를 만들어 보았다. 이번에는 0에서 15까지의 숫자를 차례로 시프트 시켜 출력해보려 한다. 


10 이상의 숫자는 FND Digit의 1자리로는 표시가 불가능하기 때문에,
16진법에서 표시하는 방식으로 나타내려 한다. 

(10→A, 11→B, 12→C, 13→D, 14→E, 15→F )


▶ 선수 학습 :

 

  1. (모듈#4) TM1637 4Digit Display #1 (TM1637 기본 참고) 강좌클릭


▶ TM1637 세부 스팩 






  TM1637 모듈은, CATALEX 사,  Grove 사,  두 회사제품이 판매되고 있고, 두 제품 상호간 라이브러리 코드 내용이 조금 다르기 때문에, 코드를 컴파일 할 때, 프로그램 내용에 따라 에러가 날 수 있다.  이때는 해당 제품에 사용되지 않는 명령어(함수)를 찾아 내어 수정하면 된다. (여기서는 CATALEX 사 제품을 이용하였다)



▶ 실습 목표 :  


 - 숫자 1~F 까지 4자리씩 끊어서 출력해보자. 



▶ 실습 회로도면 :
  (이미지 클릭하면 확대 가능)


▶ 실습 절차  : 


1.   회로 도면을 보면서 부품들을 연결한다.
  이번 실습에서는 브레드 보드는 필요치 않으므로 TM1637모듈을 아두이노에 직접연결(직결) 하여도 된다. 

2.   해당하는 라이브러리가 몇 가지 존재하므로 이에 맞는 라이브러리를 다운 받아 사용하여야 한다. (여기서는 'TM1637.h' 사용)
  ★ <TM1637.h> 와 <TM1637Display.h> 헤더는 서로 다른 헤더이다. 아두이노 IDE에서 사용가능한 함수 들의 정의가 서로 다를 수 있으니 구분해서 사용해야 한다. 여기에서는 <TM1637.h> 헤더에서 사용할 수 있는 함수를 다루고 있으며, 다음 시간에는 <TM1637Display.h>를 사용해보려 한다.  

※ 라이브러리 다운로드 방법 : 
   1. 첨부파일로 다운로드 가능. 
   2. 아두이노 IDE에서 라이브러리 매니저 화면에서 'tm1637'로 검색 후 설치 하기.


3. '깃허브' 에서 'tm1637' 검색으로 다운로드 가능
   링크 연결 : https://github.com/avishorp/TM1637 
 (※ 현재, 깃 허브에서는 TM1637Display.h 파일만 검색되니, 라이브러리 메니저 창을 이용하기 바람)
    

3.   CLK 포트는 8번핀, DIO포트는 9번핀을 사용하였으며, 필요시 다른 포트로 변경한다면, 아래 프로그램의 포트 번호를 수정해주면 된다. 

4. 동작 영상에서는 FND 모듈의 밝기 값을 제일 밝은 7로 바꾸어 촬영한 것이다.  → tm1637.set(7);


▶ 프로그램 코드 및 설명 : 


/* TM1637 .h 라이브러리  테스트 해보기*/

/* 0~15 까지 시프트출력 반복 [ 10~15A~F로 출력*/


#include "TM1637.h

#define CLK 8    // 클럭 포트

#define DIO 9     // 데이터 입력 포트

TM1637 tm1637(CLK,DIO);  


void setup ( )

{

   tm1637.init();    // 초기화

   tm1637.set(BRIGHT_TYPICAL);

  // 밝기는 0~7 까지 설정 가능,

  // BRIGHT_TYPICAL(초기값은) 2로 설정 되어 있음

}


void loop ( ) {

  int8_t NumTab[] = {0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15};   

                           // 0~9,A,b,C,d,E,F

  int8_t ListDisp[4];    // 4자리 FND digit 수 설정

  unsigned char i = 0;

  unsigned char count = 0;

  delay(150);

  while(1)

