Adafruit 0.56" 4 Digit 7 Segment Display - I2C Backpack (1)
Adafruit 사에서 나온 네자리 7 세그먼트( 또는 FND)입니다. 세그먼트 LED 모듈과 이를 구동하기 위한 백팩 즉 드라이버로 구성된 KIT으로 I2C 방식으로 연결하는 게 특징인 제품입니다. 저도 이 이유 때문에 구입했고, 또 모듈을 활용하기 위한 라이브러리와 예제를 홈페이지를 통해 배포하고 있어서 활용성이 좋습니다. Adafruit 사는 홈페이지를 통해 자신들이 판매하는 제품에 대한 자세한 활용 정보를 제공하는데 저처럼 초보자들에게 큰 매력으로 느껴지네요! 아두이노 처음 접하시는 분이라도 뭐하는 부품인지는 잘 아실테니 FND 또는 7 Segment LED에 대한 얘기는 나중에 다루겠습니다.
이 Kit은 두 가지 부품으로 구성되어 있습니다. 하나는 Segment LED Display 모듈이고, 또 하나는 구동용 백팩입니다.
LED 모듈입니다. 네자리 숫자로 구성되고, 가운데 콜론이 있어 시계용으로 적합합니다. 사양은 아래와 같습니다.
- 색상은 Green 입니다.
- 모듈 크기는 19 X 50 X 14mm
- 무게는 8.4g
- 공통캐소드(common-cathode) 방식으로 74HC595 드라이버나 아두이노 등으로 제어할 수 있습니다.
- 밝기는 125mcd 로 밝은 편이랍니다.
- 숫자 하나(소수점 포함)에 120mA 정도 소모합니다.
뒷 면입니다. 자세한 핀 구성은 다음 기회에 다루겠습니다.
백팩입니다.
구성은 백팩기판 하나와 핀헤더로 간단하고, I2C 방식이라 4핀만 있어도 되는데 여유있게 6핀을 주네요! 이 부분이 LED 모듈이 올라가는 앞면입니다. 보시는 것처럼 사용자가 납땜을 좀 해야 합니다. Adafruit 에서 판매하는 제품은 대부분은 사용자의 간단한 납땜이 필요합니다. 반면에 DFRobot이나 Seeed Studio 등 다른 브랜드는 주로 완성품을 판매하더군요! 저는 Adafruit쪽이 더 괜찮은 듯 합니다. 사용자가 자신의 프로젝트에 맞게 어느정도 응용해서 쓸 수 있으니까요! 저도 모듈을 바로 납땜하지 않고 핀소켓을 이용해서 탈부착이 자유롭도록 할 생각입니다. 혹시나 LED 모듈이 고장나거나 다른 색상, 크기로 변경할 수도 있기 때문입니다.
LED 제어드라이버는 HT16K33 를 사용했습니다. 128개(16x8)의 독립적인 LED를 제어할 수 있고, I2C 프로토콜을 사용해서 전원외에 2핀만으로 제어가 가능합니다. 주소는 0x70 - 0x77 까지 사용할 수 있고, 위 사진에서 왼쪽 3개의 점퍼를 납땜해서 변경할 수 있습니다. 4군데 모서리에는 장착용 볼트홀이 있는데, 지름 2.5mm 정도 돼 보입니다.3미리 서포트는 안들어가네요! 처음에는 드릴로 홈을 내어 볼트로 고정하려 했지만, 적당한 볼트가 없어서 그냥 포기했습니다.
이렇게 올려집니다.
위에서 말씀드린 I2C 프로토콜 주소변경용 점퍼입니다. 3개의 점퍼, 중간에 분리된 부분을 각각 납땜으로 연결하면 주소가 변경됩니다.
이제 납땜할 차례입니다. 우선 제공된 6핀의 핀헤더에서 4핀으로 잘라내었습니다.
납땜 중 흔들리지 않도록 브레드보드를 이용해서 해봤습니다. 먼저 4핀 헤더를 보드에 꽂았습니다.
기판을 그 위에 올리고 납땜을 완성했습니다. 따로 고정시키거나 들고 있지 않아도 되니 한결 수월했습니다. Adafruit 사 홈페이지에서 이런식으로 가이드를 제공하길래 따라해봤습니다.
그 다음, LED 모듈을 직접 납땜해서 고정하지 않고, 위 사진처럼 헤더소켓을 이용했습니다. 위 아래 모두 7핀입니다.
이번에도 헤더소켓을 브레드보드에 고정하기 위해서 핀헤더를 같은 핀수로 준비했습니다.
보이는 것처럼 준비한 후,
기판을 올리고 납땜합니다.
완성입니다.
LED 모듈이 좀 어정쩡하게 위로 올라오긴 하겠지만, 교체가 가능해졌습니다.
위와 같이 완성했습니다. 실제로 제어하는 소스코드는 다음 글에서 설명하겠습니다.
이상입니다.
