７セグ表示器は７つのセグメントを使って０から９までの数字を表示するものです。アルファベットも表示できますが。この７セグ表示器を制御するにはCMOSの４５１１や４５４３が使用されます。この場合、A,B,C,Dの４ビットの入力信号を０から９の数字にデコードして表示します。これをマイコンで制御しようとすると桁数が少ないときはいいのですが、多いと配線が非常に複雑になってしまいます。3桁でも大変です。

#include<16f84a.h>
#fuses HS,NOWDT,PROTECT
#use delay(CLOCK=20000000)
#byte RA=5
#byte RB=6
#bit RS=RA.4
//CPU wait
#define CL_WAIT 49
#define ON 1
#define OFF 0
#define HI 1
#define LOW 0
int j,x;

void display_clear(int f) 　　　　//3桁の7ｾｸﾞ、及びﾄﾞｯﾄを消灯させる
　　{ for (j=0;j<24;j++)
　　　 {
　　　　 x=f;　　　
　　　　 x&=0x01;　　　　　　　　　　　 //xと01の論理積をxに入れる
　　　　 output_low(PIN_A1); 　　　　　　　　　　　　　　　　 // CK
　　　　 output_bit(PIN_A0,x);　　　　　　　　 //DT A0に0又は1のxを
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 //出力する(serial out)
　　　　 output_high(PIN_A1);
　　　　 output_low(PIN_A0);
　　　　 f>>=1; 　 　　　　 　　　//fを1ﾋﾞｯﾄ右ｼﾌﾄ(serial outの準備)
　　　　}　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　output_high(PIN_A3); 　　　　　　　　　　　　　　 　　 // EN
　　　delay_ms(5);
　　　output_high(PIN_A2); 　　　　　　　　　　　　　　 　　 // LT
　　　output_low(PIN_A2);
　　　output_low(PIN_A3);
　　　delay_ms(10);}

/*********************** DISPLAY ROUTINE********************/
void display(int f) 　　　　　　　 　　 //ﾘﾓｺﾝからの数値fを表示する
　　{ RA=0x10;　　 　　　　　　　　　　　　　　　// RA4のみ入力ﾎﾟｰﾄ
　　　for (j=0;j<8;j++)　　　　　　　　　 //7ｾｸﾞ、ﾄﾞｯﾄの8ﾋﾞｯﾄのﾃﾞｰﾀ
　　　{ 　x=f;　　　　　　　　　　　　 　　　　//fは8ﾋﾞｯﾄﾊﾞｲﾅﾘｰﾃﾞｰﾀ
　　　　　x&=0x01;　　　　　　　　　　//fの最下位ﾋﾞｯﾄと1のANDをとる
　　　　　output_low(PIN_A1); 　　　　　　　　　　　　　 　　　//CK
　　　　　output_bit(PIN_A0,x); 　　　　　　　　　　　　　　　 //DT
　　　　　output_high(PIN_A1);
　　　　　output_low(PIN_A0);
　　　　　f>>=1;
　　　}
　　　output_high(PIN_A3); 　　　　　　　　　　　　　　 　　　 //EN
　　　delay_ms(5);
　　　output_high(PIN_A2); 　　　　　　　　　　　　　　 　　　//LT
　　　output_low(PIN_A2);
　　　output_low(PIN_A3);
　　　delay_ms(400);

void main()
　　　{
　　　　int ird[32],i,gcount,p_count,f,j,x;
　　　　set_tris_a(0x10); 　　　　　　　　　　　　　　//A4のみ入力
　　　　set_tris_b(0x00);

　　while(1)
　　　{
　　　　gcount=0;
　　　　while(gcount <100)
　　　　{ 　　　　　　　　　　　　　　　　//9.9ms経過するまでの間に
　　　　　if(RS==HI) 　　　　　　　//RA4の入力が1でIr信号のないとき
　　　　　{ delay_us(100);
　　　　　　gcount++;}　　　　　　　　　　　　　　　　 //ｶｳﾝﾄｱｯﾌﾟし
　　　　　else { gcount=0;}　　　　 　　 //RA4=0となればｶｳﾝﾄｸﾘｱする
　　　　}　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　while(RS==HI){ }
　　　　while(RS==LOW){ }
　　　　while(RS==HI){ }
　　　　for(i=0;i<=31;i++) 　　//受信ﾋﾞｯﾄ数32だがif文のﾁｪｯｸは24ﾋﾞｯﾄ
　　　　　{p_count=0;
　　　　　 while(RS==LOW){ }
　　　　　 while(RS==HI) 　　 //入力1で30ｶｳﾝﾄしその時のﾃﾞｰﾀを取込む
　　　　　 　{ delay_us(CL_WAIT);
　　　　　　　 p_count=p_count+1;
　　　　　　　 if( p_count > 23 ) 　　　　　// 24*49=1176≒1200uSec
　　　　　　　　 {ird[i] = 1;}　　　　　　　　　　 //1200u以上なら1
　　　　　　　 else
　　　　　　　　 {ird[i] = 0;}　　　　　　　　　　 //1200u以下なら0
　　　　　　 }
　　　}
/*****************受信信号と7セグエレメントの関係***************/