    {

      i = count;

      count ++;

      if(count == sizeof(NumTab)) count = 0; // 배열 갯 수만큼 카운트

        for(unsigned char BitSelect = 0;BitSelect < 4;BitSelect ++)

        //한 번에 배열의 4자리 Data값을 출력할Digit 자리에 저장

            ListDisp[BitSelect] = NumTab[i];  

            i ++;

            if(i == sizeof(NumTab)) i = 0;

        }

        tm1637.display(0,ListDisp[0]);    // 우측부터 첫 째 자리 Digit

        tm1637.display(1,ListDisp[1]);     // 우측부터 둘 째 자리 Digit

        tm1637.display(2,ListDisp[2]);    // 우측부터 셋 째 자리 Digit

        tm1637.display(3,ListDisp[3]);    // 우측부터 넷 째 자리 Digit

        delay(400);        // 숫자가 시프트 되어 표시 되는 시간 설정

     }

 }



▶ 실행영상 :  

(전체화면 보기로 보세요)



▶ 아두이노 파일다운 :

(다운받아서 압축을 풀어 사용하세요)

TM1637_viewTest_II.zip



▶ 라이브러리 다운(TM1637) :



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【 아두이노모듈#4】 TM1637 4Digit Display #1. Stop Watch만들기 


 오늘은 TM1637 FND (4 Digit Display)를 이용해서 스톱워치 를 만들어 보려한다. 아두이노 프로그램 내용은 'Frankie.Chu'의 내용을 이용하여 작성하였다.

 이 모듈은 TM1637 이라는 칩이 핵심역할을 하며, FND 4개로 구성되어 있고, 시계 표시를 위한 포인트도 있으며, 다양한 형태로 디스플레이가 가능한 장점이 있다. 사이즈 또한 작고 컴팩트 하며, 전원핀을 포함해서 4개의 핀으로 제어(I2C통신)가 가능하기 때문에 회로 구성이 매우 간결해진다.


▶ 선수 학습 :

 

   없음.


▶ TM1637 이용한 스톱워치 회로. 






  TM1637 모듈은, CATALEX 사,  Grove 사,  두 회사제품이 판매되고 있고, 두 제품 상호간 라이브러리 코드 내용이 조금 다르기 때문에, 코드를 컴파일 할 때, 프로그램 내용에 따라 에러가 날 수 있다.  이때는 해당 제품에 사용되지 않는 명령어(함수)를 찾아 내어 수정하면 된다. (여기서는 CATALEX 사 제품을 이용하였다)



▶ 실습 목표 :  


 - 시리얼 모니터 창을 통해 스톱워치 기능을 동작 구현 하라. 

 (S : 시작  ,   P : 멈춤  ,   W : 시간 저장하기  , L : 저장한 시간 보여주기 ,  R : 리셋 ) 


▶ 실습 회로도면 :
  (이미지 클릭하면 확대 가능)



▶ 실습 절차  : 


1.   회로 도면을 보면서 부품들을 연결한다.

2.   해당하는 라이브러리가 몇 가지 존재하므로 이에 맞는 라이브러리를 다운 받아 사용하여야 한다. (여기서는 'TM1637.h' 사용)

라이브러리 다운로드 방법 : 
   1. 첨부파일로 다운로드 가능. 
   2. 아두이노 IDE에서 라이브러리 매니저 화면에서 'tm1637'로 검색 후 설치 하기.


3. '깃허브' 에서 'tm1637' 검색으로 다운로드 가능
   링크 연결 : https://github.com/avishorp/TM1637 
    

3.   아래 프로그래밍을 돌려보고 라이브러리 에러가 나지 않으면 라이브러리 설치가 잘 된 것이며, 프로그램 내용이 길어 차분하게 잘 작성하도록 한다. 

4. 실행이 되면 아래와 같은 시리얼 모니터 창을 열어 명령어를 입력 하여 작동이 잘 되는지 확인 한다.





