Raspberry Pi Model B+擁有40個PIN，其有20幾個GPIO，在大部份的情形下其實是夠用了。可是，一台樹莓派不便宜，如果要放在需要控制很多元件的場所，其實要好好的發揮其用處才行。例如，一個7段顯示器需要有7個信號來控制，理論上，把a~g等7個LED都接上GPIO，也是可以透過GPIO來顯示任意的數字，但是，這樣一個7段顯示器就會用掉7個GPIO的針腳，也就是一台樹莓派如果用這種方式的話，那麼總共也只能輸出大約3個7段顯示器所組成的數字。

反之，如果善用7447這顆BCD轉7段顯示器的IC，那麼就可以使用4個資料輸入訊號，轉換成7段顯示器可以顯示的數字，那麼一個7段顯示器只要使用4條信號線就可以了。這也是作者之前這篇文章【使用7447控制7段顯示器】所介紹的內容。而在這篇文章【使用74595控制8個LED】中，我們瞭解到74959這顆Shift Register位移暫存器IC，可以使用3個GPIO控制8個LED，不知道讀者有沒有想到什麼了？沒錯，8個輸出即可當做2個7447的BCD輸入端，也就是1個74595連接2個7447，其中一個使用位元組中的高位元nibble，而另外一個使用低位元部份的nibble，如此，就可以達成用3個GPIO獨立控制2個7段顯示器數字的目標了。先看以下的影片：

在這個範例中，我們讓2個數字其中一個正數，另外一個倒數，當然，如果程式做修改，它們可以各自顯示不同的數字，完全可以獨立運作。那麼如何達成呢？

首先，硬體連接的部份，整合前面2篇文章的內容，由於74595和7447都是TTL IC，所以，在本篇文章【使用74595控制8個LED】中，原本74595輸出到LED的部份，不需要串接任何電阻，直接把它們高位元的nibble4個位元依序連接到其中一顆7447的ABCD輸入，而另外低位元的nibble 4個位元依序接到另外一顆7447的ABCD輸入，其它的部份就依原有的接法即可。

而連接到Raspberry Pi，除了電源線和接地線之外，就只要3條GPIO線：

其實，Raspberry Pi最重要的是軟體的部份，因為只要硬碟接好線確定可以運作之後，其它的部份，其實都用軟體控制即可。上述影片的程式如下所示：

import RPi.GPIO as gpio
import time

DS = 22
LTH = 18
CLK = 16
DLY = 0.01
gpio.setwarnings(False)
gpio.setmode(gpio.BOARD)
gpio.setup(DS, gpio.OUT)
gpio.setup(LTH, gpio.OUT)
gpio.setup(CLK, gpio.OUT)

def clk():
    gpio.output(CLK, gpio.HIGH)
    time.sleep(DLY)
    gpio.output(CLK, gpio.LOW)

def clear_output():
    for i in range(8):
        gpio.output(DS, gpio.LOW)
        clk()
    data_out()

def data_out():
    gpio.output(LTH, gpio.HIGH)
    time.sleep(DLY)
    gpio.output(LTH, gpio.LOW)

def bit_input(b):
    gpio.output(DS, b & True)
    clk()
       

def digit_output(num):
    bin = list()
    while num > 0:
        bin.append(num % 2)
        num = num / 2
    for i in range(8-len(bin)):
        bin.append(0)
    bin.reverse()
    for b in bin:
        bit_input(b)
    data_out()

clear_output()
for n in range(10):
    for i in range(10):
        digit_output((9-i)*16+i)
        time.sleep(1)
clear_output()
gpio.cleanup()

主要是修改自上一篇文章程式的內容，前面的設定是一樣的，而clk()、clear_output()、bit_input()以及data_out()也是都一樣。但是，在digit_output()函數我們做了一些修改。主要的原因是，之前要控制LED時，10進位轉換為2進位之後，由於之前有清過輸出了，所以有多少位元轉換多少位元就好了。例如10進位的5，只要轉換為二進位的101，而9則轉換為1001，位數不同沒關係。但是，現在這個例子不一樣，因為8個位元全部用上，如果低位元組的部份轉換位數不足4位，就沒辦法把高位元組推到正確的位置上。因此，所有的轉換一定要正確地轉換為8個位元才行。因此，此函數如果輸入是10進位的數字5，轉換後必須是00000101才行。我們在digit_output(num)函數中，用一個for迴圈來把字數補足。

而在本程式的倒數第4行digit_output((9-i)*16+i)，其實就是如果我們要輸出2個數字分別到不同的2個7段顯示器，假設其中一個是d1，另外一個是d2，則輸出時就是使用digit_output(d1*16+d2)即可。為什麼是乘上16？因為16就是2的4次方，也就相當於是把數字上移到高位元的nibble處的意思。

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