if(ird[0]==1 && ird[1]==1 && ird[2]==1 && ird[3]==0 && ird[4]==0 && ird[5]==0 && ird[6]==0 && ird[7]==1 && ird[8]==1 && ird[9]==0 && ird[10]==0 && ird[11]==0 && ird[12]==1 && ird[13]==1 && ird[14]==0 && ird[15]==0 && ird[16]==1 && ird[17]==0 && ird[18]==0&&ird[19]==0 && ird[20]==1 &&　ird[21]==0 && ird[22]==0 && ird[23]==0)
　　 　{display(0b11111100);} 　　　　　　　　　　　　　　　　　//0

if(ird[0]==1 && ird[1]==1 && ird[2]==1 && ird[3]==0 && ird[4]==0 && ird[5]==0 && ird[6]==0 && ird[7]==1 && ird[8]==1 && ird[9]==0 && ird[10]==0 && ird[11]==0 && ird[12]==1 && ird[13]==1 &&ird[14]==0 && ird[15]==0 && ird[16]==0 && ird[17]==0 && ird[18]==1&&ird[19]==0 && ird[20]==0 && ird[21]==0 && ird[22]==0 &&　ird[23]==0)
　　　　{display(0b01100000);} 　　　　　　　　　　　　　　　　//1

if(ird[0]==1 && ird[1]==1 && ird[2]==1 && ird[3]==0 && ird[4]==0 && ird[5]==0 && ird[6]==0 && ird[7]==1 && ird[8]==1 && ird[9]==0 && ird[10]==0 && ird[11]==0 && ird[12]==1 && ird[13]==1 && ird[14]==0 && ird[15]==0 && ird[16]==1 && ird[17]==0 && ird[18]==1&&ird[19]==0 && ird[20]==0 && ird[21]==0 && ird[22]==0 && ird[23]==0)
　　　　{display(0b11011010);} 　　　　　　　　　　　　　　　　//2

if(ird[0]==1 && ird[1]==1 && ird[2]==1 && ird[3]==0 && ird[4]==0 && ird[5]==0 && ird[6]==0 && ird[7]==1 && ird[8]==1 && ird[9]==0 && ird[10]==0 && ird[11]==0 && ird[12]==1 && ird[13]==1 && ird[15]==0 && ird[16]==0 && ird[17]==1 && ird[18]==1 && ird[19]==0&&ird[20]==0 && ird[21]==0 && ird[22]==0 && ird[23]==0 )
　　　　{display(0b11110010);} 　　　　　　　　　　　　　　　　//3

if(ird[0]==1 && ird[1]==1 && ird[2]==1 && ird[3]==0 && ird[4]==0 && ird[5]==0 && ird[6]==0 && ird[7]==1&& ird[8]==1 && ird[9]==0 && ird[10]==0 && ird[11]==0 && ird[12]==1 && ird[13]==1 && ird[14]==0 && ird[15]==0 && ird[16]==0 && ird[17]==0 && ird[18]==0&&ird[19]==1 && ird[20]==0 && ird[21]==0 && ird[22]==0 && ird[23]==0)
　　　　{display(0b01100110);} 　　　　　　　　　　　　　　　　//4

if(ird[0]==1 && ird[1]==1 && ird[2]==1 && ird[3]==0 && ird[4]==0 && ird[5]==0 && ird[6]==0 && ird[7]==1 && ird[8]==1 && ird[9]==0 && ird[10]==0 && ird[11]==0 && ird[12]==1 && ird[13]==1 && ird[14]==0 &&ird[15]==0 && ird[16]==1 && ird[17]==0 && ird[18]==0 &&ird[19]==1 && ird[20]==0 && ird[21]==0 && ird[22]==0 && ird[23]==0)
　　　　{B2=ON;B0=ON; display(0b10110110);} 　　　　　　　　　　//5

if(ird[0]==1 && ird[1]==1 && ird[2]==1 && ird[3]==0 && ird[4]==0 && ird[5]==0 && ird[6]==0 && ird[7]==1 && ird[8]==1 && ird[9]==0 && ird[10]==0 && ird[11]==0 && ird[12]==1 && ird[13]==1 && ird[14]==0 && ird[15]==0 && ird[16]==0 && ird[17]==1 && ird[18]==0&&ird[19]==1 && ird[20]==0 && ird[21]==0 && ird[22]==0 && ird[23]==0)
　　　　{display(0b00111110);} 　　　　　　　　　　　　　　　　//6

