Netduino の SPI を使って7セグメントLEDを光らせてみた。

スイッチサイエンスのサイトを眺めていると、SPI 通信で制御できる7セグメント LED を発見したので、
Netduino を使って光らせてみました。

SPI 通信とは

SPI は、「Serial Peripheral Interface」のことで同期式シリアル通信で1対多の通信が可能。

通信に使用する信号の本数は、送信だけならば2本、1対1の送受信は3本、
1対多の送受信ならば4本以上と状況に応じて使用する本数が変わります。

マスター側の信号（制御する側）

MOSI：マスター出力・スレーブ入力
MISO：マスター入力・スレーブ出力
SPCK：シリアルクロック
SS：スレーブ選択

スレーブ側の信号（制御される側）

SDI：シリアルデータ入力
SDO：シリアルデータ出力
SCK：シリアルクロック

SPI の接続例

送信だけ（左）、1対1の送受信（右）

1対多の通信

7セグメントLED表示テスト

使用したもの

7セグメントLEDとの接続

今回は SS も試したかったので接続している。
SS の端子は SPI に使用するピン以外であればどれでも可。

Netduino のプログラム

SPIの設定、コマンドは、SPI Communication＠sparkfun/Serial7SegmentDisplay のページなどを参考に設定する。

動作内容

現在時刻を7セグメントLEDに表示するプログラム。表示形式は「分：秒」。
ちなみに Netduino 起動時に時刻は「0時0分0秒」にセットされる。

500[ms]間隔で表示の更新を行い、そのときに中央のコロンを点滅させる。

ソースコード

using System;
using System.Threading;
using Microsoft.SPOT.Hardware;
using SecretLabs.NETMF.Hardware.NetduinoPlus;

namespace Spi7seg
{
    public class Program
    {
        public static void Main()
        {
            SPI.Configuration dev1 = new SPI.Configuration(Pins.GPIO_PIN_D10, false, 0, 0, false, false, 250, SPI_Devices.SPI1);

            SPI bus = new SPI(dev1);

            var colon = new byte[] { 0x77, 0x10 };

            var isColon = true;

            while (true)
            {
                var date = DateTime.Now;

                var h = date.Minute;
                var m = date.Second;

                var data = new byte[4];

                data[0] = (byte)(h / 10);
                data[1] = (byte)(h % 10);
                data[2] = (byte)(m / 10);
                data[3] = (byte)(m % 10);

                bus.Write(new byte[] { 0x76 }); //表示クリア
                bus.Write(data);    //時間をセット

                if (isColon) bus.Write(colon);   //コロンを表示
                isColon = !isColon;

                Thread.Sleep(500);
            }
        }

    }
}

動作状況

さいごに

SPI 通信ができるようになると、手軽に Netduino に何かいろいろ接続できるようになる気がする。
SPI 関係の情報はいろいろありますが、Netduino に限定するとあまり無かったので、
今回は備忘録的な感じで書いてみました。
あと、黄色の7セグメントLEDってキレイに光りますね。

雨ときどき晴れ

最近は C# や Blazor やってます。Raspberry Pi で Node-RED も活用できるようになりました。