▶ 프로그램 코드 및 설명 : 


/* TM 1637 이용한 스톱 워치 만들기 */


#include<IRremote.h>

#include <EEPROM.h>

#include <TimerOne.h>

#include <avr/pgmspace.h>

#include "TM1637.h"

#define ON 1

#define OFF 0

int8_t TimeDisp[] = {0x00,0x00,0x00,0x00};

unsigned char ClockPoint = 1;

unsigned char Update;

unsigned char microsecond_10 = 0;

unsigned char second;

unsigned char _microsecond_10 = 0;

unsigned char _second;

unsigned int eepromaddr;

boolean Flag_ReadTime;

#define CLK 8        

#define DIO 9

TM1637 tm1637(CLK,DIO);


void setup ( ) {

  Serial.begin(9600);

  tm1637.set(BRIGHT_TYPICAL); 

  tm1637.init();

  Timer1.initialize(10000);      

  Timer1.attachInterrupt(TimingISR);  

  Serial.println("Please send command to control the stopwatch:");

  Serial.println("S - start");

  Serial.println("P - pause");

  Serial.println("L - list the time");

  Serial.println("W - write the time to EEPROM ");

  Serial.println("R - reset");  

}


void loop ( ) {

char command;

command = Serial.read();


switch(command)    {

    case 'S':
        stopwatchStart();
        Serial.println("Start timing...");

    break;


    case 'P':
        stopwatchPause();

Serial.println("Stopwatch was Paused");

    break;


    case 'L':

readTime();

    break;


    case 'W':

saveTime();

Serial.println("Save the time");
break;


    case 'R':

stopwatchReset();

Serial.println("Stopwatch was reset");

break;

 

   default:

break;

  }

  if(Update == ON)   {

    TimeUpdate();

    tm1637.display(TimeDisp);

  } 

}


void TimingISR ( ) {

 microsecond_10 ++;

  Update = ON;

  if(microsecond_10 == 100){

    second ++;

    if(second == 60)

    {

      second = 0;

    }

    microsecond_10 = 0;  

  }

  ClockPoint = (~ClockPoint) & 0x01;

  if(Flag_ReadTime == 0)

  {

    _microsecond_10 = microsecond_10;

    _second = second;

  } 

 } 


void TimeUpdate (void)

{

  if(ClockPoint)tm1637.point(POINT_ON); 

  else tm1637.point(POINT_ON); 

  TimeDisp[2] = _microsecond_10 / 10;

  TimeDisp[3] = _microsecond_10 % 10;

  TimeDisp[0] = _second / 10;

  TimeDisp[1] = _second % 10;

  Update = OFF;

}

void stopwatchStart( )     // timer1 on

{

  Flag_ReadTime = 0;

  TCCR1B |= Timer1.clockSelectBits; 

}


void stopwatchPause ( )  

{

  TCCR1B &= ~(_BV(CS10) | _BV(CS11) | _BV(CS12));

}


void stopwatchReset ( )

{

  stopwatchPause();

  Flag_ReadTime = 0;

  _microsecond_10 = 0;

  _second = 0;

  microsecond_10 = 0;

  second = 0;

  Update = ON;

}


void saveTime( )

{

  EEPROM.write(eepromaddr ++,microsecond_10);

  EEPROM.write(eepromaddr ++,second);

}


void readTime ( )

{

  Flag_ReadTime = 1;

  if(eepromaddr == 0)   {

    Serial.println("The time had been read");

    _microsecond_10 = 0;

    _second = 0;

    }

  else {

  _second = EEPROM.read(-- eepromaddr);

  _microsecond_10 = EEPROM.read(-- eepromaddr);

  Serial.println("List the time");

  }

  Update = ON;

}


▶ 실행영상 :  

(전체화면 보기로 보세요)




▶ 아두이노 파일다운 :

(다운받아서 압축을 풀어 사용하세요)




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