数码管动态显示教案
电子综合设计实训
题目数码管动态显示 _ 姓名
专业
学号
指导教师
郑州科技学院电气工程学院
目录
摘要.................................................................................................. I 1背景. (1)
1.1介绍 (1)
1.2设计步骤 (2)
2 设计思路 (3)
2.1方案对比 (3)
3元件的选择 (6)
3.1单片机 (6)
3.2 显示元器件的选择 (6)
4 设计原理及功能说明 (8)
4.1 各部分功能说明 (8)
5 装配与调试 (14)
5.1装配 (14)
5.2调试 (14)
6 总结 (15)
附录 (17)
附录一：元件清单 (17)
附录二：电路源程序 (17)
数码管动态显示的设计
摘要
本文介绍了一种基于AT89C51单片机的8个数码管滚动显示单个数字的设计，让八位数码管滚动显示0、1、2、3、4、5、6、7，我们以液晶显示技术的发展为背景，选择了比较常用的液晶数码管显示模块，利用了单片机控制数码管模块的显示机理。研究学习AT89C51单片机其功能，对学习过的单片机，C语言课程进行巩固，设计一款在8只数码管上流动显示单个数字的程序，并用PROTEUS进行电路设计和实时仿真。该电路有两部分组成：AT89C51单片机和显示模块组成。AT89C51单片机具有超低功耗和CPU外围的高度整合性；显示模块数码管是由多个发光二极管封装在一起组成“8”字型的器件，引线已在内部连接完成，只需引出它们的各个笔划，公共电极，方便易用。实际应用中不需要外部任何元器件即可实现，具有接口电路简单、可靠，易于编程的特点，抗干扰性好等特点。
单片机技术使我们可以利用软硬件实现数码管准确显示各种数码。而且这种技术相对简单，性价比较高，在我们生活中应用很广泛，具有一定的发展前景。
关键词：AT89C51单片机；数码管；滚动显示
1背景
1.1介绍
随着电子技术的发展,特别是新型集成电路、分立元件的不断投入市场，使得人们对电子技术应用的关注程度已大大超过了电子技术本身。在计时,自动报时及自动控制等领域发挥着重要的作用,在人们的日常生也愈加离不开数字化的各种生活用品，电子技术深入到社会生活的各个角落。
工业生产中许多地方都需要对电器设备进行自动控制，这样单片机便显得特别重要。具有很高的实用价值，像现在的一些家电如全自动洗衣机、空调等都需要实现开关定时控制这样的功能。还有一些设备如果在设计时加上单片机技术便会更加提高设备的性能，使之更加自动化、智能化。
单片机是一门实践性和应用性都很强的课程，因此在学习课程理论知识的同时，要注重对技术应用能力的培养，使理论和实践紧密结合，通过本次课程设计还学到了分析、查寻、和排除故障的方法。
为了进一步巩固学习的理论知识,增强学生对所学知识的实际应用能力和运用所学的知识解决实际问题的能力,开始为期两周的课程设计。通过设计使学生在所学知识的基础之上具有初步的单片机系统设计与应用能力。培养我们的能力：
（1）加强我们对模拟电子技术，电子工艺的理解和巩固，将自己所学习的知识应用到实践当中。
（2）同时通过这次的研究能让同学进一步地了解LED灯，而不是仅局限与课本知识以内。从小的突破点入手，掌握又一项科技知识，从而实现课堂外的又一次提高。
（3）通过对实用电路的设计、安装、调配、总结，能清晰的认识到自己的不足，培养自己的开发性思维，提高自己的想象力动手能力，为以后的工作做好铺垫。
1.2设计步骤
（1）设计8个数码管滚动显示单个数字，能够在对应程序下显示对应的数字，为人们的生活和工作提供方便。
（2）设计几种不同的电路，并做出对比，选出最合适的电路设计。
（3）调试电路
（4）总结自己小组的电路，对其中不合适的进行修改调换。
（5）对电路进行包装
（6）对所做的电路总结，写出设计报告。
随着微电子技术的不断创新，以及大规模集成电路工艺水平的不断提高，出现了大量的低功耗、高性价比的微处理器[3]。采用微处理器作为系统控制芯片，结合其相应的特点，使得整个系统设计成本降低，而且测量精度也大大提高，满足便携式系统的设计要求。
2 设计思路
2.1方案对比
方案一：电路设计比较合理，复杂程度适宜，容易调控和使用。而且电路图一目了然，清清楚楚。
图2.1 设计图一
方案二：电路过于简单，虽然电路所需要的电源不大，比较节能。可是不够稳定，过于简单，在使用过程中不能很好的发挥作用。
图2.2 设计图二
方案三：虽然电路各方面都比较完整，但是电路显得过于复杂，不容易操作、在焊接过程中会出现比较多的不必要的麻烦。
在调试过程中，也会让人很费力，效果却不一定好。
图1.3 设计图三
在这几个方案中，由于我在学校学了微机原理，以及单片机。而且这个方法比较简单，又实用，能充分体现出我在校期间对所学知识掌握的程度，然而此系统成本低、易于实现为恒流电路，如果采用恒压电路则电压高不稳定，故此我选择了第三种方案。
3元件的选择
3.1单片机
AT89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器（FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory）的低电压，高性能CMOS8位微处理器，俗称单片机。AT89C2051是一种带2K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的单片机。【1】40个引脚，32个外部双向输入/输出（I/O）端口，同时内含2个外中断口，2个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口，AT89C51可以按照常规方法进行编程，也可以在线编程。其将通用的微处理器和Flash存储器结合在一起，特别是可反复擦写的Flash存储器可有效地降低开发成本。另外，AT89S52 可降至0Hz 静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU 停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。8 位微控制器8K 字节在系统可编程Flash AT89S52。
3.2 显示元器件的选择
在系统中要显示时间,就必需有显示无器件,目前市场上显示元器件很多,有LCD、点阵显显、7段数码管显示等。LED显示器与LCD显示器相比，LED在亮度、功耗、可视角度和刷新速
