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Recupération d'un afficheur LED à décalage : Différence entre versions

De HATLAB
 
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  // put your main code here, to run repeatedly:
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Version actuelle datée du 22 avril 2022 à 21:12

Une Technique de avatarSylvain dans les catégories Électronique. Dernière modification le 22/04/2022 par Sgiraud.

Recup ration d un afficheur LED d calage HC164-Nano-top.jpg

Réutiliser un afficheur LED digital pour des projets Arduino. Exemple avec 4 registres à décalage HC164

Difficulté
Facile
Durée
1 heure(s)
Coût
2 EUR (€)
Licence : Attribution (CC BY)

Recup ration d un afficheur LED d calage HC164-Nano-top.jpg

Introduction

Il est courant de trouver dans les bacs de récupération des afficheurs 7 segments LED avec registre à décalage. La connexion à ses afficheurs est simple, elle n'a besoin que de 2 fils: clock et data. L'Arduino est parfaitement adapté pour générer les bons signaux.

Liste des matériaux

  • 1 Display à LED 7 segment et Registre à décalage
  • Des fils avec connecteurs

Liste des outils

  • 1 fer à souder
  • De quoi dessouder ou couper une connexion
  • 1 Arduino Nano
  • 1 Testeur (Voltmètre/Ohmmètre)
  • En option 1 shield Nano

Etape n°1 - Récupérer le display

Par exemple, ici, le display provient d'une carte de climatiseur. Il y a 4 x 8 segments, avec 3 x 3 connecteurs bien visibles. Le 8ieme segment correspond au point après chaque chiffre. On ne voit pas les registres, mais il y en a très probablement puisqu'il n'y a que 7 connecteurs (hors masse et alimentation) pour 32 segments.

Reste à dessouder les 9 connecteurs, ou (plus rapide) les couper à la pince.

Etape n°2 - Trouver les registres à décalages

Il y a bien 4 chips derrière, qui correspondent à chacun des chiffres de l'afficheur. Après nettoyage et avec une bonne loupe, on arrive à lire "HC164". C'est une registre à décalage très courant et simple.

La doc est facile à trouver (voir ci-joint) et le principe simple:

  • A chaque transition sur le pin CLK (Clock)
  • La valeur en entrée DATA est "poussée" dans le registre et décale les 8 bits qui y étaient déjà.
  • Le 8ieme bit est chainé sur l'entrée DATA du registre suivant
  • Ainsi, après 8 x 4 = 32 transitions, tous les bits des 4 display sont valorisés.

Etape n°3 - Recherche de la masse

La carte est multi-couches, donc assez compliqué de s'y retrouver dans le circuit. En testant la connectivité entre les connecteurs, 4 connecteurs s'avèrent en lien direct (résistance nulle): les 3 du haut (CON3) et celui au centre à droite (CON1). Ceux-ci sont visiblement connectés sur le circuit à de grandes surfaces conductrices qui est très probablement la masse.

Etape n°4 - Recherche de l'alimentation +5V

Plus simple qu'il n'y parait: en général sur le circuit, le VCC est visualisé par une gravure "carrée". Justement, il y a un lien entre un carré sur le circuit et le connecteur le plus bas du CON1.

On peut alimenter ! Les LED vont s'afficher un peu au hasard au gré des mauvais contacts et parasites.

Victoire!

Etape n°5 - Recherche du Clk et Data

Plusieurs méthodes:

  • Suivre les circuits CLK et DATA qui partent des HC164: L'idéal serait de pouvoir suivre les circuits visuellement, mais sur cette carte multi-couches c'est très difficile.
  • Utiliser l'ohmètre pour trouver les liens avec les connecteurs: Pas de chance, aucun lien direct.
  • Par élimination: On peut ignorer les 2 connecteurs du haut de CON 2: ceux-ci sont reliés aux interrupteurs sous le display.

Ainsi, il ne reste que 2 candidats: en haut du CON1 et en bas du CON2.

Avec un fil, connecter au + l'un des 2 pins. Le Data n'affiche rien. Mais le Clock fait avancer les segments de gauche à droite.

On a maintenant les 2 pins: voir la photo.

Etape n°6 - Connexion à l'Arduino

On peut connecter à l'Arduino, par exemple:

  • GND -> GND
  • CON+ -> VCC
  • CLK -> Pin D3 (PWM)
  • DATA -> Pin 2

Voici un exemple de code qui permet de contrôler totalement l'affichage.

Et voilà! Plus besoin de commander un nouvel afficheur au bout du monde...

Etape n°7 - Le Code

#define data 2
#define clock 3; //D PWM
void setup()
{
pinMode(clock, OUTPUT); // make the clock pin an output
pinMode(data , OUTPUT); // make the data pin an output
}
void loop() {
// put your main code here, to run repeatedly


shiftOut(data, clock, LSBFIRST, B00000000); // send this binary value to the shift register
shiftOut(data, clock, LSBFIRST, B00000000); // send this binary value to the shift register
shiftOut(data, clock, LSBFIRST, B00000000); // send this binary value to the shift register
shiftOut(data, clock, LSBFIRST, B00000000); // send this binary value to the shift register
delay(1000);;;
shiftOut(data, clock, LSBFIRST, B00000001); // send this binary value to the shift register
shiftOut(data, clock, LSBFIRST, B00000010); // send this binary value to the shift register
shiftOut(data, clock, LSBFIRST, B00000100); // send this binary value to the shift register
shiftOut(data, clock, LSBFIRST, B00001000); // send this binary value to the shift register
delay(1000);;;
shiftOut(data, clock, LSBFIRST, B00010000); // send this binary value to the shift register
shiftOut(data, clock, LSBFIRST, B00100000); // send this binary value to the shift register
shiftOut(data, clock, LSBFIRST, B01000000); // send this binary value to the shift register
shiftOut(data, clock, LSBFIRST, B10000000); // send this binary value to the shift register
delay(1000);;;
shiftOut(data, clock, LSBFIRST, B00000000); // send this binary value to the shift register
shiftOut(data, clock, LSBFIRST, B00000000); // send this binary value to the shift register
shiftOut(data, clock, LSBFIRST, B00000000); // send this binary value to the shift register
shiftOut(data, clock, LSBFIRST, B00000000); // send this binary value to the shift register
delay(1000);;;
shiftOut(data, clock, LSBFIRST, B10101010); // send this binary value to the shift register
delay(1000);
for(int i = 0; i < 4; ++i) //for 0 - 7 do
{
shiftOut(data, clock, LSBFIRST, B01010101); // bit shift a logic high (1) value by i
delay(500); // delay 100ms or you would not be able to see it
}
delay(1000);
}

Notes et références

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