กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 11 นาที

การแสดงผลแบบเซกเมนต์

จอแสดงผลบางประเภทสามารถแสดงได้เฉพาะ ตัวเลข หรือตัวอักษรเท่านั้น เรียกว่า จอแสดงผลแบบ เซกเมนต์ (Segment Display )...

การแสดงผลแบบเซกเมนต์

นาฬิกาดิจิตอลแสดงตัวเลขที่เปลี่ยนแปลงไป
จอแสดงผลแบบเซกเมนต์ทั่วไปที่แสดงเคียงข้างกัน ได้แก่จอแสดงผล7 เซกเมนต์ , 9 เซกเมนต์ , 14 เซกเมนต์และ16 เซกเมนต์

จอแสดงผลบางประเภทสามารถแสดงได้เฉพาะตัวเลขหรือตัวอักษรเท่านั้น เรียกว่าจอแสดงผลแบบเซกเมนต์ (Segment Display ) เพราะประกอบด้วยเซกเมนต์หลายส่วนที่สลับเปิดและปิดเพื่อแสดงสัญลักษณ์ที่ต้องการเซกเมนต์เหล่านี้มักเป็นLEDหรือผลึกเหลวส่วนใหญ่ใช้ในนาฬิกาดิจิทัลและเครื่องคิดเลขพกพาประเภทที่พบได้ทั่วไปคือจอแสดงผลแบบเจ็ดเซกเมนต์ (Seven-segment Display)ซึ่งใช้สำหรับแสดงตัวเลขเท่านั้น และจอแสดงผลแบบสิบสี่เซกเมนต์ (Fourteen- segment Display) และจอแสดงผลแบบสิบหกเซกเมนต์ (Sixteen-segment Display)ซึ่งสามารถแสดงทั้งตัวเลขและตัวอักษรโรมันได้

จอแสดงผลเจ็ดส่วน

ส่วนประกอบจอแสดงผล LED 7 เซgment ทั่วไปพร้อมจุดทศนิยม ใน แพ็คเกจ DIP -10 ขนาดใหญ่

จอแสดงผล เจ็ดส่วนเป็นอุปกรณ์แสดงผลสำหรับตัวเลขและตัวอักษร บางตัว มักใช้ในอุปกรณ์เพื่อแสดงตัวเลข เช่นนาฬิกาดิจิทัลหรือเครื่องคิดเลข นอกจากนี้ยัง ใช้แสดง ข้อมูล ตัวอักษรและตัวเลข ในระดับที่น้อยกว่าแต่ก็ยังพบได้ทั่วไป เนื่องจากจอแสดงผลเจ็ดส่วนมักมีราคาถูกกว่าจอแสดงผลที่สามารถแสดงตัวอักษรและภาพกราฟิกได้ดีกว่า เช่นจอแสดงผลแบบดอทเมทริกซ์ดังนั้น การ เลือกใช้จอแสดงผลเจ็ดส่วนจึงเป็นการแลกเปลี่ยนเพื่อลดต้นทุนโดยแลกกับการเพิ่มฟังก์ชันการทำงานให้มากขึ้น[ 1 ]

ประวัติศาสตร์

การแสดงตัวเลขแบบเจ็ดส่วนสามารถพบได้ในสิทธิบัตรตั้งแต่ปี 1903 (ในสิทธิบัตรของสหรัฐอเมริกาหมายเลข 1,126,641 ) เมื่อ Carl Kinsley คิดค้นวิธีการส่งตัวอักษรและตัวเลขทางโทรเลขและพิมพ์ลงบนเทปในรูปแบบแบ่งส่วน ในปี 1908 FW Wood ได้คิดค้นจอแสดงผลแบบ 8 ส่วน ซึ่งแสดงหมายเลข 4 โดยใช้แถบแนวทแยง ( สิทธิบัตรของสหรัฐอเมริกาหมายเลข 974,943 ) ในปี 1910 จอแสดงผลแบบเจ็ดส่วนที่ส่องสว่างด้วยหลอดไฟไส้ถูกนำมาใช้ในแผงสัญญาณห้องหม้อไอน้ำของโรงไฟฟ้า[ 2 ]นอกจากนี้ยังใช้เพื่อแสดงหมายเลขโทรศัพท์ที่กดให้กับผู้ปฏิบัติงานในระหว่างการเปลี่ยนจากการกดหมายเลขโทรศัพท์ด้วยตนเองไปเป็นการกดหมายเลขโทรศัพท์อัตโนมัติ[ 3 ]การใช้งานอย่างแพร่หลายยังไม่เกิดขึ้นจนกระทั่งการมาถึงของLEDในช่วงทศวรรษ 1970

จอแสดงผลแบบฟิลาเมนต์เจ็ดส่วน

จอแสดงผลเซกเมนต์เจ็ดส่วนรุ่นแรกๆ บางรุ่นใช้ไส้หลอดไส้ในหลอดสุญญากาศ ซึ่งเรียกอีกอย่างว่า นูมิตรอน[ 4 ]ส่วนอีกแบบหนึ่ง (มินิตรอน) ใช้ กล่อง สุญญากาศมินิตรอนเป็นจอแสดงผลเซกเมนต์แบบไส้หลอดที่บรรจุอยู่ในแพ็คเกจ DIP ( dual in-line package ) เช่นเดียวกับจอแสดงผลเซกเมนต์ LED สมัยใหม่ อาจมีเซกเมนต์ได้มากถึง16 เซกเมนต์ [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] นอกจากนี้ยังมีจอแสดงผลเซกเมนต์ที่ใช้หลอดไฟไส้ขนาดเล็กแทน LED หรือไส้หลอดไส้ ซึ่งทำงานคล้ายกับจอแสดงผลเซกเมนต์ LED สมัยใหม่[ 8 ]

มีการใช้ จอแสดงผลแบบเรืองแสงสุญญากาศในทศวรรษ 1970 ด้วยเช่นกัน[ 9 ]