率等方面，都更具优势。【2】LED与LCD的功耗比大约为10:1，而且更高的刷新速率使得LED在视频方面有更好的性能表现，能提供宽达160°的视角，可以显示各种文字、数字、彩色图像及动画信息，也可以播放电视、录像、VCD、DVD等彩色视频信号，多幅显示屏还可以进行联网播出。有机LED显示屏的单个元素反应速度是LCD液晶屏的1000倍，在强光下也可以照看不误，并且适应零下40度的低温。利用LED技术，可以制造出比LCD更薄、更亮、更清晰的显示器，拥有广泛的应用前景。由此可知LCD缺点是比较耗电,而且成本也较高。从节约成本和节约能源的角度作为出发点，我们选择两组4位7段共阴数码管作为时间显示，以便节约成本和功耗。
在轮流显示过程中，每位数码管的点亮时间为1～2ms，由于人的视觉暂留现象及发光二极管的余辉效应，尽管实际上各位数码管并非同时点亮，但只要扫描的速度足够快，给人的印象就是一组稳定的显示数据，不会有闪烁感，动态显示的效果和静态显示是一样的，能够节省大量的I/O端口，而且功耗更低。
为了充分利用单片机I/O口本设计采用动态显示，单片机P0口接段码，P2口接位选，然而P0不能直接驱动数码管，所以我们选择9015 - PNP外延型晶体管(三极管)作为驱动它是一种小电压,小电流,小信号的PNP型硅普通三极管。
4 设计原理及功能说明
4.1 各部分功能说明
设计原理如图所示：
图4.1 设计原理
控制部分:
P0 口：P0口是一个8位漏极开路的双向I/O口。作为输出口，每位能驱动8个TTL逻辑电平。对P0端口写“1”时，引脚用作高阻抗输入。
当访问外部程序和数据存储器时，P0口也被作为低8位地址/数据复用。在这种模式下，
P0具有内部上拉电阻。
在flash编程时，P0口也用来接收指令字节；在程序校验时，输出指令字节。程序校验时，需要外部上拉电阻。
P1 口：P1 口是一个具有内部上拉电阻的8 位双向I/O 口，p1 输出缓冲器能驱动4 个
TTL 逻辑电平。对P1 端口写“1”时，内部上拉电阻把端口拉高，此时可以作为输入口使用。作为输入使用时，被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因，将输出电流（IIL）。
此外，P1.0和P1.2分别作定时器/计数器2的外部计数输入（P1.0/T2）和时器/计数器2的触发输入（P1.1/T2EX），具体如下表所示。
在flash编程和校验时，P1口接收低8位地址字节。
引脚号第二功能
P1.0 T2（定时器/计数器T2的外部计数输入），时钟输出
P1.1 T2EX（定时器/计数器T2的捕捉/重载触发信号和方向控制）
P1.5 MOSI（在系统编程用）
P1.6 MISO（在系统编程用）
P1.7 SCK（在系统编程用）
P2 口：P2 口是一个具有内部上拉电阻的8 位双向I/O 口，P2 输出缓冲器能驱动4 个TTL 逻辑电平。对P2 端口写“1”时，内部上拉电阻把端口拉高，此时可以作为输入口使用。作为输入使用时，被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因，将输出电流（IIL）。
在访问外部程序存储器或用16位地址读取外部数据存储器（例如执行MOVX @DPTR）时，P2 口送出高八位地址。在这种应用中，P2 口使用很强的内部上拉发送1。在使用8位地址（如MOVX @RI）访问外部数据存储器时，P2口输出P2锁存器的内容。
在flash编程和校验时，P2口也接收高8位地址字节和一些控制信号。
P3 口：P3 口是一个具有内部上拉电阻的8 位双向I/O 口，p2 输出缓冲器能驱动4 个TTL 逻辑电平。对P3 端口写“1”
时，内部上拉电阻把端口拉高，此时可以作为输入口使用。作为输入使用时，被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因，将输出电流（IIL）。
P3口亦作为AT89S52特殊功能（第二功能）使用，如下表所示。
在flash编程和校验时，P3口也接收一些控制信号。
此外，P3口还接收一些用于FLASH闪存编程和程序校验的控制信号。
RST——复位输入。当振荡器工作时，RST引脚出现两个机器周期以上高电平将是单片机复位。
图4.2 复位电路及时钟电路
ALE/PROG——当访问外部程存储器或数据存储器时，ALE （地址锁存允许）输出脉冲用于锁存地址的低8位字节。一般情况下，ALE仍以时钟振荡频率的1/6输出固定的脉冲信号，因此它可对外输出时钟或用于定时目的。要注意的是：每当访问外部数据存储器时将跳过一个ALE脉冲。
对FLASH存储器编程期间，该引脚还用于输入编程脉冲（PROG）。
ALE/PROG——当访问外部程存储器或数据存储器时，ALE （地址锁存允许）输出脉冲用于锁存地址的低8位字节。一般情况下，ALE仍以时钟振荡频率的1/6输出固定的脉冲信号，因此它可对外输出时钟或用于定时目的。要注意的是：每当访问外部数据存储器时将跳过一个ALE脉冲
如有必要，可通过对特殊功能寄存器（SFR）区中的8EH单元的D0位置位，可禁止ALE操作。该位置位后，只有一条MOVX 和MOVC指令才能将ALE激活。此外，该引脚会被微弱拉高，单片机执行外部程序时，应设置ALE禁止位无效。【3】PSEN——程序储存允许（PSEN）输出是外部程序存储器的读选通信号，当AT89C52由外部程序存储器取指令（或数据）时，每个机器周期两次PSEN有效，即输出两个脉冲，当访问外部数据存储器，将跳过两次PSEN信号。
EA/VPP——外部访问允许，欲使CPU仅访问外部程序存储器（地址为0000H-FFFFH），EA端必须保持低电平（接地）。需注意的是：如果加密位LB1被编程，复位时内部会锁存EA端状态。
如EA端为高电平（接Vcc端），CPU则执行内部程序存储
器的指令。
FLASH存储器编程时，该引脚加上+12V的编程允许电源Vpp，当然这必须是该器件是使用12V编程电压Vpp。
图4.3 89C51单片机
显示部分：
数码管的驱动方式：
数码管要正常显示，就要用驱动电路来驱动数码管的各个段码，从而显示出我们要的数字，因此根据数码管的驱动方式的不同，可以分为静态式和动态式两类。
静态显示驱动：静态驱动也称直流驱动。静态驱动是指每个数码管的每一个段码都由一个单片机的I/O端口进行驱动，或者使用如BCD码二-十进制译码器译码进行驱动。静态驱动的优点是编程简单，显示亮度高，缺点是占用I/O端口多，如驱动5个数码管静态显示则需要5×8＝40根I/O端口来驱动，要知道一个89S51单片机可用的I/O端口才32个呢：），实际应用时必须增加译码驱动器进行驱动，增加了硬件电路的复杂性。
