Compteur binaire LED 8 bits avec Arduino
Dans cet article de blog, nous construisons un circuit simple pour afficher des nombres décimaux en système binaire à l'aide de 8 LEDs.
Chaque LED représente 1 bit (en anglais : binary digit). 1 bit est la plus petite quantité d'informations pouvant être traitée par un ordinateur.
Le nombre est donc affiché dans le système binaire (système dual), c'est pourquoi il n'existe que deux chiffres : 1 et 0. Une LED allumée signifie un "1".
Le nombre augmente de 1 à chaque fois que le bouton-poussoir est actionné. Avec 8 LED, on peut compter jusqu'à 255 maximum avant que le compteur ne se réinitialise.
Composants nécessaires :
- Arduino Uno + câble USB
- Plaque d'essai
- 8 LEDs rouges 5 mm
- Câbles jumper
- 8 résistances de 220 Ohm
- 1 résistance de 10 kOhm
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Contenu : 10 Stück (0,19 € / 1 Stück)
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Pour lire les nombres binaires, il faut retenir la valeur de position, qui se calcule simplement à partir de la puissance. On regarde quelles positions ont un 1 (allumage des LED) et on les additionne.
Dans cette illustration, le nombre est 101 = 4 + 0 + 1 = 5.
Autre exemple :
Le nombre binaire 101010
0 · 1 = 0
1 · 2 = 2
0 · 4 = 0
1 · 8 = 8
0 · 16 = 0
1 · 32 = 32
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Vous trouverez une explication détaillée sur la conversion des nombres binaires ici
Remarques concernant la plaque d'essai
Les bornes de contact de la plaque d'essai sont connectées verticalement et sont utilisées pour connecter des composants.
Les bornes de distribution (+ / -) sont connectées horizontalement et sont généralement réservées à l'alimentation électrique dans la plupart des montages.
Une source d'erreur courante dans les projets pour débutants concerne les plaques d'essai dont le contact de la borne de connexion est interrompu au milieu, ce qui est généralement indiqué par un espace. Pour commencer, celui-ci doit toujours être ponté avec un câble ou un fil.
Connexion
Tout d'abord, nous plaçons les LEDs avec un petit espacement sur la plaque d'essai et les connectons aux broches 5-12 à l'aide de câbles jumper. Les LEDs nécessitent chacune une résistance de limitation, car une tension d'entrée de 5 V est supérieure à ce qu'une LED de ce type peut supporter. Pour éviter d'endommager les LEDs, nous utilisons donc des résistances de 220 ohms.
Ensuite, nous connectons les pattes courtes (cathodes) des LEDs chacune avec une résistance de 220 ohms à la rangée moins de la borne de connexion. La borne moins est connectée à la broche GND de notre Arduino à l'aide d'un câble jumper.
Enfin, nous plaçons l'interrupteur à bouton-poussoir sur la plaque d'essai et le câblons. Une patte est directement connectée à une broche 5 V de l'Arduino. Une autre broche est connectée avec une résistance de pull-up (10 kOhm ou équivalente) à la broche 2. Plus d'informations sur les boutons et les résistances de pull-up sont disponibles ici.
Cela semble plus compliqué que cela ne l'est en réalité... c'est pourquoi nous jetons simplement un coup d'œil à ce schéma électronique :
Programmation
Le croquis est simple et commenté pour une meilleure compréhension. La partie la plus difficile était la boucle pour calculer les bits. Cette fonction utilise l'opérateur modulo % qui effectue une division et renvoie le reste.
Dividende % Diviseur = Reste
Par exemple : 7 % 5 = 2
Le croquis est disponible ici pour téléchargement. Bon amusement avec le comptage !