จอแสดงผล LED เจ็ดส่วนรุ่นแรกๆ (ประมาณทศวรรษ 1970) จำนวนมากสร้างตัวเลขแต่ละหลักบนชิป ตัวเดียว ทำให้ตัวเลขมีขนาดเล็กมาก บางรุ่นมีการเพิ่มเลนส์ขยายเข้าไปในการออกแบบเพื่อพยายามทำให้ตัวเลขอ่านง่ายขึ้น[ 10 ] [ 11 ]การออกแบบอื่นๆ ใช้ชิป 1 หรือ 2 ตัวสำหรับแต่ละส่วนของจอแสดงผล[ 12 ] [ 13 ]

จอแสดงผลคริสตัลเหลว (LCD) เข้ามาแทนที่จอแสดงผล LED แบบเจ็ดส่วนเป็นส่วนใหญ่แล้ว รูปทรงขององค์ประกอบในแผง LCD นั้นเป็นรูปทรงที่กำหนดขึ้นเองได้ เนื่องจากถูกสร้างขึ้นบนจอแสดงผลโดยกระบวนการโฟโตลิโทกราฟีในขณะที่ส่วนประกอบ LED มักจะเป็น รูป สี่เหลี่ยมผืนผ้า อย่างง่าย เนื่องจากต้องขึ้นรูปด้วยวิธีการทางกายภาพ ซึ่งทำให้ยากต่อการสร้างรูปทรงที่ซับซ้อนกว่า อย่างไรก็ตาม การที่จอแสดงผลแบบเจ็ดส่วนนั้นจดจำได้ง่าย และมีความคมชัด สูงกว่า เมื่อเทียบกับตัวเลขแบบดอทเมทริกซ์ ทำให้หน้าจอ LCD แบบเจ็ดส่วนหลายหลักเป็นที่นิยมอย่างมากในเครื่องคิดเลขพื้นฐาน

ไม่แนะนำให้ใช้จอแสดงผลแบบเจ็ดส่วนสำหรับข้อมูลที่สำคัญ (เช่น ข้อมูลที่เป็นอันตรายต่อสุขภาพหรือความปลอดภัยหากอ่านผิด) เนื่องจากอาจอ่านผิดหากกลับหัวหรือหากส่วนต่างๆ "ค้าง" อยู่ในตำแหน่งเปิดหรือปิด[ 14 ]จอ LCD แบบดอทเมทริกซ์ที่มีแสงพื้นหลังได้เข้ามาแทนที่จอแสดงผลแบบเจ็ดส่วนในอุปกรณ์ดังกล่าวเป็นส่วนใหญ่

การแสดงผลแบบเจ็ดส่วนได้เป็นแรงบันดาลใจให้นักออกแบบตัวอักษรสร้างแบบอักษรที่คล้ายคลึงกับการแสดงผลแบบนั้น (แต่มีความชัดเจนและอ่านง่ายกว่า) เช่นNew Alphabet , "DB LCD Temp", "ION B" เป็นต้น บางครั้งมีการใช้รูปแบบเจ็ดส่วนในโปสเตอร์หรือป้าย โดยผู้ใช้สามารถใส่สีลงในส่วนที่พิมพ์ไว้ล่วงหน้า หรือใส่สีผ่าน แม่แบบตัวเลขเจ็ดส่วนเพื่อประกอบเป็นตัวเลข เช่น ราคาผลิตภัณฑ์หรือหมายเลขโทรศัพท์

จอแสดงผลแบบเจ็ดส่วน ซึ่งใช้ตัวอักษรจำนวนจำกัดที่มีลักษณะคล้ายตัวเลข (กลับหัว) มักถูกใช้โดยเด็กนักเรียนเพื่อสร้างคำและวลีโดยใช้เทคนิคที่เรียกว่า " การสะกดคำด้วยเครื่องคิดเลข "

การนำไปใช้

จอแสดงผลเจ็ดส่วนอาจใช้จอแสดงผลคริสตัลเหลว (LCD), ไดโอดเปล่งแสง (LED) สำหรับแต่ละส่วน, จอแสดงผลอิเล็กโทรโครมิกหรือเทคนิคการสร้างหรือควบคุมแสงอื่นๆ เช่น การปล่อยประจุแก๊ส แคโทดเย็น (นีออน) ( Panaplex ), ฟลูออเรสเซนต์สุญญากาศ (VFD), ไส้หลอดไส้ (Numitron) และอื่นๆ สำหรับ เสาบอกราคา น้ำมันและป้ายขนาดใหญ่อื่นๆ จอแสดงผลเจ็ดส่วนแบบอิเล็กโทรเมคานิกส์ที่ประกอบด้วยส่วนสะท้อนแสงที่พลิกด้วยสนามแม่เหล็กไฟฟ้ายังคงใช้กันอย่างแพร่หลาย อุปกรณ์ที่มาก่อนจอแสดงผลเจ็ดส่วนในช่วงทศวรรษ 1950 ถึง 1970 คือหลอดนิกซีแบบแคโทดเย็นคล้ายหลอดนีออนเริ่มตั้งแต่ปี 1970 บริษัท RCAได้จำหน่ายอุปกรณ์แสดงผลที่รู้จักกันในชื่อ...นูมิตรอนที่ใช้ไส้หลอดเรืองแสงจัดเรียงเป็นจอแสดงผลเจ็ดส่วน [ 15 ] ในสหภาพโซเวียต เครื่องคิดเลขอิเล็กทรอนิกส์เครื่องแรก "เวก้า" ซึ่งผลิตตั้งแต่ปี 1964 มีตัวเลขทศนิยม 20 หลักพร้อมจอแสดงผลอิเล็ก โทรลูมิเนสเซนต์เจ็ดส่วน [ 16 ]