动态显示驱动：数码管动态显示接口是单片机中应用最为广泛的一种显示方式之一，动态驱动是将所有数码管的8个显示笔划"a,b,c,d,e,f,g,dp"的同名端连在一起，另外为每个数码管的公共极COM增加位选通控制电路，位选通由各自独立的I/O线控制，当单片机输出字形码时，所有数码管都接收到相同的字形码，但究竟是那个数码管会显示出字形，取决于单片机对位选通COM端电路的控制，所以我们只要将需要显示的数码管的选通控制打开，显示字形，没有选通的数码管就不会亮。通过分时轮流控制各个数码管的的COM 端，就使各个数码管轮流受控显示，这就是动态驱动。【4】为了充分利用单片机I/O口本设计采用动态显示，单片机P0口接段码，P2口接位选，然而P0不能直接驱动数码管，所以我们选择9015 - PNP外延型晶体管(三极管)作为驱动它是一种小电压,小电流,小信号的PNP型硅普通三极管。
5 装配与调试
5.1装配
（1）焊接:先焊接所有跳线：先确定好跳线长度，两端剥去绝缘层。拧好，上锡，再焊接。也可以用剪下来的元件引脚做跳线。再焊接集成电路插座和其它元件。注意：所给的数码管插槽和电路板所需要的有所不同，所以要进行改进。
（2）检查、排错：根据网络表（或电路原理图）用万用表检查铜膜线有无短路、断路，发现错误，及时排除。比如，8个三极管的正负极是否接对，电容的正负极是否接正确等等。
（3）确定无错误后，可以插上集成电路器件。
（4）注意芯片引脚脚的位置，不能接错，否则将损坏。5.2调试
（1）掌握正确的调试方法，一是要多实践，二是要弄清楚该电路各部分的原理。
（2）通电前，用万用表的欧姆档（1K档）检查电路中有无短路，若短路，应排除故障后在通电；
（3）装载以下程序：
6 总结
电子课程设计，这对于我们学生来说是一个全新的学习内容。当老师把课题分发下来之后，我们就开始查阅资料。认真了解课程设计的相关知识及技巧。确定小组成员之后，我们便确定电子课程设计题目。为了做到学以致用，我们决定做8个数码管滚动显示单个数字这个课题。我们可以用本次实验的课程设计来验证书本中所学习的内容，能够让我们巩固以前的知识，更能让我们学习到许多课本以外的知识。
通过制作低成本8只数码管滚动显示单个数字结合了所学的许多知识，深刻地的体会到了将理论联系到实际的真实含义。当电路板做好并能够实现定时功能，就能够进一步了解其原理了。
同时，通过这次设计性实验，对于单片机有关接口电路的设计有了更清楚的了解。而对于protel 99se这个软件有了一定的掌握，知道了该软件的强大功能：能够在电脑上进行各种电路和电路板的设计，大大避免了用实际电路进行设计中可能出现的错误该设计让我把以前学习到的知识得到巩固和进一步的提高认识，对已有知识有了更深层次的理解和认识。在此，由于自身能力有限，在课程设计中碰到了很多的问题，我通过查阅相关书籍、资料以及和周围同学交流得到解决。
还有数码管是我们生活中非常常见的一种东西，对于我们学以致用的这种能力得到了很好锻炼，能够为我们以后的工作于学习打下基础。
参考文献
[1] 皮大能.《单片机课程设计》.北京：北京理工大学出版社,2010,101~120.
[2] 罗伟.《单片机应用》.北京：北京人民邮电出版社,2010,128~142.
[3] 王兆安.《电力电子技术》.北京：机械工业出版社,2007,50~67.
[4] 苏文平.《新型电子电路应用实例精选》.北京：北京航空航天大学出版社,2010,37~52.
附录
附录一：元件清单
附录二：电路源程序
#include
#include
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
uchar code DSY_CODE[]=
{
0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90 };
void DelayMS(uint x)
{
uchar i;
while(x--)
{
for(i=200;i>0;i--);
}
}
多位数码管动态扫描protues仿真
实验题目：多位数码管动态扫描电路设计与调试 一、实验要求与目的 1、设计要求 8位数码管显示“8.8.8.8.8.8.8.8.”，即点亮显示器所有段，持续约500ms 之后，数码管持续约1s ；最后显示“HELLO —10”，保持。 2、实验目的 1、掌握数码管动态扫描显示原理及实现方法。 2、掌握动态扫描显示电路驱动程序的编写方法。 二、设计思路 1、在Proteus 中设计仿真电路原理图。 2、在Keil C51软件中编译并调试程序，程序后缀必须是.c 。调试时生成hex 文件，确认 无误后将生成的hex 文件添加到原理图的单片机中进行仿真。 3、观察电路仿真结果对程序进行更改直至达到预期结果 三、实验原理 p2[0..3] p0[0..7]p 00p 00p 07p 06p 0605p 02p 05p 04p 04p 03p 03p 02p 02p 01p 01p 07p 23p 22p 21p 20A 15B 14C 13D 12 01122334455667798109 11 U2 7445 A 02 B 018A 13B 117A 24B 216A 35B 315A 46B 414A 57B 513A 68B 612A 7 9 B 7 11 C E 19A B /B A 1 U3 74HC245 234567891 RP1 RESPACK-8 XTAL2 18 XTAL119 RST 9 P3.0/RXD 10P3.1/TXD 11P3.2/INT012P3.3/INT113P3.4/T014P3.7/RD 17 P3.6/WR 16P3.5/T115AD[0..7]A[8..15] ALE 30EA 31PSEN 29 P1.0/T21 P1.1/T2EX 2P1.23P1.34P1.45P1.56P1.67P1.78 U4 AT89C52 图1 原理图
数码管显示程序(汇编语言)
实验三数码显示 一、实验目的 了解LED数码管动态显示的工作原理及编程方法。 二、实验内容 编制程序，使数码管显示“DJ--88”字样。 三、实验程序框图 四、实验步骤 联机模式： （1）在PC机和实验系统联机状态下，运行该实验程序，可用鼠标左键单击菜单栏“文件”或工具栏“打开图标”，弹出“打开文件”的对话框，然后打开598K8ASM
