arduino学习笔记8 - 数字骰子实验

弘毅

前几次做了数码管实验和按键控制LED的实验，通过实验大家已经学会了两种器件的基本用法。这次使用数码管与按键进行组合，做一个简易数字骰子。
数字筛子的基本原理是数码管快速在1-8之间循环跳动，当按下按键时，数码管定格在当前的数字上，不再跳动。

先看一下接线图

1. //设置控制各段的数字IO脚
   
2. int a=7;
   
3. int b=6;
   
4. int c=5;
   
5. int d=11;
   
6. int e=10;
   
7. int f=8;
   
8. int g=9;
   
9. int dp=4;
   
10. 
    
11. //显示数字1
    
12. void digital_1(void)
    
13. {
    
14.   unsigned char j;
    
15.   digitalWrite(c,LOW);//给数字5引脚低电平，点亮c段
    
16.   digitalWrite(b,LOW);//点亮b段
    
17.   for(j=7;j<=11;j++)//熄灭其余段
    
18.     digitalWrite(j,HIGH);
    
19.   digitalWrite(dp,HIGH);//熄灭小数点DP段
    
20. }
    
21. //显示数字2
    
22. void digital_2(void)
    
23. {
    
24.   unsigned char j;
    
25.   digitalWrite(b,LOW);
    
26.   digitalWrite(a,LOW);
    
27.   for(j=9;j<=11;j++)
    
28.     digitalWrite(j,LOW);
    
29.   digitalWrite(dp,HIGH);
    
30.   digitalWrite(c,HIGH);
    
31.   digitalWrite(f,HIGH);
    
32. }
    
33. //显示数字3
    
34. void digital_3(void)
    
35. {
    
36.   unsigned char j;
    
37.   digitalWrite(g,LOW);
    
38.   digitalWrite(d,LOW);
    
39.   for(j=5;j<=7;j++)
    
40.     digitalWrite(j,LOW);
    
41.   digitalWrite(dp,HIGH);
    
42.   digitalWrite(f,HIGH);
    
43.   digitalWrite(e,HIGH);
    
44. }
    
45. //显示数字4
    
46. void digital_4(void)
    
47. {
    
48.   digitalWrite(c,LOW);
    
49.   digitalWrite(b,LOW);
    
50.   digitalWrite(f,LOW);
    
51.   digitalWrite(g,LOW);
    
52.   digitalWrite(dp,HIGH);
    
53.   digitalWrite(a,HIGH);
    
54.   digitalWrite(e,HIGH);
    
55.   digitalWrite(d,HIGH);   
    
56. }
    
57. //显示数字5
    
58. void digital_5(void)
    
59. {
    
60.   unsigned char j;
    
61.   for(j=7;j<=9;j++)
    
62.     digitalWrite(j,LOW);
    
63.   digitalWrite(c,LOW);
    
64.   digitalWrite(d,LOW);
    
65.   digitalWrite(dp,HIGH);
    
66.   digitalWrite(b,HIGH);
    
67.   digitalWrite(e,HIGH);
    
68. }
    
69. //显示数字6
    
70. void digital_6(void)
    
71. {
    
72.   unsigned char j;
    
73.   for(j=7;j<=11;j++)
    
74.     digitalWrite(j,LOW);
    
75.   digitalWrite(c,LOW);
    
76.   digitalWrite(dp,HIGH);
    
77.   digitalWrite(b,HIGH);   
    
78. }
    
79. //显示数字7
    
80. void digital_7(void)
    
81. {
    
82.   unsigned char j;
    
83.   for(j=5;j<=7;j++)
    
84.     digitalWrite(j,LOW);
    
85.   digitalWrite(dp,HIGH);
    
86.   for(j=8;j<=11;j++)
    
87.     digitalWrite(j,HIGH);
    
88. }
    
89. //显示数字8
    
90. void digital_8(void)
    
91. {
    
92.   unsigned char j;
    
93.   for(j=5;j<=11;j++)
    
94.     digitalWrite(j,LOW);
    
95.   digitalWrite(dp,HIGH);
    
96. }
    
97. void setup()
    
98. {
    
99.     int i;
    
100.     for(i=4;i<=11;i++)
     
101.     {
     
102.     pinMode(i,OUTPUT);//设置4~11口为输出模式
     
103.     }
     
104. }
     
105. void loop()
     
106. {  
     
107.    while(1)
     
108.    {
     
109.        digital_1();//显示数字1
     
110.        while(analogRead(0)>1000);//如果读到模拟0口的值1000则说明有按键按下
     
111.        delay(100);//延时100ms
     
112.         digital_2();
     
113.         while(analogRead(0)>1000);
     