ในแพ็คเกจ LED แบบง่าย โดยทั่วไปแล้วแคโทด ทั้งหมด (ขั้วลบ) หรือแอโนด ทั้งหมด (ขั้วบวก) ของ LED แต่ละเซกเมนต์จะเชื่อมต่อและต่อออกมาที่ขาเดียวกัน ซึ่งเรียกว่าอุปกรณ์ "แคโทดร่วม" หรือ "แอโนดร่วม" [ 17 ]ดังนั้นแพ็คเกจ 7 เซกเมนต์บวกจุดทศนิยมจึงต้องการเพียงเก้าขาเท่านั้น แม้ว่าผลิตภัณฑ์เชิงพาณิชย์โดยทั่วไปจะมีขามากกว่า และ/หรือช่องว่างที่ควรจะมีขา เพื่อให้ตรงกับ ซ็อกเก็ต IC มาตรฐาน นอกจากนี้ยังมีจอแสดงผลแบบรวมที่มีตัวเลขหลักเดียวหรือหลายหลัก จอแสดงผลแบบรวมเหล่านี้บางส่วนมี ตัวถอดรหัสภายในของตัวเองแต่ส่วนใหญ่ไม่มี: LED แต่ละตัวจะถูกต่อออกมาที่ขาเชื่อมต่อตามที่อธิบายไว้

จอแสดงผล LED หลายหลักที่ใช้ในเครื่องคิดเลขพกพาและอุปกรณ์ที่คล้ายกันใช้จอแสดงผลแบบมัลติเพล็กซ์เพื่อลดจำนวนพิน I/O ที่จำเป็นในการควบคุมจอแสดงผล ตัวอย่างเช่น แอโนดทั้งหมดของเซกเมนต์ A ของแต่ละตำแหน่งหลักจะเชื่อมต่อเข้าด้วยกันและกับ พิน วงจรขับในขณะที่แคโทดของเซกเมนต์ทั้งหมดสำหรับแต่ละหลักจะเชื่อมต่อกัน ในการใช้งานเซกเมนต์ใด ๆ ของหลักใด ๆ วงจรรวมควบคุมจะเปิดตัวขับแคโทดสำหรับหลักที่เลือก และตัวขับแอโนดสำหรับเซกเมนต์ที่ต้องการ จากนั้นหลังจากช่วงเวลาว่างสั้น ๆ หลักถัดไปจะถูกเลือกและเซกเมนต์ใหม่จะสว่างขึ้นตามลำดับ ด้วยวิธีนี้ จอแสดงผลแปดหลักที่มีเจ็ดเซกเมนต์และจุดทศนิยมจะต้องการตัวขับแคโทดเพียง 8 ตัวและตัวขับแอโนด 8 ตัว แทนที่จะเป็นตัวขับและพิน IC หกสิบสี่ตัว[ 18 ]บ่อยครั้งในเครื่องคิดเลขพกพา สายขับหลักจะถูกใช้เพื่อสแกนแป้นพิมพ์ด้วย ซึ่งช่วยประหยัดได้มากขึ้น อย่างไรก็ตาม การกดหลายปุ่มพร้อมกันจะทำให้เกิดผลลัพธ์ที่แปลกประหลาดบนจอแสดงผลแบบมัลติเพล็กซ์

ตัวละคร

ชื่อเซกเมนต์ของจอแสดงผลเจ็ดเซกเมนต์ที่มีเซกเมนต์จุดทศนิยมที่แปด
จอแสดงผลเซเว่นเซกเมนต์สีแดงเอียงพร้อมจุด

ส่วนประกอบทั้งเจ็ดส่วนจัดเรียงเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้า โดยมีส่วนประกอบแนวตั้งสองส่วนอยู่แต่ละด้าน และส่วนประกอบแนวนอนหนึ่งส่วนอยู่ที่ด้านบน ตรงกลาง และด้านล่าง บ่อยครั้งที่สี่เหลี่ยมผืนผ้าจะเอียงซึ่งอาจช่วยให้อ่านง่ายขึ้น ในการใช้งานส่วนใหญ่ ส่วนประกอบจะมีรูปร่างและขนาดที่เกือบจะเหมือนกัน (โดยปกติจะเป็นรูปหกเหลี่ยม ยาว แต่ ก็สามารถใช้ รูปสี่เหลี่ยมคางหมูและสี่เหลี่ยมผืนผ้าได้เช่นกัน) อย่างไรก็ตาม ในกรณีของเครื่องคิดเลข ส่วนประกอบแนวตั้งจะยาวกว่าและมีรูปร่างแปลกๆ ที่ปลาย เพื่อพยายามทำให้ดูอ่านง่ายขึ้น ส่วนประกอบทั้งเจ็ดของจอแสดงผลสามารถส่องสว่างในรูปแบบต่างๆ เพื่อแสดง ตัวเลขอาหรับแต่ละตัวได้

แต่ละเซกเมนต์จะถูกอ้างอิงด้วยตัวอักษร "a" ถึง "g" และบางครั้งอาจใช้จุดทศนิยม เสริม ("เซกเมนต์ที่แปด" ซึ่งเรียกว่า DP) สำหรับการแสดงตัวเลขที่ไม่ใช่จำนวนเต็ม [ 19 ] [ 17 ]ไบต์เดียวสามารถเข้ารหัสสถานะทั้งหมดของจอแสดงผลเจ็ดเซกเมนต์ รวมถึงจุดทศนิยมได้ การเข้ารหัสบิตที่นิยมใช้มากที่สุดคือgfedcbaและabcdefgใน การแสดง gfedcbaค่าไบต์ 0x06 จะเปิดใช้งานเซกเมนต์ "c" และ "b" ซึ่งจะแสดง "1" ( 1)

ตาราง 16×8 แสดงสถานะ 128 สถานะของจอแสดงผลเจ็ดส่วน[ 20 ]

ทศนิยม

ตัวเลข 0 ถึง 9 เป็นอักขระที่แสดงบนจอแสดง ผลเจ็ดส่วนที่พบบ่อยที่สุด รูปแบบที่ใช้บ่อยที่สุดสำหรับแต่ละตัวมีดังนี้: [ 21 ]