文件夹，点击S6.ASM文件，单击“确定”即可装入源文件，再单击工具栏中编译装载，即可完成源文件自动编译、装载目标代码功能，再单击“调试”中“连续运行”或工具图标运行，即开始运行程序。 （2）数码管显示“DJ--88”字样。 脱机模式： 1、在P.态下，按SCAL键，输入2DF0，按EXEC键。 2、数码管显示“DJ--88”字样。 五、实验程序清单 CODE SEGMENT ;S6.ASM display "DJ--88" ASSUME CS:CODE ORG 2DF0H START: JMP START0 PA EQU 0FF20H ;字位口 PB EQU 0FF21H ;字形口 PC EQU 0FF22H ;键入口 BUF DB ?,?,?,?,?,? data1: db0c0h,0f9h,0a4h,0b0h,99h,92h,82h,0f8h,80h,90h,88h,83h,0 c6h,0a1h db 86h,8eh,0ffh,0ch,89h,0deh,0c7h,8ch,0f3h,0bfh,8FH,0F0H START0: CALL BUF1 CON1: CALL DISP JMP CON1 DISP: MOV AL,0FFH ;00H MOV DX,PA OUT DX,AL MOV CL,0DFH ;显示子程序 ,5ms MOV BX,OFFSET BUF DIS1: MOV AL,[BX] MOV AH,00H PUSH BX MOV BX,OFFSET DATA1 ADD BX,AX MOV AL,[BX] POP BX MOV DX,PB
数码管动态显示教案
电子综合设计实训 题目数码管动态显示 _ 姓名 专业 学号 指导教师 郑州科技学院电气工程学院
目录 摘要.................................................................................................. I 1背景. (1) 1.1介绍 (1) 1.2设计步骤 (2) 2 设计思路 (3) 2.1方案对比 (3) 3元件的选择 (6) 3.1单片机 (6) 3.2 显示元器件的选择 (6) 4 设计原理及功能说明 (8) 4.1 各部分功能说明 (8) 5 装配与调试 (14) 5.1装配 (14) 5.2调试 (14) 6 总结 (15) 附录 (17) 附录一：元件清单 (17) 附录二：电路源程序 (17)
数码管动态显示的设计 摘要 本文介绍了一种基于AT89C51单片机的8个数码管滚动显示单个数字的设计，让八位数码管滚动显示0、1、2、3、4、5、6、7，我们以液晶显示技术的发展为背景，选择了比较常用的液晶数码管显示模块，利用了单片机控制数码管模块的显示机理。研究学习AT89C51单片机其功能，对学习过的单片机，C语言课程进行巩固，设计一款在8只数码管上流动显示单个数字的程序，并用PROTEUS进行电路设计和实时仿真。该电路有两部分组成：AT89C51单片机和显示模块组成。AT89C51单片机具有超低功耗和CPU外围的高度整合性；显示模块数码管是由多个发光二极管封装在一起组成“8”字型的器件，引线已在内部连接完成，只需引出它们的各个笔划，公共电极，方便易用。实际应用中不需要外部任何元器件即可实现，具有接口电路简单、可靠，易于编程的特点，抗干扰性好等特点。 单片机技术使我们可以利用软硬件实现数码管准确显示各种数码。而且这种技术相对简单，性价比较高，在我们生活中应用很广泛，具有一定的发展前景。 关键词：AT89C51单片机；数码管；滚动显示
基于51单片机的LED数码管动态显示
基于51单片机的LED数码管动态显示 LED数码管动态显示就是一位一位地轮流点亮各位数码管，对于每一位LED数码管来说，每隔一段时间点亮一次，利用人眼的“视觉暂留"效应，采用循环扫描的方式，分时轮流选通各数码管的公共端，使数码管轮流导通显示。当扫描速度达到一定程度时，人眼就分辨不出来了。尽管实际上各位数码管并非同时点亮，但只要扫描的速度足够快，给人的印象就是一组稳定的显示数据，认为各数码管是同时发光的。若数码管的位数不大于8位时，只需两个8位I／O口。 1 硬件设计 利用51单片机的P0口输出段码，P2口输出位码，其电路原理图如下所示。 在桌面上双击图标，打开ISIS 7 Professional窗口（本人使用的是v7.4 SP3中文版）。单击菜单命令“文件”→“新建设计”，选择DEFAULT模板，保存文件名为“DT.DSN”。在器件选择按钮中单击
“P”按钮，或执行菜单命令“库”→“拾取元件／符号”，添加如下表所示的元件。 51单片机AT89C51 一片 晶体CRYSTAL 12MHz 一只 瓷片电容CAP 22pF 二只 电解电容CAP-ELEC 10uF 一只 电阻RES 10K 一只 电阻RES 4.7K 四只 双列电阻网络Rx8 300R(Ω) 一只 四位七段数码管7SEG-MPX4-CA 一只 三极管PNP 四只 若用Proteus软件进行仿真，则上图中的晶振和复位电路以及U1的31脚，都可以不画，它们都是默认的。 在ISIS原理图编辑窗口中放置元件，再单击工具箱中元件终端图标，在对象选择器中单击POWER 和GROUND放置电源和地。放置好元件后，布好线。左键双击各元件，设置相应元件参数，完成电路图的设计。 2 软件设计 LED数码管动态显示是一位一位地轮流点亮各位数码管的，因此要考虑每一位点亮的保持时间和间隔时间。保持时间太短，则发光太弱而人眼无法看清；时间太长，则间隔时间也将太长（假设N位，则间隔时间=保持时间X（N-1）），使人眼看到的数字闪烁。在程序中要合理的选择合适的保持时间和间隔时间。而循环次数则正比于显示的变化速度。 LED数码管动态显示的流程如下所示。
数码管动态扫描显示01234567
实验5 数码管动态扫描显示01234567 原理图：8个数码管它的数据线并联接到JP5， 位控制由8个PNP型三级管驱动后由JP8引出。 相关原理： 数码管是怎样来显示1，2，3，4呢？数码管实际上是由7个发光管组成8字形构成的，加上小数点就是8个。我们分别把他命名为 A,B,C,D,E,F,G,H。
搞懂了这个原理, 我们如果要显示一个数字2, 那么 A,B,G,E,D这5个段的发光管亮就可以了。也就是把B,E，H（小数点）不亮,其余全亮。根据硬件的接法我们编出以下程序。当然在此之前,还必须指定哪一个数码管亮,这里我们就指定最后一个P2.7。 LOOP: CLR P2.7 ;选中最后的数码管 SETB P0.7 ;B段不亮 SETB P0.5 ;小数点不亮 SETB P0.1 ;C段不亮 CLR P0.2 ;其他都亮 CLR P0.3 CLR P0.4 CLR P0.6 CLR P0.0 JMP LOOP ;跳转到开始重新进行
