keypad & display Matrix

아래 그림과 같이 숫자를 표시하는 장치를 많이 보셨을 겁니다.
LED 7개로 구성되어 있는데(점을 포함하면 8개) 이것을 7 Segment(7 세그먼트) 라고 부릅니다.
7 Segment로 숫자 8을 표시하려면  7개의 LED가 모두 켜져야 합니다.

문제 :  2개의 7 Segment(숫자만) 제어에 필요한 라인(연결선)이 몇개가 필요할까요?

정답은  9개 입니다.
7개의 라인은공통적으로 2개의 7 Segment에 공통적으로 연결하고
2개의 7 Segment에 각각 Gnd 역할을 하는 라인 2개를 연결하면 됩니다.

여러개의 7 Segment를 사용하더라도  아래와 같이 동일하게 구성하면됩니다.

공통적으로 묶여 있기 때문에 한번에 하나씩만 표시 할 수 있습니다.  한꺼번에 여러개를 표시 할 수는 없습니다.
여러개가 동시에 보이는것은 착시 현상때문입니다. 한개씩 보여주는것을 빠르게 돌아가면서 표시를 해주면 한꺼번에 동작하는 것처럼보이게 됩니다.

TV에서 컴퓨터 모니터를 비추는 영상을 보면 모니터가 이상하게 나오는 이유가 바로 이 때문입니다. 사람의 눈은 순간적으로 바뀌는것을 잘 감지하지 못합니다. 잔상이 남기 때문에 자연스럽게 연결된 동작으로 보여지게 됩니다.

점으로 글자나 그림을 표시하는장치를 Dot Matrix라고 하는데 Dot Matrix도 마찬가지로 동작합니다.
LED당 각각 제어 라인이 들어가면 엄청나게 복잡하겠지만
가로줄과 세로줄만 제어를 해서 하나씩 각각을 빠르게 표시하면 아래와 같이 표현할 수 있습니다

 

Keypad도 같은 원리로 동작을 합니다.
단지 출력이 아니라 입력이라는 점이 다릅니다.