0123456789

รูปแบบทางเลือก: ตัวเลข 1 อาจแสดงด้วยส่วนด้านซ้าย ตัวเลข 6 และ 9 อาจแสดงโดยไม่มี "หาง" และตัวเลข 7 อาจแสดงด้วย "หาง": [ 22 ]

1*679

ใน Unicode 13.0 มีการกำหนดโค้ดพอยต์ 10 ตัวสำหรับตัวเลข 0–9 ที่แบ่งเป็นส่วนๆ ใน บล็อก Symbols for Legacy Computingเพื่อจำลองแบบอักษรคอมพิวเตอร์ยุคแรกๆ ที่มีตัวเลขแบบเจ็ดส่วน[ 23 ]เอกสารอ้างอิงอย่างเป็นทางการแสดงตัวเลข "7" แบบสี่ส่วนที่ไม่ค่อยพบเห็น ( 7*)

เลขฐานสิบหก

ค่าตัวเลข 0 ถึง 9 หลัก ในระบบเลขฐานสิบแบบเข้ารหัสไบนารี ( BCD) ต้องใช้บิตไบนารีสี่บิตเพื่อเก็บค่า เนื่องจากสี่บิต (2⁴ )สามารถเก็บค่าได้ 16 ค่า นั่นหมายความว่า ตัวเลขฐาน สิบหก (hex) ก็สามารถแทนด้วยบิตสี่บิตได้เช่นกัน[ 24 ]เนื่องจากจำนวนเซกเมนต์ที่จำกัดในจอแสดงผลเจ็ดเซกเมนต์ ตัวเลขฐานสิบหก B และ D จึงแสดงเป็นตัวอักษรพิมพ์เล็กเพื่อหลีกเลี่ยงความสับสนกับ 8 ( บี) และ 0 ( ดี) ตามลำดับ[ 25 ] [ 26 ] [ 27 ] [ 28 ] ตัวเลข "6" จะต้องแสดงด้วยเซกเมนต์บนสุดเพื่อ6หลีกเลี่ยงความกำกวมกับตัวอักษร "b" ( ข)

เอขซีงอีเอฟ

ไอซีตัวถอดรหัสรุ่นแรกๆ มักจะสร้างรูปแบบที่ไม่เข้าใจง่ายหรือตัวเลขซ้ำกันสำหรับ 10-15 [ 29 ]เนื่องจากได้รับการออกแบบให้ใช้เกตให้น้อยที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้และจำเป็นต้องสร้างเฉพาะ 0-9 เท่านั้น

จดหมาย

ตัวอักษร ละตินหลายตัวสามารถแสดงผลบนจอแสดงผลเจ็ดส่วนได้อย่างเหมาะสม แม้ว่าจะไม่มีตัวอักษรทุกตัว แต่ก็สามารถสร้างคำที่มีประโยชน์ได้มากมาย โดยการเลือกคำอย่างระมัดระวัง บางครั้งก็สามารถหลีกเลี่ยงตัวอักษรที่ไม่มีให้ใช้งานได้ ตัวอักษรพิมพ์ใหญ่ "B", "I", "S", "Z" และ "D" & "O" ขัดแย้งกับการแสดงผลตัวเลข "8", "1", "5", "2" และ "0" บนจอแสดงผลเจ็ดส่วนทั่วไป ( บี, ฉัน*, เอส, ซ, โอ) ตามลำดับ และตัวอักษรพิมพ์เล็ก "g" ขัดแย้งกับตัวเลข "9" ( จี*) ตัวอักษรพิมพ์ใหญ่I ( ฉัน) สามารถวางไว้ทางซ้ายได้ (เช่นเดียวกับตัวอักษรพิมพ์เล็ก L ที่แสดงไว้ที่นี่) แต่ไม่ค่อยมีการทำเช่นนี้ ตัวอักษรพิมพ์เล็ก 'b' และ 'q' เหมือนกับตัวเลขทางเลือก '6' และ '9' ( ข, q)

อักษรละติน
เอบีซีดีอีเอฟจีชมฉันเจเคแอลเอ็มเอ็นโอพีคิวอาร์เอสทียูวีXวาย
ด้านบน เอซีอีเอฟจีชมฉันเจแอลเอ็มเอ็มเอ็นโอพีอาร์เอสยูวววายซ
ต่ำกว่า เอ*ขคงอีจี*ชม.ฉัน#เจลมมnโอพีqรทีคุณวว
อักษรกรีก
เอ บีΓΔอีΖเอชΘไอเคΛเอ็มเอ็นΞโอΠพีΣทีย.ΦΧΨΩ
ด้านบน เอΓอีซชมΘฉันΛเอ็มเอ็มเอ็นΞโอΠพี
ต่ำกว่า ηฉัน#λμโอπυ

ต่อไปนี้เป็นตัวอย่างคำศัพท์ภาษาอังกฤษบางส่วนที่พบเห็นได้บนอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์จริง (บรรทัดแรกปรากฏในเครื่องเล่นซีดี บางรุ่น ):

โอพีอีn, , , , ,ซีแอลโอเอสอีพีแอลเอวายพีเอยูเอสอีเอสชมยูเอฟเอฟแอลอีnโอ#งฉันเอสซี
เอสทีเอรที, , , , , ,เอสทีโอพีรคุณnเอฟเอฉันแอลอีรรโอรเอสอีทียูพีชมอีแอลพี
เอ็มเอ็มโองอี, , , , , ,โอnโอเอฟเอฟวายอีเอสnโอชมโอทีซีโอแอลง

จอแสดงผลแปดส่วน

จอแสดงผลแปดส่วนของSharp EL-8

จอแสดงผลแปดส่วน (Eight -segment display)เป็นจอแสดงผลชนิดหนึ่งที่ประกอบด้วยแปดส่วน ซึ่งสามารถเปิดหรือปิดได้ตามรูปแบบตัวอักษรที่ต้องการแสดงผล