114.        delay(100);
     
115.         digital_3();
     
116.         while(analogRead(0)>1000);
     
117.        delay(100);
     
118.         digital_4();
     
119.         while(analogRead(0)>1000);
     
120.        delay(100);
     
121.         digital_5();
     
122.         while(analogRead(0)>1000);
     
123.        delay(100);
     
124.         digital_6();
     
125.         while(analogRead(0)>1000);
     
126.        delay(100);
     
127.         digital_7();
     
128.         while(analogRead(0)>1000);
     
129.        delay(100);
     
130.         digital_8();
     
131.         while(analogRead(0)>1000);
     
132.        delay(100);
     
133.    }
     
134. }

复制代码

实验的效果如下

如果无法播放，请点击此处在新窗口打开

水乐天

1. int button=0; //定义按钮
   
2. 
   
3. byte seven_seg_digits[10][8] = {    //设置每个数字所对应的开关数组
   
4. 
   
5.   { 1,0,0,0,0,1,0,0 },  // = 0
   
6. 
   
7.   { 1,0,0,1,1,1,1,1 },  // = 1
   
8. 
   
9.   { 1,1,0,0,1,0,0,0 },  // = 2
   
10. 
    
11.   { 1,0,0,0,1,0,1,0 },  // = 3
    
12. 
    
13.   { 1,0,0,1,0,0,1,1 },  // = 4
    
14. 
    
15.   { 1,0,1,0,0,0,1,0 },  // = 5
    
16. 
    
17.   { 1,0,1,0,0,0,0,0 },  // = 6
    
18. 
    
19.   { 1,0,0,0,1,1,1,1 },  // = 7
    
20. 
    
21.   { 1,0,0,0,0,0,0,0 },  // = 8
    
22. 
    
23.   { 1,0,0,0,0,0,1,0 }   // = 9
    
24. 
    
25.   };
    
26. 
    
27. 
    
28. void setup() {                //4-11号端口设定为输出模式
    
29.   int i;//定义变量
    
30.   for(i=4;i<=11;i++)
    
31.     pinMode(i,OUTPUT);//设置4～11引脚为输出模式
    
32. }
    
33. 
    
34.    
    
35. 
    
36. void sevenSegWrite(byte digit) {  //设置通过数组控制引脚开关，顺序为4-11号端口
    
37. 
    
38.   byte pin = 4;
    
39. 
    
40.   for (byte segCount = 0; segCount < 8; ++segCount) {
    
41. 
    
42.     digitalWrite(pin, seven_seg_digits[digit][segCount]);
    
43. 
    
44.     ++pin;
    
45. 
    
46.   }
    
47. 
    
48. }
    
49. 
    
50. 
    
51. void loop() {   //设置显示效果为从9开始倒数
    
52. 
    
53.   for (byte count = 10; count > 0; --count) {
    
54. 
    
55.    delay(100);
    
56. 
    
57.    sevenSegWrite(count - 1);
    
58.    while(analogRead(button)>1000); //如果按键则暂停
    
59. 
    
60.   }
    
61. 
    
62.   delay(100);
    
63. 
    
64. }

复制代码

Jacky

107行：  delay(100);//延时200ms

应该是100ms吧？？？

弘毅

Jacky 发表于 2012-1-16 23:19
107行：  delay(100);//延时200ms

应该是100ms吧？？？

是100ms，现在改正过来了

树·水·风

上面是按住开关数字停止，有没有可能按一下开关数字停止，再按一下数字接着跳动，我自己试了很多次，可还是不会。下面是我的代码：

1. void loop()
   
2. {
   
3.   rad();  //随机显示数字
   
4. while(analogRead(5)>1000) //当开关按下时
   
5. {
   
6.     onoff = !onoff;  //停止标志，true时停止，false时跳动
   
7.    if(on)  //若on 为true
   
8.     {
   
9.      while(analogRead(5) < 1000) ; //当读取值小于1000时，保持停止状态，一旦读取值>1000则跳出while循环
   
10.    }
    
11.     break;  //跳出外层while循环，更新数字
    
12.   }
    
13.   delay(1000);  //延迟1s
    
14. }

复制代码

下载到板上结果不对。
恳请lz帮帮忙。

我的想法是需要两个线程，一个实时检测开关是否按下，一个控制数字不断跳动，可不知道怎么做到。

弘毅

这个按键实验中，有按一下开始，按一下停止的代码，你把里面的这个代码和数码管的结合一下，就ok了

http://www.geek-workshop.com/forum.php?mod=viewthread&tid=74

树·水·风

弘毅 发表于 2012-2-10 16:55
这个按键实验中，有按一下开始，按一下停止的代码，你把里面的这个代码和数码管的结合一下，就ok了

http ...

