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Die meisten 7-Segment-Anzeigen haben LEDs mit gemensamer Anode (common anode) oder gemeinsamer Kathode (common cathode). Wenn du ein 7SA mit gemeinsamer Anode hast, brauchst du 3 Ports am µC für die Anoden. Über die Anoden-Ports bestimmst du, welche Ziffer zu leuchten hat. Weiterhin brauchst du 7 oder 8 Ports für die Kathoden, je nachdem, ob ein Dezimalpunkt mitversorgt werden soll. Mit den Kathoden-Ports legst du fest, welche Segmente der momentan leuchtenen Ziffer leuchten sollen.
Du betreibst die Ziffern also im (Zeit)Multiplex. Die LEDs werden dadurch etwas dunkler, aber sind immer noch gut ablesbar.
Normale LEDs ziehen ca 20mA, bei 8 LEDs pro Segment und allen an wären das 160mA. Zu viel für einen normalen µC-Port.
Daher müssen 3 Anodentreiber her, am einfachsten kleine pnp-Transistoren wie BC558. Basis über Vorwiderstand an A-Port, Emitter an VCC und Collector an die jeweilige Anode.
Die Kathoden zusammenklemmen und über einen Widerstand an die K-Ports zurückführen.
Weitere 2 Ports brauchst du für deine Taster. Trickreicher Aufbau kann dir aber einen Port sparen, wenn du auch die Taster über das Anoden-Signal multiplexst. Für 3 Taster brauchst du dann nur 1 Port, zusätzlich aber noch Dioden, damit es keine Probleme gibt, wenn mehrere Taster gleichzeitig gedrückt sind. Denkbar ist auch: kurzer Druck=Zählen, langer Druck=Reset. Oder gar keinen Port für den Reset-Taster, statt dessen den ganzen µC resetten.
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Zweite Möglichkeit ist der Aufbau ohne µC mit Zählern wie 74*390 oder 74*393. Pro Ziffer braucht man 1/2 IC, für 3 Ziffern also 2 IC. Die Zähler kannst du hintereinander hängen. Wenn einer überläuft, zählt der nächste eins weiter. Der Taster zum Nullen kommt an die Reset-Eingänge der Zähler, der Zähl-Taster über Entpreller an den Takteingang des Einer-Zählers. Es gibt Zähler für HEX und BCD (dezimal) und auch programmierbare, die hoch- und runterzählen können oder Werte vorladen, wie 4162 oder 4510.
Danach kommt dann für jede Ziffer ein BCD-to-decimal-Decoder mit Treiber, wie 74*47 oder 74*45. Es gibt auch Bausteine, die zählen und treiben wie 74142. Aber den wirst du nicht mehr bekommen, das ist ein anikes IC zum Nixie-Treiben. Wenn du ihn finden solltest, sag Bescheid
. Die haben glücklicherweise 2mm abstand von der Klatine. Passen also ganz leicht der ATMega und alle anderen Kleinteile darunter!
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