แอปพลิเคชัน

ตัวอย่างการใช้งานอย่างหนึ่งคือใน เครื่องคิดเลขอิเล็กทรอนิกส์รุ่นแรกๆ อย่าง Sharp EL-8จอแสดงผลแบบแปดส่วน (eight-segment display) ให้ตัวเลขที่มีลักษณะกลมมนกว่าจอแสดงผลแบบเจ็ดส่วน (seven-segment display ) ทำให้ได้ผลลัพธ์ที่ดูเหมือน "ตัวเขียน" มากกว่า โดยมีข้อแลกเปลี่ยนคือสามารถแสดงตัวอักษรได้น้อยลง เนื่องจากแถบFและGถูกรวมเข้าด้วยกัน (ดูตารางด้านล่าง)

แสดงผล

จอแสดงผลแบบแปดส่วนบางครั้งอาจแสดงตัวอักษรได้ไม่ชัดเจนนัก เนื่องจากส่วนFและGถูกรวมเข้าด้วยกัน และมุมต่างๆ ถูกทำให้โค้งมน การจัดวางองค์ประกอบแบบไม่สมมาตรทำให้เกิดรูปแบบตัวเลขที่ดูเหมือน "ลายมือ" อันเป็นเอกลักษณ์ โดยมีเลข "0" ที่มีความสูงครึ่งหนึ่ง

ตัวอักษรที่สามารถแสดงผลบนจอแสดงผลแบบเจ็ดส่วนได้ แต่ไม่สามารถแสดงผลบนจอแสดงผลแบบแปดส่วนได้เนื่องจากความสับสนทางกราฟิก
สคริปต์ ตัวละคร
ละติน C, c, d, G, L, N, n, 0, o, r, U, Z, Ə
กรีก Γ, Ζ, Ν, Ξ, Ο, ο, Π, π
อักษรซีริลลิก Г, г, д, П, п, Э
คนอื่น 0, (, [, ", ^, -, /, ?
ตัวละคร สิ่งที่แสดงบนจอแสดงผลแปดส่วน
ซี, [, ( อี
c, L, r, г ที
ง, ยู
จี 6
N, N, λ, Π, П เอ
n, π, п ชม.
โอ, โอ
Z, Ζ, อี
0, O, Ə, Ο, д 8
Γ, Г เอฟ
Ξ ซี̠
อี 9
" ˅
^ °
- `
/ μ
? พี

ตัวอย่าง

จอแสดงผลเก้าส่วน

ตัวอย่างชุดอักขระตัวอักษรและตัวเลขเก้าส่วน ตัวอักษรบางตัวแสดงผลผิดเพี้ยน และอักขระพิเศษส่วนใหญ่ นอกเหนือจากที่แสดงไว้ในที่นี้ ไม่สามารถแสดงผลได้โดยปราศจากความผิดเพี้ยนอย่างมาก ซึ่งจะทำให้ไม่สามารถอ่านได้
รูปแบบเพิ่มเติม

จอแสดงผลเก้าส่วน ( Nine -segment display)เป็นจอแสดงผลชนิดหนึ่งที่ใช้ส่วนประกอบเก้าส่วน ซึ่งสามารถเปิดหรือปิดได้ตามรูปแบบกราฟิกที่ต้องการแสดงผล เป็นการพัฒนาต่อยอดจากจอแสดงผลเจ็ดส่วน (Seven-segment display ) ที่พบได้ทั่วไป โดยมีส่วนประกอบแนวทแยงหรือแนวตั้งเพิ่มอีกสองส่วน (ส่วนหนึ่งอยู่ระหว่างส่วนบนและส่วนกลาง และอีกส่วนหนึ่งอยู่ระหว่างส่วนล่างและส่วนแนวนอน) จอแสดงผลเก้าส่วนนี้เป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพในการแสดงตัวอักษรและตัวเลข

ตัวอักษรที่แสดงบนจอแสดงผลแบบเก้าส่วนนั้น ไม่ได้มีรูปร่างเป็นตัวพิมพ์ใหญ่หรือตัวพิมพ์เล็กเสมอไป วิธีแก้ปัญหาที่นิยมใช้กันคือ การใช้ตัว "n" ตัวเล็กแทน "N" ทั้งนี้ ขึ้นอยู่กับการออกแบบของส่วนประกอบจอแสดงผล อาจหลีกเลี่ยงการใช้ส่วนประกอบพิเศษสองส่วนได้หากเป็นไปได้ เช่นเดียวกับตัว "r" และ "y" ตัวเล็กแบบ "สูง" ของ Nixxo X-Page

การใช้งาน

รหัสไปรษณีย์ของโซเวียต : ภาพบน: ที่มุมล่างซ้ายของซองจดหมายจะมีตารางเก้าช่องจำนวนหกช่องให้กรอกตัวเลขหกหลักของรหัสไปรษณีย์ ภาพล่าง: ตัวอย่างตัวเลขแต่ละหลักในรูปแบบตาราง

ในเครื่องคิดเลขดิจิทัลของโซเวียตบางรุ่นในช่วงทศวรรษ 1970 เช่นElektronika 4-71b มีการใช้จอแสดงผลแบบ 9 เซgment เพื่อแสดงตัวอักษรและตัวเลขพื้นฐาน และเพื่อหลีกเลี่ยงความสับสนในการแสดงตัวเลขในรหัสไปรษณีย์ของโซเวียต

ส่วนต่าง ๆ สำหรับสัญลักษณ์ที่คล้ายคลึงกัน

ขีดสองขีดพิเศษนั้นเอียงไปข้างหน้า ทำให้ตัว อักษร И ดูเหมาะสม และเพื่อแยกความแตกต่างระหว่างเลข 3 กับตัวอักษร З เครื่องคิดเลข Sharp Competยังใช้จอแสดงผลแบบ 9 ส่วน ทำให้สามารถใช้ตัวอักษรและสัญลักษณ์ได้เพียงไม่กี่ตัว

จอแสดงผลแบบเก้าส่วนถูกใช้ในนาฬิกาดิจิทัลTimex หลายรุ่น และเพจเจอร์ บางรุ่น เช่น Nixxo XPage [ 30 ]เพจเจอร์ Arch BR502 [ 31 ]และ Scope Geo N8T [ 32 ]นอกจากนี้ยังใช้ในเครื่องพิมพ์ Epson Stylus บางรุ่น และมิเตอร์ดิจิทัล Newport iSeries [ 33 ]จอแสดงผลที่ใช้ใน iSeries มีเอกลักษณ์ตรงที่มีส่วนประกอบพิเศษแนวตั้งที่ด้านบน และส่วนประกอบพิเศษที่ด้านล่างเอียงไปด้านหลังอย่างสมบูรณ์ ทำให้ค่า R และ M ดูเป็นธรรมชาติมากขึ้น

โต๊ะพินบอลที่ผลิตโดยBallyตั้งแต่ปี 1986 ถึง 1989 ใช้จอแสดงผลคะแนนแบบเก้าส่วน[ 34 ]

มีการพัฒนาจอแสดงผลแบบเก้าส่วนเพื่อแสดงตัวเลข เบงกาลี[ 35 ]และตัวเลขโรมัน

จอแสดงผลสิบสี่ส่วน

ส่วนประกอบแต่ละส่วนของจอแสดงผลแบบสิบสี่ส่วน

จอแสดงผลแบบสิบสี่ส่วน ( FSD ) หรือที่รู้จักกันในชื่อจอแสดงผลแบบดาวกระจายหรือจอแสดงผลแบบยูเนี่ยนแจ็ก [ 36 ] [ 37 ]เป็นจอแสดงผลประเภทหนึ่งที่ใช้ส่วนประกอบ 14 ส่วน ซึ่งสามารถเปิดหรือปิดเพื่อแสดงตัวอักษรและตัวเลขได้ เป็นการขยายจากจอแสดงผลแบบเจ็ดส่วน ที่พบได้ทั่วไป โดยมีส่วนประกอบแนวทแยงเพิ่มอีกสี่ส่วนและส่วนประกอบแนวตั้งอีกสองส่วน โดยส่วนประกอบแนวนอนตรงกลางถูกแบ่งครึ่ง จอแสดงผลแบบเจ็ดส่วนเพียงพอสำหรับการแสดงตัวเลขและตัวอักษรบางตัว แต่การแสดงตัวอักษรละตินพื้นฐาน ISO อย่างชัดเจน นั้นต้องการรายละเอียดเพิ่มเติม[ 38 ]รูปแบบที่แตกต่างกันเล็กน้อยคือจอแสดงผลแบบสิบหกส่วนซึ่งช่วยให้อ่านง่ายขึ้นในการแสดงตัวอักษรหรือสัญลักษณ์อื่นๆ

จุดทศนิยมหรือเครื่องหมายจุลภาคอาจปรากฏเป็นส่วนเพิ่มเติม หรือเป็นส่วนคู่ก็ได้ โดยทั่วไปแล้ว เครื่องหมายจุลภาค (ใช้สำหรับกลุ่มตัวเลขสามหลัก หรือใช้เป็นตัวคั่นทศนิยมในหลายภูมิภาค) จะเกิดจากการรวมจุดทศนิยมเข้ากับส่วนโค้งที่ลากลงมาจากซ้ายซึ่งอยู่ติดกันอย่างใกล้ชิด

จอแสดงผลตัวอักษรและตัวเลขแบบอิเล็กทรอนิกส์อาจใช้LED , LCDหรือ อุปกรณ์ แสดงผลแบบเรืองแสงสุญญากาศโดยทั่วไปแล้ว รุ่น LED จะผลิตในรูปแบบตัวอักษรเดี่ยวหรือคู่ ทำให้ผู้ออกแบบระบบสามารถเลือกจำนวนตัวอักษรให้เหมาะสมกับการใช้งานได้

โดยทั่วไป จะใช้ ตัวสร้างอักขระเพื่อแปลงรหัสอักขระ ASCII 7 บิตเป็น 14 บิตที่ระบุว่าเซกเมนต์ใดใน 14 เซกเมนต์ที่จะเปิดหรือปิด[ 39 ]

การเข้ารหัสอักขระ

ตัวเลขอาหรับบนจอแสดงผลแบบ 14 เซgment

การจัดแสงองค์ประกอบต่างๆ สามารถแสดงลักษณะที่แตกต่างกันได้

ในจอแสดงผลแบบ 14 เซgment ยังมีเซgmentที่ 15 ซึ่งเป็นจุดทศนิยม (ระบุด้วยสัญลักษณ์ "DP") ซึ่งเป็นส่วนเสริมอีกด้วย

ทศนิยม

การเข้ารหัสเลขฐานสิบหกของเลขฐานสิบสำหรับจอแสดงผล 14 เซgment
ตัวเลข 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
รหัสเลขฐานสิบหก 0xC3F 0x406 0xDB 0x8F 0xE6 0xED 0xFD 0x1401 0xFF 0xE7

อักษรละติน

ตัวอักษรละตินบนจอแสดงผลแบบ 14 ส่วน

จอแสดงผลแบบ 14 เซgment ส่วนใหญ่ใช้สำหรับแสดงข้อความ เนื่องจากองค์ประกอบทั้ง 14 ตัวช่วยให้สามารถแสดงตัวอักษรละติน ทั้งหมดได้ทั้ง ตัวพิมพ์ใหญ่และตัวพิมพ์เล็ก (ยกเว้นบางตัว เช่น "s")

การเข้ารหัสเลขฐานสิบหกของอักษรละตินสำหรับจอแสดงผล 14 ส่วน
ตัวอักษร เอ บี ซี ดี อี เอฟ จี ชม ฉัน เจ เค แอล เอ็ม เอ็น
รหัสเลขฐานสิบหก 0xF7 0x128F 0x39 0x120F 0xF9 0xF1 0xBD 0xF6 0x1209 0x1E 0x2470 0x38 0x536 0x2136
ตัวอักษร โอ พี คิว อาร์ เอส ที ยู วี X วาย
รหัสเลขฐานสิบหก 0x3F 0xF3 0x203F 0x20F3 0x18D 0x1201 0x3E 0xC30 0x2836 0x2D00 0x1500 0xC09

แอปพลิเคชัน

อักขระ ASCIIส่วนใหญ่(ยกเว้นเครื่องหมายอัญประกาศคู่) สามารถแสดงผลบนจอแสดงผล 14 เซgment ได้

จอแสดงผลแบบหลายเซกเมนต์ใช้จำนวนองค์ประกอบน้อยกว่าจอแสดงผลแบบดอทเมทริกซ์เต็มรูปแบบ และอาจให้ลักษณะตัวอักษรที่ดีกว่าในกรณีที่เซกเมนต์มีรูปร่างเหมาะสม ซึ่งสามารถลดการใช้พลังงานและจำนวนส่วนประกอบไดรเวอร์ได้

จอแสดงผลพลาสมาแก๊สแบบ 14 ส่วนถูกนำมาใช้ในเครื่องเล่นพินบอลตั้งแต่ปี 1986 ถึง 1991 โดยมีการเพิ่มส่วนเครื่องหมายจุลภาคและ จุด เข้าไปทำให้มีทั้งหมด 16 ส่วน

จอแสดงผลแบบ 14 และ 16 เซgment ถูกนำมาใช้ในการสร้าง ตัว อักษรและตัวเลขบนเครื่องคิดเลขและระบบฝังตัว อื่นๆ ปัจจุบันมีการใช้งานในจอแสดงผลที่ติดตั้งใน อุปกรณ์ แสดงหมายเลขผู้โทรเข้า โทรศัพท์ อุปกรณ์ออกกำลังกายเครื่องเล่นวิดีโอเครื่องเสียงรถยนต์เตาไมโครเวฟเครื่องเล่นเกมสล็อตและเครื่องเล่นดีวีดี

จอแสดงผลแบบนี้พบได้ทั่วไปในเครื่องเล่นพินบอล สำหรับแสดงคะแนนและข้อมูลอื่นๆ ก่อนที่จะมีการใช้แผงจอแสดงผลแบบดอทเมทริกซ์อย่างแพร่หลาย

หลอดไฟไส้

จอแสดงผลตัวอักษรและตัวเลขแบบหลายส่วนมีอายุเก่าแก่เกือบเท่ากับการใช้ไฟฟ้า ตำราเรียนปี 1908 [ 40 ]อธิบายระบบแสดงผลตัวอักษรและตัวเลขโดยใช้หลอดไฟไส้และระบบสวิตช์เชิงกล หลอดไฟแต่ละดวงจากทั้งหมด 21 ดวงเชื่อมต่อกับสวิตช์ที่ทำงานโดยชุดแท่งที่มีร่องซึ่งติดตั้งอยู่ในดรัมหมุน ชุด คอมมิวเทเตอร์ นี้ สามารถจัดเรียงได้เพื่อให้เมื่อดรัมหมุน ชุดสวิตช์ที่แตกต่างกันจะปิดลง และสามารถแสดงตัวอักษรและตัวเลขที่แตกต่างกันได้ แผนการนี้จะถูกนำไปใช้กับป้าย "พูดได้" เพื่อสะกดข้อความ แต่จะต้องใช้ชุดสวิตช์คอมมิวเทเตอร์ ดรัม และหลอดไฟครบชุดสำหรับแต่ละตัวอักษรของข้อความ ทำให้ป้ายที่ได้มีราคาค่อนข้างแพง

นีออนแคโทดเย็น

มีหลอดไฟนีออนแบบแคโทดเย็นหลายเวอร์ชันที่แตกต่างกันของจอแสดงผลแบบสิบสี่ส่วน ตัวอย่างเช่น ชนิดหนึ่งที่ผลิตโดย Burroughs Corporation เรียกว่า "Panaplex" แทนที่จะใช้ไส้หลอดเหมือนกับเวอร์ชันที่ใช้หลอดไส้ หลอดไฟเหล่านี้ใช้แคโทดที่ชาร์จด้วยศักย์ไฟฟ้า 180 V ซึ่งทำให้ส่วนที่ได้รับไฟฟ้าเรืองแสงเป็นสีส้มสดใส[ 41 ]

ตัวอย่าง

จอแสดงผลสิบหกส่วน

ส่วนประกอบแต่ละส่วนของจอแสดงผลแบบ 16 ส่วน
ตัวเลขอาหรับ ตัวอักษรละตินมาตรฐาน ISOและเครื่องหมายวรรคตอนบนจอแสดงผลแบบ 16 เซgment ทั่วไป

จอแสดงผลแบบ 16 ส่วน ( SISD ) เป็นจอแสดงผลประเภทหนึ่งที่ใช้ส่วนประกอบ 16 ส่วน ซึ่งสามารถเปิดหรือปิดเพื่อสร้างรูปแบบกราฟิกได้ เป็นส่วนขยายของจอแสดงผลแบบ 7 ส่วน ที่พบได้ทั่วไป โดยเพิ่มส่วนประกอบแนวทแยง 4 ส่วน และส่วนประกอบแนวตั้ง 2 ส่วน และแบ่งส่วนประกอบแนวนอน 3 ส่วนออกเป็นครึ่ง รูปแบบอื่นๆ ได้แก่จอแสดงผลแบบ 14 ส่วนซึ่งไม่แบ่งส่วนประกอบแนวนอนด้านบนหรือด้านล่าง และจอแสดงผลแบบ 22 ส่วน[ 42 ]ที่อนุญาตให้ใช้ตัวอักษรพิมพ์เล็กที่มีส่วนห้อยลงมาได้

โดยทั่วไปจะใช้ตัวสร้างอักขระเพื่อแปลงรหัสอักขระ ASCII 7 บิตเป็น 16 บิตที่ระบุว่าเซกเมนต์ใดใน 16 เซกเมนต์ที่จะเปิดหรือปิด[ 43 ]

แอปพลิเคชัน

จอแสดงผลแบบ 16 ส่วนได้รับการออกแบบมาแต่เดิมเพื่อแสดง ตัว อักษรและตัวเลข (ตัวอักษรละตินและตัวเลขอาหรับ) ต่อมาได้ถูกนำมาใช้เพื่อแสดงตัวเลขไทย[ 44 ]และ ตัว อักษรเปอร์เซีย[ 45 ] จอแสดงผลแบบไม่ใช้อิเล็กทรอนิกส์ที่ใช้รูปแบบนี้มีอยู่แล้วตั้งแต่ปี พ.ศ. 2445 [ 46 ]

ก่อนการมาถึงของจอแสดงผลแบบดอทเมทริกซ์ ราคาประหยัด จอแสดงผล แบบสิบหกและสิบสี่ส่วนถูกนำมาใช้เพื่อสร้าง ตัวอักษร และตัวเลขในเครื่องคิดเลขและระบบฝังตัว อื่นๆ ต่อมาได้ มีการนำไปใช้ในเครื่องบันทึกวิดีโอเทป (VCR) เครื่องเล่นดีวีดี เตาไมโครเวฟเครื่องเสียงรถยนต์ จอแสดง ผลหมายเลขผู้โทรเข้าโทรศัพท์และเครื่องสล็อตแมชชีน

จอแสดงผลแบบ 16 ส่วน อาจใช้เทคโนโลยีได้หลายประเภท โดยสาม ประเภท ที่ พบได้บ่อยที่สุด คือLED , LCDและVFDโดยทั่วไปแล้ว จอแสดงผล LED จะผลิตในรูปแบบตัวอักษรเดี่ยวหรือคู่ เพื่อนำมาประกอบกันตามต้องการเป็นจอแสดงผลข้อความที่มีความยาวเหมาะสมกับการใช้งาน และยังสามารถนำมาเรียงซ้อนกันเพื่อสร้างจอแสดงผลหลายบรรทัดได้อีกด้วย

เช่นเดียวกับจอแสดงผลแบบเจ็ดและสิบสี่ส่วนจุดทศนิยมและ/หรือเครื่องหมายจุลภาคอาจปรากฏเป็นส่วนเพิ่มเติม หรือคู่ของส่วนต่างๆ เครื่องหมายจุลภาค (ใช้สำหรับกลุ่มตัวเลขสามหลักหรือเป็นตัวคั่นทศนิยมในหลายภูมิภาค) มักเกิดจากการรวมจุดทศนิยมเข้ากับส่วนโค้งที่ลากลงมาจากซ้ายอย่างใกล้ชิด ด้วยวิธีนี้ จุดหรือเครื่องหมายจุลภาคสามารถแสดงอยู่ระหว่างตำแหน่งตัวอักษรแทนที่จะใช้ตำแหน่งทั้งหมดเพียงลำพัง ซึ่งจะเป็นเช่นนั้นหากใช้ส่วนแนวตั้งตรงกลางด้านล่างเป็นจุดและส่วนทแยงมุมด้านซ้ายล่างเป็นเครื่องหมายจุลภาค จอแสดงผลดังกล่าวพบได้ทั่วไปใน เครื่องเล่น พินบอลสำหรับการแสดงคะแนนและข้อมูลอื่นๆ ก่อนที่จะมีการใช้แผง จอแสดงผลแบบดอทเมทริกซ์ อย่างแพร่หลาย

ตัวอย่าง

ดูเพิ่มเติม

จอแสดงผลแบบ 7, 9 , 14และ16เซgment แสดงอยู่เคียงข้างกัน

  • การสาธิตเชิงโต้ตอบของจอแสดงผลเจ็ดส่วน
  • การเชื่อมต่อจอแสดงผลเซเวนเซกเมนต์เข้ากับไมโครคอนโทรลเลอร์ 8051
  • การเชื่อมต่อจอแสดงผล 7 ส่วนกับไมโครคอนโทรลเลอร์ AVR
ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Segment_display&oldid=1360438489#Seven-segment_display "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ การแสดงผลแบบเซกเมนต์

จอแสดงผลบางประเภทสามารถแสดงได้เฉพาะ ตัวเลข หรือตัวอักษรเท่านั้น เรียกว่า จอแสดงผลแบบ เซกเมนต์ (Segment Display )...

จอแสดงผลเจ็ดส่วน

จอแสดงผล เจ็ด ส่วน เป็น อุปกรณ์แสดงผล สำหรับ ตัวเลข และ ตัวอักษร บางตัว มักใช้ในอุปกรณ์เพื่อแสดงตัวเลข เช่น นาฬิกาดิจิทัล หรือ เครื่องคิดเลข นอกจากนี้ยัง ใช้แสดง ข้อมูล ตัวอักษรและตัวเลข ในระดับที่น้อยกว่าแต่ก็ยังพบได้ทั่วไป...

ประวัติศาสตร์

การแสดงตัวเลขแบบเจ็ดส่วนสามารถพบได้ใน สิทธิบัตร ตั้งแต่ปี 1903 (ใน สิทธิบัตรของสหรัฐอเมริกาหมายเลข 1,126,641 ) เมื่อ Carl Kinsley คิดค้นวิธีการส่งตัวอักษรและตัวเลขทางโทรเลขและพิมพ์ลงบนเทปในรูปแบบแบ่งส่วน ในปี 1908 FW Wood ได้คิดค้นจอแสดงผลแบบ 8 ส่วน...

การนำไปใช้

จอแสดงผลเจ็ดส่วนอาจใช้ จอแสดงผลคริสตัลเหลว (LCD), ไดโอดเปล่งแสง (LED) สำหรับแต่ละส่วน, จอแสดงผลอิเล็กโทรโครมิก หรือเทคนิคการสร้างหรือควบคุมแสงอื่นๆ เช่น การปล่อยประจุแก๊ส แคโทดเย็น (นีออน) ( Panaplex ), ฟลูออเรสเซนต์สุญญากาศ (VFD), ไส้หลอดไส้ (Numitron)...