这是后来写的：

1. int led = 13;
   
2. int Button = 11;
   
3. boolean on = LOW;
   
4. long randNumber;
   
5. int pin[] = {1,2,4,5,6,7,9,10};
   
6. int digit[16][8]={
   
7.   {1,1,1,0,1,1,1,0},
   
8.   {0,0,1,0,1,0,0,0},
   
9.   {1,1,0,0,1,1,0,1},
   
10.   {0,1,1,0,1,1,0,1},
    
11.   {0,0,1,0,1,0,1,1},
    
12.   {0,1,1,0,0,1,1,1},
    
13.   {1,1,1,0,0,1,1,1},
    
14.   {0,0,1,0,1,1,0,0},
    
15.   {1,1,1,0,1,1,1,1},
    
16.   {0,1,1,0,1,1,1,1}
    
17. };
    
18. void setup()
    
19. {
    
20.   pinMode(Button, INPUT);
    
21.   pinMode(led, OUTPUT);
    
22.   for(int i = 0; i < 8; i++)
    
23.   {
    
24.     pinMode(pin[i], OUTPUT);
    
25.   }
    
26. }
    
27. 
    
28. void rad()   //随机产生0-9
    
29. {
    
30.   randNumber = random(0,10);
    
31.   for(int j = 0; j < 8; j++)
    
32.   {
    
33.     if(digit[randNumber][j] == 1)
    
34.     digitalWrite(pin[j], HIGH);
    
35.     else
    
36.     digitalWrite(pin[j], LOW);
    
37.   }
    
38. }
    
39. void loop()
    
40. {
    
41.   if(digitalRead(Button) == LOW)  //第一个if——if_1
    
42.   {
    
43.      delay(10);  //第一个delay——delay_1
    
44.      if(digitalRead(Button) == HIGH)  //第二个if——if_2
    
45.      {
    
46.        digitalWrite(led, on);
    
47.        on = !on;
    
48.        delay(10);  //第二个delay——delay_2
    
49.        while(digitalRead(Button) == HIGH)
    
50.        {
    
51.          delay(1);
    
52.        }
    
53.      }
    
54.      if(on == HIGH) //if_3
    
55.      {
    
56.        rad();
    
57.        delay(10);   //第三个delay——delay_3。当delay_3取0或者很小的值时，反应正常，但取50及更大时则按键没效果即无论怎么按，数字都不会停止跳动，而且led13也不会亮。
    
58.      }
    
59.   }
    
60. }

复制代码

我的分析是这样的：
当delay_3=0时，数码管急速地变化，即整个loop执行地很快，由delay_1知道每隔10ms就检查一次有没有上升沿；而当delay_3取50或者更大的值时，delay_3这段时间的比重就占得很大，倘若在这段时间按下开关，就不能检查到有上升沿事件，进而跳过if_2继续执行if_3。
我在做实验时发现，当delay_3越小，按键灵敏度越高。当delay_3取50时，偶尔还能改变一下on的值，即使数字停止跳动，当取500时，按键就完全没反应了，数字始终按照510ms的频率跳动，led始终灭（led亮时说明数字停止跳动）。

所以想问问lz和各位高手，有没有办法使delay_3想设多大就设多大。

河山

不错，小白学习了~

自由创客

请问不能像51那样用一个P1或P2口这样给一个16进制的数去定义吗，版主一个个设，很麻烦

弘毅

自由创客 发表于 2012-5-9 00:29
请问不能像51那样用一个P1或P2口这样给一个16进制的数去定义吗，版主一个个设，很麻烦

可以滴。。。可以参照这个帖子
http://www.geek-workshop.com/forum.php?mod=viewthread&tid=389

colonne

我是个初学者这个代码在arduino uno板卡上用吗？还是说我没有设置好 怎么数码管没反应呀？求教  急！

弘毅

colonne 发表于 2012-11-22 03:44
我是个初学者这个代码在arduino uno板卡上用吗？还是说我没有设置好 怎么数码管没反应呀？求教  急！

uno可用，数码管分共阴和共阳，不知道你的和帖子里使用的是不是一个型号的。

低调、人生

按键不用消抖么？

弘毅

低调、人生 发表于 2013-2-15 16:00
按键不用消抖么？

如果使用起来有抖动还是需要消抖的。。。如果使用起来没异常，不用消抖也没事。

低调、人生

弘毅 发表于 2013-2-17 16:00
如果使用起来有抖动还是需要消抖的。。。如果使用起来没异常，不用消抖也没事。

但目前为止，我用的按键都需要消抖的啊