ミニ温度計(7セグ表示)V2

7セグメントLEDは、よく使用される表示モジュールの1つです。
しかし、7セグメントLEDには、「カソードコモン」と「アノードコモン」の二つのタイプが存在するので、通常はどちらかのタイプで回路設計を行うと、他方のタイプを接続するためには、回路設計をやり直す必要があります。

そこで今回は、同一の回路で、両方のタイプが使用できるように、以前に製作した、ミニ温度計(7セグ表示)の機能強化を図ってみました。

<仕様>

• 接続7セグメントLED=カソードコモンおよびアノードコモンの両方に対応します。
• 温度測定範囲=-30℃~100℃
• 表示桁数=3桁表示(小数点以下表示)、2桁表示(小数点以下非表示)

温度の測定については、ミニ温度計(7セグ表示)を参照してください。
ダイナミック点灯の基本的な原理については、ミニ周波数カウンタ(kHz表示)を参照してください。
電源電圧の設定については、ミニ電圧&電流計(7セグ表示)を参照してください。

割り込み処理の中で、7セグメントLEDをダイナミック点灯させています。
そこでこの処理の中で、カソードコモンとアノードコモンの二つのタイプに対応するために、ポートの反転機能を追加しました。

thermometer_7seg_3disp_v2.c

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/*
　　＜ミニ温度計Ｖ２（７セグ表示）＞ 
 
　■使用する７セグＬＥＤのカソードまたはアノードの両コモンに対応します。
　　・小数点以下表示【ＳＷ１＝ＯＦＦ（１）】
　　・小数点以下非表示【ＳＷ１＝ＯＮ（０）】
 
　■小数点以下の表示有無を指定できます。 
　　・カソードコモン【ＳＷ２＝ＯＦＦ（１）】
　　・アノードコモン【ＳＷ２＝ＯＮ（０）】
*/
//********************************************************************** 
//■マクロ定義 
#define BYTE                 unsigned  short
#define WORD                 unsigned  int
#define DWORD                unsigned  long
//
#define DATA0                0b01111011
#define DATA1                0b00011000
#define DATA2                0b11010011
#define DATA3                0b11011010
#define DATA4                0b10111000
#define DATA5                0b11101010
#define DATA6                0b11101011
#define DATA7                0b01111000
#define DATA8                0b11111011
#define DATA9                0b11111010
#define DATA_SPACE           0b00000000
 
#define SPACE                10
 
#define NON_SEG              0b00000000
sbit    SEG1              at RA0_bit;
sbit    SEG2              at RA7_bit;
sbit    SEG3              at RA6_bit;
 
#define ON                   0
#define OFF                  1
 
sbit    LED               at RA1_bit;
sbit    SW_DISP_MODE      at RA4_bit;
sbit    SW_7SEG_COMMON    at RA5_bit;
 
//********************************************************************** 
 
short   seg_flg, data1, data2, data3, dot;
short   tbl[11] = {DATA0, DATA1, DATA2, DATA3, DATA4, DATA5, DATA6, DATA7, DATA8, DATA9, DATA_SPACE};
 
void    interrupt()
{
        if (PIR1.CCP1IF == 1) {
                PIR1.CCP1IF = 0;
                //７ＳＥＧ点灯処理 
                switch (seg_flg) {
                case 0:
                        seg_flg = 1;
                        SEG3 = OFF;
                        if (SW_7SEG_COMMON == 0) {
                                SEG3 = ~SEG3;
                        }
                        PORTB = (dot == 1) ? tbl[data1] | 0b00000100 : tbl[data1];
                        SEG1 = ON;
                        if (SW_7SEG_COMMON == 0) {
                                PORTB = ~PORTB;
                                SEG1 = ~SEG1;
                        }
                        break;
                case 1:
                        seg_flg = 2;
                        SEG1 = OFF;
                        if (SW_7SEG_COMMON == 0) {
                                SEG1 = ~SEG1;
                        }
                        PORTB = (dot == 2) ? tbl[data2] | 0b00000100 :  tbl[data2];
                        SEG2 = ON;
                        if (SW_7SEG_COMMON == 0) {
                                PORTB = ~PORTB;
                                SEG2 = ~SEG2;
                        }
                        break;
                case 2:
                        seg_flg = 0;
                        SEG2 = OFF;
                        if (SW_7SEG_COMMON == 0) {
                                SEG2 = ~SEG2;
                        }
                        PORTB = (dot == 3) ? tbl[data3] | 0b00000100 :  tbl[data3];
                        SEG3 = ON;
                        if (SW_7SEG_COMMON == 0) {
                                PORTB = ~PORTB;
                                SEG3 = ~SEG3;
                        }
                        break;
                }
        }
}
 