END 把这个程序编译后写入单片机，可以看到数码管的最后一位显示了一个数字2。 也许你会说：显示1个2字就要10多行程序，太麻烦了。 显示数字2则是C，F，H（小数点）不亮，同时由于接法为共阳接法，那么为0（低电平）是亮 为1（高电平）是灭。从高往低排列，（p0.7_p0.0）写成二进制为01111110， 把他转化为16进制则为A2H。我们可以根据硬件的接线把数码管显示数字编制成一个表格， 以后直接调用就行了。 有了这个表格上面显示一个2的程序则可简化为： LOOP: CLR P2.7 ;选中左边的数码管 MOV P0,#0A2H ;送数字2的代码到P0口 JMP LOOP ;跳转到开始重新进行 END
数码管动态显示实验报告
实验四数码管动态显示实验一 一、实验要求 1.在Proteus软件中画好51单片机最小核心电路，包括复位电路和晶振电路 2.在电路中增加四个7段数码管(共阳/共阴自选),将P1口作数据输出口与7段数码 管数据引脚相连，P2.0~P2.3引脚输出选控制信号 3.在Keil软件中编写程序,采用动态显示法,实现数码管分别显示数字1，2，3，4 二、实验目的 1.巩固Proteus软件和Keil软件的使用方法 2.学习端口输入输出的高级应用 3.掌握7段数码管的连接方式和动态显示法 4.掌握查表程序和延时等子程序的设计 三．实验说明 本实验是将单片机的P1口做为输出口，将四个数码管的七段引脚分别接到P1.0至P1.7。由于电路中采用共阳极的数码管，所以当P1端口相应的引脚为0时，对应的数码管段点亮。程序中预设了数字0-9的段码。由于是让四个数码管显示不同的数值，所以要用扫描的方式来实现。因此定义了scan函数，接到单片机的p2.0至p2.3 在实验中，预设的数字段码表存放在数组TAB中，由于段码表是固定的，因此存储类型可设为code。 在Proteus软件中按照要求画出电路，再利用Keil软件按需要实现的功能编写c程序，生成Hex文件，把Hex文件导到Proteus软件中进行仿真。为了能够更好的验证实验要求，在编写程序时需要延时0.5s，能让人眼更好的分辨；89C51的一个机器周期包含12个时钟脉冲，而我们采用的是12MHz晶振，每一个时钟脉冲的时间是1/12us，所以一个机器周期为1us。在keil程序中，子函数的实现是用void delay_ms(int x)，其中x为1时是代表1ms。 四、硬件原理图及程序设计 （一）硬件原理图设计 电路中P1.0到P1.7为数码管七段端口的控制口，排阻RP1阻值为220Ω，p2.0到p2.3为数码管的扫描信号。AT89c51单片机的9脚（RST）为复位引脚，当RST为高电平的时间达到2个机器周期时系统就会被复位；31引脚（EA）为存取外部存储器使能引脚，当EA为高电平是使用单片机内部存储器，当EA为低电平时单片机则使用外部存储器。18、19引脚是接晶振脚。而接地和电源端在软件中已经接好，所以不用在引线。 如下图所示：
数码管动态显示(中断 延时)
W R D I P 31191 8T 9 R D 17W R 161213141512345678P S E N A L E /P C P P P P P P P P T T I p 1 D Y 4 - 6543210 5 V 80C51中断系统的结构
SCON TCON IE IP 硬件查询 从0~100循环显示程序， #include
sbit wela=P2^7; uchar code table[]={ 0x3f,0x06,0x5b,0x4f, 0x66,0x6d,0x7d,0x07, 0x7f,0x6f,0x77,0x7c, 0x39,0x5e,0x79,0x71}; void display(uchar bai,uchar shi,uchar ge); //数码管显示子程序void delay(uint z); //延时子程序 void init(); //初始化子程序 void main() { init();//初始化子程序 while(1) { if(aa==20) { aa=0; //千万别忘记计时器从0开始。 temp++; if(temp==100) { temp=0; } bai=temp/100; shi=temp%100/10; ge=temp%10; } display(bai,shi,ge); } } void delay(uint z) uint x,y; for(x=z;x>0;x--) for(y=110;y>0;y--); }
数码管动态显示的51单片机时钟设计
一看就会，适合初学者参考 T0，T1同时开中断，和别人的有点不一样 源程序如下 //数码管设计的可调电子钟 //K1，K2分别调整小时和分钟 #include<> #include<> #define uchar unsigned char #define uint unsigned int uchar code DSY_CODE[]={0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99, //共阳段码 0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90,0xFF}; uchar DSY_BUFFER[]={0,0,0xBF,0,0,0xBF,0,0}; //显示缓存uchar Scan_BIT; //扫描位，选择要显示的数码管 uchar DSY_IDX; //显示缓存索引 uchar Key_State; //P1端口按键状态 uchar h,m,s,s100; //十分秒，1/100s void DelayMS(uchar x) //延时 { uchar i; while(x--) for(i=0;i<120;i++); } void Increase_Hour() //小时处理函数 { if(++h>23)h=0; DSY_BUFFER[0]=DSY_CODE[h/10]; DSY_BUFFER[1]=DSY_CODE[h%10]; } void Increase_Minute()//分钟处理函数 { if(++m>59) { m=0;Increase_Hour(); } DSY_BUFFER[3]=DSY_CODE[m/10]; DSY_BUFFER[4]=DSY_CODE[m%10]; }
51单片机控制数码管动态显示程序
51单片机控制数码管动态显示程序 说明：驱动四位一体数码管动态显示数字，可方便的移植到其它程序中。 例如：1、硬件改为三位一体或二位一体数码管，只需修改Display_Scan()函数COM个数。 2、本例中，采用了共阴数码管，如果用在共阳数码管，只需修改相应段码表。 本程序使用P0口作为段码数据发送端，P2.0-P2.3作为数码管扫描选通， 使用P0口时，因单片机内部没有上拉电阻，所以要外接上拉电阻（参考阻值470欧姆）. // STC89C52RC // +---------------+
