Multipleksacja

Na docelowej dla niniejszego tutorialu platformie uruchomieniowej (płytka Digilent Nexys-4) zastosowano moduły poczwórnych, multipleksowanych wyświetlaczy siedmiosegmentowych w układzie wspólnej anody.

W takim układzie katody diod LED dla odpowiadających sobie segmentów każdego z czterech wyświetlaczy są połączone ze sobą (sygnały CA, CB, CC, ..., CG i DP), natomiast anody diod LED wszystkich segmentów w obrębie znaku (cyfry) są połączone ze sobą i mogą być sterowane selektywnie (sygnały AN0, AN1, AN2 i AN3), powodując uaktywnienie danego znaku (cyfry) w module. Ten sposób połączenia znakomicie redukuje liczbę koniecznych wyprowadzeń układu, choć nieco komplikuje sterowanie każdą z pozycji (wymagane jest "przemiatanie" całego wyświetlacza).

Jak już wspomniano, włączenie poszczególnych segmentów może tu nastąpić tylko po podaniu na sygnały katod niskiego poziomu napięcia (a więc odwrotnie niż podano w tabeli). Natomiast aktywacja danej pozycji odbywa się przez podanie wysokiego poziomu napięcia na jedną z anod. Z powodu zastosowania tutaj odwracających polaryzację kluczów tranzystorowych, także dla sygnałów AN0...3 poziomem aktywnym jest niski poziom napięcia. Dla początkowych potrzeb niniejszego tutorialu wystarczy na stałe uaktywnić tylko jeden wyświetlacz (jedną pozycję, np. najmłodszą - AN0), a pozostałe utrzymywać w stanie nieaktywnym.

Na platformie Digilent Nexys-4 znajdują się aż dwa moduły poczwórnych, multipleksowanych wyświetlaczy siedmiosegmentowych, połączone ze sobą katodami: