７セグメントＬＥＤ

Question

アノードコモン型の７セグメントＬＥＤでは、共通端子を電源につなぎ、各セグメント端子に抵抗をつないでＧＮＤへ接続するらしいのですが。そうすると、入力と各セグメントＬＥＤとは負論理になるといいます。私は、なぜ負論理になるのか分かりません。どなたか、教えていただけないでしょうか。

okkunokkun · Accepted Answer

負論理とは負つまりGNDの時望む動作をすることを言います。

アノードコモンの時、点灯させたいセグメントをGNDに接続しますね？点灯させたくないセグメントは電源レベルになります。この、「GNDにつけると望んでいる結果となる」ことを負論理といいます。
ちなみに正論理もあります。

たとえば７セグで「１」を表示させたい場合、bとcを点灯させるは理解できますね？
このとき、７セグに入力する（質問にあった入力）データはaからgまでを順に１と０で書くと
１００１１１１となります。点灯させたいところが０
つまりGNDとなります。（もちろん抵抗が必要です。）
これを負論理といいます。
もしカソードコモンならば０１１００００が入力となり、正論理となります。

ちなみに７セグは負論理をよく使います。理由はLEDを点灯させるにはトランジスタが必要で、ここで正->負と信号が反転してしまい、負論理の反転＝正転と考えやすいということと、NPNトランジスタが使用できるからです。NPNならばロジック回路とLED回路で違う電圧が使用できるからです。

okkunokkun · Answer

>少しわかってきたような気がします。スイッチと何かが負論理でその何かとＬＥＤが負論理の関係にあり、結果的にスイッチとＬＥＤは正論理の関係にあると思うのですが。間違っていますでしょうか。あっていたら、その何かを教えていただきたいのですが。

残念ながら、ちょっと違います。負論理、正論理はこの場合は７セグの表示結果だけを考えます。LEDが光る、このためにどの信号を与えればよいのか、１か０か、GNDかVCCか、をとらえて、この場合はGNDなので負論理になります。
スイッチの動作は手段であって、結果には関係ありません。LEDを表示させるのが、スイッチだろうが、CPUだろうが、ロジックICだろうが、LEDを表示させるためには「負論理」が必要で、それにあわせてスイッチやCPUの信号を考えます。セグメントの先に何が接続されようが、アノードコモンはそれ自身が負論理として活用され、その負論理にあわせた回路をスイッチやICで作ります。

noname#26171 · Answer

＞スイッチＯＮのときＬＥＤは点灯すると思うのですが。これは正論理ですよね。

「スイッチＯＮの時だから」というのは関係なく、スイッチがＯＮされた時、どういう信号が来ているか、が問題なのです。
この場合、スイッチの先はＧＮＤですよね。
ですから、考え方としては負論理になります。

noname#26171 · Answer

電源が共通で、各セグメント端子をＧＮＤに落とすと点灯するということは、アノードコモンですね。
目的とする出力がＬレベルで有効になるので「負論理」と表現しているのでしょう。
ＬＥＤをドライブするＩＣも点灯させるセグメント出力がＬになるものを使用しなければいけないので、ちょっと混乱するかも知れません。
これがややこしいようなら、カソードコモンの７セグメントＬＥＤと、それ用のドライブＩＣを使用すればいいわけですね。

７セグメントＬＥＤ

負論理とは負つまりGNDの時望む動作をすることを言います。

この回答への補足

>少しわかってきたような気がします。

＞スイッチＯＮのときＬＥＤは点灯すると思うのですが。

この回答への補足

電源が共通で、各セグメント端子をＧＮＤに落とすと点灯するということは、アノードコモンですね。

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