//********************************************************************** 
 
int    measurement()
{
        static  double  dat;
        static  int     cnt;
        //
        dat = 0.0;
        for (cnt = 0; cnt < 1000; cnt++) {
                dat += ADC_Get_Sample(2);
        }
        //
        dat = (dat / 1000.0) * 2.4365234375;        //2.495V/1024...TL431
        dat = (((dat - 300.0) / 10.0) - 30.0) * 10.0;
        return (dat);
}
 
//********************************************************************** 
 
void    init_timer()
{
        // CCPの設定
        PIE1.CCP1IE = 1;
        PIR1.CCP1IF = 0;
        CCP1CON.CCP1M3 = 1;
        CCP1CON.CCP1M2 = 0;
        CCP1CON.CCP1M1 = 1;
        CCP1CON.CCP1M0 = 1;
        CCPR1L = 0xE8;        // 1msec...(1÷4000000)*4*1000
        CCPR1H = 0x03;        // 
        // TIMER1の設定
        PIE1.TMR1IE = 0;
        PIR1.TMR1IF = 0;
        T1CON.T1CKPS0 = 0;
        T1CON.T1CKPS1 = 0;
        TMR1L = 0;
        TMR1H = 0;
        T1CON.TMR1ON = 1;
}
 
//********************************************************************** 
 
void    init_port()
{
        TRISA  = 0b00111100;
        TRISB  = 0b00000000;
        //
        SEG1 = OFF;
        SEG2 = OFF;
        SEG3 = OFF;
        data1 = SPACE;
        data2 = SPACE;
        data3 = SPACE;
        seg_flg = 0;
        dot = 0;
}
 
//********************************************************************** 
 
void    init_adc()
{
        ANSEL  = 0b00001100;
        ADC_Init();
        ADCON1.VCFG1 = 1;
        ADCON1.VCFG0 = 0;
}
 
//********************************************************************** 
 
void    main()
{
        static  char    buf[16];
        static  int     dat, tmp;
        //
        OSCCON = 0b01100000; 
        //
        init_port();
        init_adc();
        init_timer();
        // 割り込みを許可する。 
        INTCON.PEIE = 1;
        INTCON.GIE = 1;
        //
        while (1) {
                //温度を測定します。 
                dat = measurement();
                //小数点以下を表示有無を決定します。 
                tmp = abs(dat);
                if (SW_DISP_MODE == 1) {
                        dot = 2;
                } else {
                        //小数点以下を四捨五入します。 
                        if ((tmp % 10) >= 5) {
                                tmp = ((tmp / 10) + 1) * 10;
                        } else {
                                tmp = (tmp / 10) * 10;
                        }
                        dot = 0; 
                }
                //データを表示します。 
                IntToStr(tmp, buf);
                data1 = (buf[3] == ' ') ? SPACE : buf[3] - '0';
                if (SW_DISP_MODE == 1) {
                        data2 = (buf[4] == ' ') ? SPACE : buf[4] - '0';
                        data3 = (buf[5] == ' ') ? SPACE : buf[5] - '0';
                } else {
                        data2 = (buf[4] == ' ') ? 0 : buf[4] - '0';
                        data3 = SPACE;
                }
                //マイナスの温度であれば、ＬＥＤを点灯させます。 
                if (dat < 0) {
                        LED = ON;
                } else {
                        LED = OFF;
                }
        }
}
 
//**********************************************************************

左側から、LM61、TL431、PIC16F88、抵抗アレイ、3桁7セグ(カソードコモン)です。

左側:小数点以下1桁を含む3桁表示です。
右側:小数点以下を四捨五入した2桁表示です。

青森県弘前市在住の清藤さんに協力して頂き、カソードコモン(上側)、アノードコモン(下側)の動作確認をして
頂きました。感謝です!{}!