// | | // | | Digital Number // | | _______________________ // | | | __ __ __ __
| // | P0.0--P0.7|===>;| | | | | | | | | | // | (a,b...g,h)| | |--| |--| |--| |--| | 4位共阴数码管// | | | |__|.|__|.|__|.|__|.| // | | ----------------------- // | |
| | | | // | | | | | | // | P2.7(COM3)|--------+ | | | // | |
| | // | P2.6(COM2)|-------------+ | | // | | | | // | P2.5(COM1)|------------------+
// | | | // | P2.4(COM0)|-----------------------+ // +---------------+ #include // 函数声明 //=============================================== ======================== void DisplayNumber(unsigned int Num); void delayms( int ms); //=============================================== ======================== unsigned char code LED_table[]={
基于51单片机的LED数码管动态显示
NDM XTW2 potm 畑 PO^.I P0v.l m\ JO.TAI 啊 P2.W 細 iSEiT ALE ER卩2訥 92辄 MJ 儿1辽帽 112w S13阳F m PR #15P35/ MJ 基于51单片机的LED数码管动态显示 LED数码管动态显示就是一位一位地轮流点亮各位数码管，对于每一位LED数码管来说，每隔一段 时间点亮一次，利用人眼的“视觉暂留"效应，采用循环扫描的方式，分时轮流选通各数码管的公共 端，使数码管轮流导通显示。当扫描速度达到一定程度时，人眼就分辨不出来了。尽管实际上各位数码管并非同时点亮，但只要扫描的速度足够快，给人的印象就是一组稳定的显示数据，认为各数码管是同时发光的。若数码管的位数不大于8位时，只需两个8位I/O 口。 1 硬件设计 利用51单片机的P0 口输出段码，P2 口输出位码，其电路原理图如下所示。 在桌面上双击图标，打开 ISIS 7 Professional窗口(本人使用的是 v7.4 SP3中文版)。单击菜单命令“文件新建设计”，选择DEFAULT模板，保存文件名为“ DT.DSN ”。在器件选择按钮中单击“P”按钮，或执行菜单命令“库”7“拾取元件/符号”，添加如下表所示的元件。 51单片机AT89C51 —片 晶体 CRYSTAL 12MHz —只 瓷片电容CAP 22pF 二只 电解电容CAP-ELEC 10uF —只 电阻RES 10K 一只 电阻RES 4.7K四只 双列电阻网络 Rx8 300R( Q ) 一只
四位七段数码管 7SEG-MPX4-CA —只 三极管PNP 四只 若用Proteus软件进行仿真，则上图中的晶振和复位电路以及U1的31脚，都可以不画，它们都是 默认的。 在ISIS原理图编辑窗口中放置元件，再单击工具箱中元件终端图标，在对象选择器中单击POWER 和GROUND放置电源和地。放置好元件后，布好线。左键双击各元件，设置相应元件参数，完成电路图的设计。2软件设计 LED数码管动态显示是一位一位地轮流点亮各位数码管的，因此要考虑每一位点亮的保持时间和间隔时间。保持时间太短，则发光太弱而人眼无法看清；时间太长，则间隔时间也将太长（假设N位，则间隔时间=保持时间X（ N-1 ））,使人眼看到的数字闪烁。在程序中要合理的选择合适的保持时间和间隔时间。而循环次数则正比于显示的变化速度。
数码管的动态显示
电气工程系毕业论文/设计 J10秋应用电子技术班 XXX 2012-05-29 \\
引言 3一数码管的结构及工作原理 4 1.1 数码管的结构 1.2 数码管的工作原理 二利用单片机控制数码管动态显示功能实现数字功能的设计6 2.1 数字钟的硬件电路图的设计 2.1.1 系统时钟电路的设计 2.1.2 系统复位电路的设计 2.1.3 按键与按钮电路的设计 2.1.4 数字钟的显示电路设计 三系统主要程序设计 9 3.1 主程序 3.2 显示子程序 3.3 定时器T0中断服务程序 3.4 定时器T1中断服务程序 3.5 调时功能程序 四软件电路的调试13 4.1 软件电路调试 4.2 系统程序调试 致谢 17 附录 18 参考文献 26
20世纪末，电子技术获得了飞速的发展，在其推动下，现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域，有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高，同时也使现代电子产品性能进一步提高，产品更新换代的节奏也越来越快。 时间对于我们每个人来说都是很宝贵的，市场上出现的各式个样的钟表都很受消费者的欢迎和喜爱，钟表的数字化给人们生产生活带来了极大的方便，满足大家的需求，而且大大地扩展了钟表原先的报时功能。诸如定时自动报警、按时自动打铃、时间程序自动控制、定时广播、定时启闭电路、定时开关烘箱、通断动力设备，甚至各种定时电气的自动启用等等，所有这些，都是以钟表数字化为基础的。 本设计克服了机械式钟表的诸多缺点，而且在常规电子式钟表的功能上加上了省电模式；其次，利用单片机的精确计数功能，可对时、分、秒进行精确的计数。
一 LED数码管的结构及原理 1.1 LED数码管的结构 LED数码管（LED Segment Displays）是由多个发光二极管封装在一起组成“8”字型的器件，引线已在内部连接完成，只需引出它们的各个笔划，公共电极。LED数码管常用段数一般为7段有的另加一个小数点，还有一种是类似于3位“+1”型。位数有半位，1，2，3，4，5，6，8，10位等等....，LED数码管根据LED的接法不同分为共阴和共阳两类，了解LED的这些特性，对编程是很重要的，因为不同类型的数码管，除了它们的硬件电路有差异外，编程方法也是不同的。图2是共阴和共阳极数码管的内部电路，它们的发光原理是一样的，只是它们的电源极性不同而已。颜色有红，绿，蓝，黄等几种。LED数码管广泛用于仪表，时钟，车站，家电等场合。选用时要注意产品尺寸颜色，功耗，亮度，波长等。下面将介绍常用LED数码管内部引脚图片 图1 这是一个7段两位带小数点 10引脚的LED数码 管 图2 引脚定义 每一笔划都是对应一个字母表示 DP是小数点. LED数码管要正常显示，就要用驱动电路来驱动数码管的各个段码，从而显示出我们要的数位，因此根据LED数码管的驱动方式的不同，可以分为静态式和动态式两类。