if(ird[0]==1 && ird[1]==1 && ird[2]==1 && ird[3]==0 && ird[4]==0 && ird[5]==0 && ird[6]==0 && ird[7]==1 && ird[8]==1 && ird[9]==0 && ird[10]==0 && ird[11]==0 && ird[12]==1 && ird[13]==1 && ird[14]==0 && ird[15]==0 && ird[16]==0 && ird[17]==0 && ird[18]==1&&ird[19]==1 && ird[20]==0 && ird[21]==0 && ird[22]==0 && ird[23]==0)
　　　　{display(0b11100000);} 　　　　　　　　　　　　　　　　//7

if(ird[0]==1 && ird[1]==1 && ird[2]==1 && ird[3]==0 && ird[4]==0 && ird[5]==0 && ird[6]==0 && ird[7]==1 && ird[8]==1 && ird[9]==0 && ird[10]==0 && ird[11]==0 && ird[12]==1 && ird[13]==1 && ird[14]==0 && ird[15]==0 && ird[16]==1 && ird[17]==0 && ird[18]==1&&ird[19]==1 && ird[20]==0 && ird[21]==0 && ird[22]==0 && ird[23]==0)
　　　　{display(0b11111110);} 　　　　　　　　　　　　　　　　//8

if(ird[0]==1 && ird[1]==1 && ird[2]==1 && ird[3]==0 && ird[4]==0 && ird[5]==0 && ird[6]==0 && ird[7]==1　&& ird[8]==1 && ird[9]==0 && ird[10]==0 && ird[11]==0 && ird[12]==1 && ird[13]==1 && ird[14]==0 && ird[15]==0 && ird[16]==0 && ird[17]==1 && ird[18]==1&&ird[19]==1 && ird[20]==0 && ird[21]==0 && ird[22]==0 && ird[23]==0)
　　　　{display(0b11100110);} 　　　　　　　　　　　　　　　　//9

if(ird[0]==1 && ird[1]==1 && ird[2]==1 && ird[3]==0 && ird[4]==0 && ird[5]==0 && ird[6]==0 && ird[7]==1 && ird[8]==1 && ird[9]==0 && ird[10]==0 && ird[11]==0 && ird[12]==1 && ird[13]==1 && ird[14]==0 && ird[15]==0 && ird[16]==1 && ird[17]==0 && ird[18]==1&&ird[19]==0 && ird[20]==1 && ird[21]==0 && ird[22]==0 && ird[23]==0)
　　　　{display_clear(0b00000000);} 　　　　　　　　　　　　//削除
　　}
}　
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　リモコンから入力した数字はIrDaで受信しRA4に入力されたものをデコードします。デコードされた信号はRA0からシリアルに出力されシフトレジスターに送られていきます。シフトレジスターに必要なクロック、イネーブル、ラッチはRA1,RA3,RA２から出力します。MBI5001はMacroblockというメーカーのもので8ビットシリアルアウトがあるのが特徴で定電流LEDドライバです。74HC164のシリアルアウトつきといったところです。多段接続には便利です。

74HC4511

　ここで使用した赤外線リモコンは電気街で入手したジャンク品でしたが、残念ながら手元に残っていません。そのためこのリモコンでのデバッグができない状態になっています。パナソニックのリモコン使用例がPICを使った自作集のテレビの赤外線リモコンでモーター制御に記載していますので、そちらも参考にしてください。これらの細かいタイミングについてはソースリストをご覧ください。AポートはRA4が入力で、他は出力です。Bポートは使用しませんので出力モードにしています。メインルーチンのwhile(1)の最初の部分はリモコンのIR信号を検出するものです。RSはIRの受光ユニットの出力、即ちRA4の入力で普段はHです。IRリモコンの信号を受信すると４つのwhile文でリモコンの信号であることを検出した後、数字のコードを配列に取り込んでいきます。Lのパルス幅は約400uSec、Hのパルス幅は約1600uSecですので、余裕をみて約1200uSecを判定条件にしています。

　７つのセグメントとドットを含めた８つの要素に見立ててマイコンでシリアルに制御してやると構造も簡単で多桁にも対応しやすくなります。その一つとしてシフトレジスターを使用するものがあります。ここで製作したのは３桁表示するものでPIC16F84A,シフトレジスターはMBI5001を使用し数字の入力はIrDaリモコンで行い、その信号を受信するものです。