Afficheur 7 segments

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Un exemple de composant comportant un afficheur 7 segments.
Écran de calculatrice à affichage numérique à cristaux liquides.

Les afficheurs 7 segments sont un type d'afficheur très présent sur les calculatrices et les montres à affichage numérique : les caractères (des chiffres, bien que quelques lettres soient utilisées pour l'affichage hexadécimal) s'écrivent en allumant ou en éteignant des segments, au nombre de sept. Quand les 7 segments sont allumés, on obtient le chiffre 8.

Caractères représentés[modifier | modifier le code]

Animation montrant successivement les 16 caractères pouvant être représentés par un afficheur 7 segments

Voici les 10 chiffres représentés avec l'affichage à 7 segments :

Les chiffres 7 et 9 sont les seuls à pouvoir être représentés de deux façons : en allumant les segments A, B et C (comme sur ce tableau) ou assez rarement A, B, C et F pour le 7, et en allumant les segments A, B, C, D, F et G (comme sur ce tableau) ou A, B, C, F et G (comme sur l'animation ci-contre) pour le 9.

Ces chiffres décimaux peuvent être complétés par les lettres A à F pour la numération hexadécimale :

Désignation et commande des segments[modifier | modifier le code]

Dans un afficheur 7 segments, les segments sont généralement désignés par les lettres allant de A à G. Dans le cas où l'afficheur comporte un point, servant de séparateur décimal, celui-ci est désigné DP (de l'anglais decimal point) ; certains parlent dans ce cas d'un afficheur « 8 segments ».

Dans le cas d'afficheurs à DEL, deux cas de figures sont présents :

  • Afficheur à anode commune : toutes les anodes sont reliées et connectées au potentiel haut.
    Schéma montrant la désignation de chacun des segments


La commande du segment se fait par sa cathode mise au potentiel bas.

  • Afficheur à cathode commune : toutes les cathodes sont reliées et connectées au potentiel bas.
    La commande du segment se fait par son anode mise au potentiel haut.

Programmation[modifier | modifier le code]

En général, un afficheur à 7 segments se programme sur 4 bits grâce à 4 entrées conformément à la table de vérité suivante :

Programmation
Affichage Entrée 1 Entrée 2 Entrée 3 Entrée 4
0 0 0 0 0
1 0 0 0 1
2 0 0 1 0
3 0 0 1 1
4 0 1 0 0
5 0 1 0 1
6 0 1 1 0
7 0 1 1 1
8 1 0 0 0
9 1 0 0 1
A 1 0 1 0
B 1 0 1 1
C 1 1 0 0
D 1 1 0 1
E 1 1 1 0
F 1 1 1 1

En notant les entrées 1, 2, 3, 4 du tableau ci-dessus respectivement i1, i2, i3 et i4, les équations des segments (pour afficher les nombres de 0 à F) sont :

  • a = (not(i1) and i3) or (i1 and not(i4)) or (i2 and i3) or not(i2 or i4) or (i1 and not(i2) and not(i3)) or (not(i1) and i2 and i4)
  • b = not(i1 or i2) or not(i2 or i3) or not(i2 or i4) or (not(i1) and not(i3 xor i4)) or (i1 and not(i3) and i4)
  • c = (i1 xor i2) or (not(i3) and i4) or (not(i3 xor i4) and not(i2))
  • d = (i1 and not(i3)) or not(i1 or i2 or i4) or (i2 and (i3 xor i4)) or (not(i2) and i3 and i4)
  • e = not(i2 or i4) or (i3 and not(i4)) or (i1 and i2) or (i1 and i3)
  • f = (i1 and not(i2)) or not(i3 or i4) or (not(i3) and (i1 xor i2)) or (i1 and i3) or (i2 and not(i4))
  • g = (i3 and (i1 or not(i2) or not(i4))) or (i1 and i4) or (not(i3) and (i1 xor i2))

On peut retrouver ces équations en établissant la table de Karnaugh de chaque segment ; il existe d'autres possibilités de formules.

Dans le cas d'un afficheur 7 segments commandé par 8 bits, la table de vérité donne (segment G correspondant à bit 7 et A à bit 1) :

Programmation
Affichage Bit 8 Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Hexadecimal
0 0 0 1 1 1 1 1 1 0x3F
1 0 0 0 0 0 1 1 0 0x06
2 0 1 0 1 1 0 1 1 0x5B
3 0 1 0 0 1 1 1 1 0x4F
4 0 1 1 0 0 1 1 0 0x66
5 0 1 1 0 1 1 0 1 0x6D
6 0 1 1 1 1 1 0 1 0x7D
7 0 0 0 0 0 1 1 1 0x07
8 0 1 1 1 1 1 1 1 0x7F
9 0 1 1 0 1 1 1 1 0x6F
A 0 1 1 1 0 1 1 1 0x77
B 0 1 1 1 1 1 0 0 0x7C
C 0 0 1 1 1 0 0 1 0x39
D 0 1 0 1 1 1 1 0 0x5E
E 0 1 1 1 1 0 0 1 0x79
F 0 1 1 1 0 0 0 1 0x71

Voir aussi[modifier | modifier le code]

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Articles connexes[modifier | modifier le code]