第十一节多个数码管动态显示
第十一节多个数码管动态显示 一、编写程序 步骤一：打开bascom-avr编程环境； 步骤二：新建空白编程文件； 步骤三：设置系统频率，系统的波特率 步骤四：输入程序 程序举例： 将下面程序在bascom-avr中编译及仿真 '—————————————————————————————————— '名称: 多个数码管动态显示程序 '目的: 多个数码管动态显示程序，了解I/0口及数码管。 '目标芯片: Mega16 '作者: 张恩锋 '编译环境: BASCOM-A VR 1.11.8.4 'protues 7仿真通过'——————————————————————————————————— $regfile = "m16def.dat" ' 单片机型号 $crystal = 8000000 ' 定义晶振频率 Config Porta = Output '定义A口为输出口Config Portb = Output Dim I As Byte Dim T As Byte Dim S As Byte Dim D As Byte Dim Dled(16) As Byte '定义七段数码管显示数据数组 Restore Dataled7 '为读入数据准备，调用子程序Daima For I = 1 To 16 '依次把0-F的显示值输入到数组Dled () Read Dled(i) Next I Do '死循环 S = &B00000001 '第一个显示数字的数码管为最低位 For I = 1 To 4 '在数码管上显示数字1-4循环4次 T = I + 1 '选择在数据数组中显示数字的对应数据 Porta = 0 '关数码管 Portb = S '数码管选择数据为二进制11111110 Porta = Dled(t) '显示数据 Waitms 1
数码管动态显示c语言程序
//这是一个，四位数码管动态显示c语言程序，每隔一秒加一，直至加到9999为止#include
{ TH0=0xfc; TL0=0x18; cnt++; P1=0xff; switch(i) { case 0: SEG_bit_1 = 1;SEG_bit_4 = 0;P1=LEDbuff[0];i++;break; case 1: SEG_bit_4 = 1;SEG_bit_3 = 0;P1=LEDbuff[1];i++;break; case 2: SEG_bit_3 = 1;SEG_bit_2 = 0;P1=LEDbuff[2];i++;break; case 3: SEG_bit_2 = 1;SEG_bit_1 = 0;P1=LEDbuff[3];i=0;break; default:break; } }
LED数码管动态显示
LED数码管动态显示 共阳极的LED数码管，共阳就是7段的显示字码共用一个电源的正。 原理示意图： 从上图可以看出，要是数码管显示数字，有两个条件：1、是要在VT端（3/8脚）加正电源；2、要使（a,b,c,d,e,f,g,dp)端接低电平或“0”电平。这样才能显示的。例：如要显示“0”，则要 a,b,c,d,e,f六个字段亮就显示“0”了，而g和dp字段不亮；这样只要向P0口送出相应的代码即可， 编码方法如下表： dp g f e d c b a 显示的 字符编码 P0.7 P0.6 P0.5 P0.4 P0.3 P0.2 P0.1 P0.0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0C0H 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0F9H 1 1 0 0 0 0 1 0 2 0A4H 1 0 1 0 0 0 1 0 3 0B0H 0 0 1 0 1 0 1 1 4 99H 0 0 1 0 0 1 1 0 5 92H 0 0 0 0 0 1 1 0 6 82H 1 0 1 1 1 0 1 0 7 0F8H 0 0 0 0 0 0 1 0 8 80H 0 0 1 0 0 0 1 0 9 90H 程序使用时，只需将显示数字所对应的编码送P0口，然后打开相应的数码管显示位的电源控制即可显示相应的字符。
双位数码管显示控制程序及说明 START: MOV R0,#0 ;清零 MOV DPTR,#TABLE ;指定查表起始地址LOOP: ACALL DISPLAY ;调用子程序DISPLAY INC R0 ;R0加1 CJNE R0,#100,LOOP ;R0未到100则转换 JMP START ;跳转 DISPLAY: MOV A,R0 ;把R0里的数据送入A MOV B,#10 ;把10送入B DIV AB ;a b相除 MOV 20H,A ;十位送入20H MOV 21H,B ;个位送入21H MOV R3,#50 ;把50送入R3 LOOP1: MOV A,21H ;取个位数 ACALL CHANG ;调用子程序CHANG CLR P2.4 ;开个位显示 ACALL DLY ;调用子程序DLY SETB P2.4 ;关闭个位显示 MOV A,20H ;取十位数 6
8位数码管动态显示程序
/*----------------------------------------------- 名称：8位数码管动态扫描显示 论坛：https://www.wendangku.net/doc/463203979.html, 编写：shifang 日期：2009.5 修改：无 内容：8位数码管分别显示不同数字，这种扫描显示方式成为动态扫描 ------------------------------------------------*/ #include
四位数码管动态显示c语言程序
//这是一个四位数码管动态显示c语言程序，每隔一秒加一，直至加到9999为止//使用时需采用锁存器 #include
数码管动态显示程序
#include
we1=1; we3=1; delay_ms(1); we1=0; P0=~table[3]; we0=1; we3=1; we2=1; delay_ms(1); we0=0; P0=~table[4]; we3=1; we1=1; we2=1; delay_ms(1); } }
