Raspberry Pi – シフトレジスタ―～7セグメントLED

シフトレジスターには74HC595を使う。

ここでは、別々のGPIOから7セグメントLEDを点灯させたときと逆に、a→dpのビット順にしていて、コードではLSBから順に読みだしてシフトレジスターに送ることにした。

表示	a b c d e f g dp	Hex
0	11111100	0xfc
1	01100000	0x60
2	11011010	0xda
3	11110010	0xf2
4	01100110	0x66
5	10110110	0xb6
6	10111110	0xbe
7	11100000	0xe0
8	11111110	0xfe
9	11110110	0xf6
A	11101110	0xee
B	00111110	0x3e
C	10011100	0x9c
D	01111010	0x7a
E	10011110	0x9e
F	10001110	0x8e

以下はRaspberry Piで7セグメントLEDを点灯させるコード。リストのpatternsに0～Fまでのセグメント点灯パターンを入れ、対応する桁数分シフトしてシフトレジスターに送っている。そして、各パターンを0.5秒ずつ表示させてカウントアップさせている。

キットのテキストのコードでは、time.sleep()を入れていたり入れていなかったりするが、特にこれがなくても問題なく動作する。

import RPi.GPIO as GPIO
import time

# Constants of GPIO port numbers in BCM
SER = 17
RCLK = 27
SRCLK = 10
SRCLR = 9

# 7 segments LED light patterns
# Patern is (a b c ... h dp) to send SER from LSB to MSB
patterns = [0xfc, 0x60, 0xda, 0xf2, 0x66, 0xb6, 0xbe, 0xe0, 0xfe, 0xf6, 0xee, 0x3e, 0x9c, 0x7a, 0x9e, 0x8e]

# Ending process
def destroy():
    # Clear all FlipFlops and registers
    GPIO.output(SRCLR, GPIO.LOW)
    time.sleep(0.001)
    GPIO.output(SRCLR, GPIO.HIGH)
    # Release resource
    GPIO.cleanup()


# Initializing block
GPIO.setmode(GPIO.BCM)
GPIO.setup(SER, GPIO.OUT, initial=GPIO.LOW)
GPIO.setup(SRCLK, GPIO.OUT, initial=GPIO.LOW)
GPIO.setup(SRCLR, GPIO.OUT, initial=GPIO.HIGH)
GPIO.setup(RCLK, GPIO.OUT, initial=GPIO.LOW)

# Clear all segments
GPIO.output(SRCLR, GPIO.LOW)
time.sleep(0.01)
GPIO.output(SRCLR, GPIO.HIGH)

try:
    while True:
        # Do for each number display
        for pattern in patterns:
            for n in range(8):
                # Input bits from LSB to MSB
                # True == 1 == GPIO.HIGH and False == 0 == GPIO.LOW
                GPIO.output(SER, (pattern >> n) & 1)
                # Send bit to shift register
                GPIO.output(SRCLK, GPIO.HIGH)
                time.sleep(0.01)
                GPIO.output(SRCLK, GPIO.LOW)
            # Get parallel data
            GPIO.output(RCLK, GPIO.HIGH)
            time.sleep(0.01)
            GPIO.output(RCLK, GPIO.LOW)

            time.sleep(0.5)
except KeyboardInterrupt:
    destroy()

import RPi.GPIO as GPIO

import time

# Constants of GPIO port numbers in BCM

SER = 17

RCLK = 27

SRCLK = 10

SRCLR = 9

# 7 segments LED light patterns

# Patern is (a b c ... h dp) to send SER from LSB to MSB

patterns = [0xfc, 0x60, 0xda, 0xf2, 0x66, 0xb6, 0xbe, 0xe0, 0xfe, 0xf6, 0xee, 0x3e, 0x9c, 0x7a, 0x9e, 0x8e]

# Ending process

def destroy():

# Clear all FlipFlops and registers

GPIO.output(SRCLR, GPIO.LOW)

time.sleep(0.001)

GPIO.output(SRCLR, GPIO.HIGH)

# Release resource

GPIO.cleanup()

# Initializing block

GPIO.setmode(GPIO.BCM)

GPIO.setup(SER, GPIO.OUT, initial=GPIO.LOW)

GPIO.setup(SRCLK, GPIO.OUT, initial=GPIO.LOW)

GPIO.setup(SRCLR, GPIO.OUT, initial=GPIO.HIGH)

GPIO.setup(RCLK, GPIO.OUT, initial=GPIO.LOW)

# Clear all segments

GPIO.output(SRCLR, GPIO.LOW)

time.sleep(0.01)

GPIO.output(SRCLR, GPIO.HIGH)

try:

while True:

# Do for each number display

for pattern in patterns:

for n in range(8):

# Input bits from LSB to MSB

# True == 1 == GPIO.HIGH and False == 0 == GPIO.LOW

GPIO.output(SER, (pattern >> n) & 1)

# Send bit to shift register

GPIO.output(SRCLK, GPIO.HIGH)

time.sleep(0.01)

GPIO.output(SRCLK, GPIO.LOW)

# Get parallel data

GPIO.output(RCLK, GPIO.HIGH)

time.sleep(0.01)

GPIO.output(RCLK, GPIO.LOW)

time.sleep(0.5)

except KeyboardInterrupt:

destroy()

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