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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#4) TM1637 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

▶ 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  : 

▶ 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);    // FND의 분단위 십의 자리

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

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

  data[3]=display.encodeDigit(Sec2);    // FND의 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 :  

(전체화면 보기로 보세요)

▶ 아두이노 파일다운 :

(다운받아서 압축을 풀어 사용하세요)

TM1637-master.zip

【 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#4) TM1637 4Digit Display #1 (TM1637 기본 참고) ☜ 강좌클릭
  2. (모듈#5)  TM1637 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  : 

▶ 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

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TM1637Display.zip

【 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  : 

▶ 프로그램 코드 및 설명 : 

/* TM1637 .h 라이브러리  테스트 해보기*/

/* 0~15 까지 시프트출력 반복 [ 10~15는 A~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

     }

 }

(전체화면 보기로 보세요)

▶ 아두이노 파일다운 :

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 TM1637.zip

【 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  : 

▶ 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;

}

(전체화면 보기로 보세요)

▶ 아두이노 파일다운 :

(다운받아서 압축을 풀어 사용하세요)