8段数码管动态显示详解
原理图：8 个数码管它的数据线并联接到 JP5，位控制由 8 个 PNP 型三级管驱动后由 JP8 引出。个。我们分别把他命名为 A,B,C,D,E,F,G,H 搞懂了这个原理, 我们如果要显示一个数字 2, 那么 A,B,G,E,D 这 5 个段的发光管亮就可以了。也就是把B,E，H（小数点）不亮,其余全亮。根据硬件的接法我们编出以下程序。当然在此之前,还必须指定哪一个数码管亮,这里我们就指定最后一个 P2.7。 显示数字 2 则是 C，F，H（小数点）不亮，同时由于接法为共阳接法，那么为 0（低电平）是亮 为 1（高电平）是灭。从高往低排列，（p0.7_p0.0）写成二进制为 01111110，把他转化为 16 进制则为 A2H。我们可以根据硬件的接线把数码管显示数字编制成一个表格，以后直接调用就行了。 原理图中把所有数码管的 8 个笔划段 a-h 同名端连在一起，而每一个 显示器的公共极 COM 是各自
独立地受 I/O 线控制。CPU 向字段输出口送出字形码时，所有显示器接收到相同的字形码，由 8 个 PNP 的三极管，来控制这 8 位哪一位工作,例如上面的 例子中我们选中的是 P2.7.就是最后的一位亮了. 同样的如果要第一位亮, 只 需要把程序 CLR P2.7 改为 CLR P2.0 即可。 在这里就有了一个矛盾, 所有数码管的 8 个笔划段 a-h 同名端连在一起, 那么在一个屏幕上如何显示 0,1,2,3,4,5 这样不同的数字呢? 的确, 在这样的接法中,同一个瞬间所有的数码管显示都是相同的, 不能显示不同的数字。在单片机里,首先显示一个数, 然后关掉.然后显示第二个数,又关掉, 那么将看到连续的数字显示,轮流点亮扫描过程中，每位显示器的点亮时间是极为短暂的（约 1ms），由于人的视觉暂留 现象及发光二极管的余辉效应，尽管实际上各位显示器并非同时点亮，但只要 扫描的速度足够快，给人的印象就是一组稳定的显示数据，不会有闪烁感。 例如数码管显示 01234567 这么 8 个数,在单片机中实际的工作流程如下:先打开 P2.0,送 0, 然后关掉 P2.0,开 P2.1 送 1, 再关掉 P2.1,打开 P2.2 送 2 , 依次向下,由于速度足够快, 那么我们将连续的看到 01234567 这 8 个数。 程序运行照片： 1、接 8 位数码管的数据线。将数码管部份的数据口 JP5 接到 CPU 部份的 P0 口 JP51. 2、接 8 位数码管的显示位线。将数码管部份的显示位口 JP8 接到 CPU 部份 的 P2 口 JP52. 程序流程图：
位数码管动态显示电路设计说明
电子课程设计 —8位数码管动态显示电路设计 学院：电子信息工程学院 专业、班级： 姓名： 学号： 指导老师： 2014年12月
目录 一、设计任务与要求................................................. (3) 二、总体框图................................................. (3) 三、选择器件................................................. (3) 四、功能模块................................................. (9) 五、总体设计电路图................................................. . (10)
六、心得体会.................................................. .. (12) 8位数码管动态显示电路设计 一、设计任务与要求 1. 设计个8位数码管动态显示电路，动态显示1、2、3、4、5、6、7、8。 2. 要求在某一时刻，仅有一个LED数码管发光。 3. 该数码管发光一段时间后，下一个LED发光，这样8只数码管循环发光。 4. 当循环扫描速度足够快时，由于视觉暂留的原因，就会感觉8只数码管是在持续发光。 5、研究循环地址码发生器的时钟频率和显示闪烁的关系。 二、总体框图 设计的总体框图如图2-1所示。
图2-1总体框图 三、选择器件 1、数码管 数码管是一种由发光二极管组成的断码型显示器件，如图1所示。 图1 数码管 数码管里有八个小LED 发光二极管，通过控制不同的LED 的亮灭来显示出不同的字形。数码管又分为共阴极和共阳极两种类型，其实共阴极就是将八个LED 的阴极连在一起，让其接地，这样给任何一个LED 的另一端高电平，它便能点亮。而共阳极就是将八个LED 的阳极连在一起。 2、非门 非门又称为反相器，是实现逻辑非运算的逻辑电路。非门有输入和输出两个端，电路符号如图2所示，其输出端的圆圈代表反相的意思，当其输入端为高电平时输出端为低电平，当其输入端为低电平时输出端为高电平。也就是说，输入端和输出端的电平状态总是反相的。其真值表如表1所示。 图2 非门 表1 真值表
数码管动态扫描显示实验
姓名：xxx 专业：电子信息工程学号：2010***** 日期：2012 11 30成绩： 实验七数码管动态扫描显示实验 一：实验目的 1、掌握Keil C51软件与proteus 软件的联合仿真调试的方法。 2、掌握单片机对数码管的动态显示控制方法。 3、掌握定时器的基本应用与编程方法。 二：实验内容 1、用proteus设计一8位数码管动态扫描显示电路。要求利用P0口作数码管的线段选线，P1.0~P1.2与74LS138译码器的3个输入端相连，其译码输出Y0~Y7作为数码管的位选线。 2、编写程序，将数字1~8分别显示在8个数码管上，要求显示无闪烁。 3、编写程序，利用Proteus中的“激励源/DCLOCK/数字类型/时钟”产生频率为1HZ的方波输出，并利用定时/计数器T1统计脉冲的个数，将统计结果动态实时在数码管上显示。该脉冲计数电路在以上电路的基础上自行修改。 4、实验电路： 5:、实验程序： 实验一： #include
uchar code adress[]={0x00,0x01,0x02,0x03,0x04,0x05,0x06,0x07}; void delay(a) { uchar i,j; for(;a>0;a--) for(i=142;i>0;i--) for(j=2;j>0;j--); } void main() { uchar m=0; uchar n; P0=0x00; while(1) { if(m==8)m=0; if(n==0)n=8; P1=adress[m++]; n=m; P0=table[n]; delay(5); } } 实验二： #include