数码管显示
数码管显示
第3讲数码管显示
第3讲数码管显示
一、数码管显示原理
我们最常用的是七段式和八段式LED数码管，八段比七段多了一个小数点，其他的基本相同。所谓的八段就是指数码管里有八个小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。其原理图如下。
其中引脚图的两个COM端连在一起，是公共端，共阴数码管要将其接地，共阳数码管将其接正5伏电源。一个八段数码管称为一位，多个数码管并列在一起可构成多位数码管，它们的段选线（即a,b,c,d,e,f,g,dp）连在一起，而各自的公共端称为位选线。显示时，都从段选线送入字符编码，而选中哪个位选线，那个数码管便会被点亮。
数码管的8段，对应一个字节的8位，a对应最低位，dp对应最高位。所以如果想让数码管显示数字0，那么共阴数码管的字符编码为00111111，即0x3f；共阳数码管的字符编码为11000000，即0xc0。可以看出两个编码的各位正好相反。如下图。
二、点亮一个数码管
下面以七段共阴数码管为例讲述如何点亮一个数码管。
l 51系列单片机的P0口没有上拉电阻（其他端口有），所以如果直接接数码管的段选线，那么不能将其点亮。我们需要为其加上220欧姆的上拉电阻，注意，上拉电阻阻值不能过大。实验原理图如下。
其中，7SEG-COM-CAT-GRN为七段共阴数码管，显示为绿色。RES为电阻。查找电阻时，需要选中下面的Resistors，如下图。
右击选中图中的电阻再左击，弹出的窗口中可改变它的阻值。如下图。
那七个电阻看上去很乱，其实他们可以用一个排阻（RESPACK-7）代替。如下图。
到这里原理图就画完了，我们开始写源程序。让数码管显示字符“0”。#include
void main()
{
P0 = 0x3f; //P0口送字符‘0’的编码
}
显示效果如下。
因为这个程序就一句话，很简单，所以我们不再进行分析。
三、一个数码管显示不同字符
下面的程序让一个数码管轮流显示不同的字符。
#include
void delay();
void main()
{
P0 = 0x3f; //显示字符‘0’
delay(); //延时一会
P0 = 0x06; //显示字符‘1’
delay();
P0 = 0x5b; //显示字符‘2’
delay();
}
void delay()
{
int i,j;
for(i=1000;i>0;i--)
for(j=100;j>0;j--);
}
这个程序实现字符‘0’，‘1’，‘2’的循环显示。但如果要循环显示更多的数字，每次都写出他们的编码很麻烦，这里我们可以将所有的编码都写到一个数组里，以后只需调用数组就可以了。程序如下。
#include
unsigned char code table[]={0x3f,0x06,0x5b}; //定义编码数组，注意最后
void delay();
void main()
{
P0 = table[0]; //调用数组的第一个元素
delay();
P0 = table[1];
delay();
P0 = table[2];
delay();
}
void delay()
{
int i,j;
for(i=1000;i>0;i--)
for(j=100;j>0;j--);
}
这里要说明的是，unsigned char表明数组中的元素是无符号字符型数据，code 表明这是编码数组，其编译后不占内存空间而是占程序存储空间，我们知道单片机的内存空间很小，所以这个很重要。table是数组名字，自己可以随便更换。因为数组中的元素是从0开始排的，所以table[0]就是第一个元素0x3f。
四、多个数码管同时显示
原理图如下：
其中，7SEG-MPX8-CC-BLUE是8位八段共阴数码管，显示为蓝色。其段选线接在P0口，位选线接在P2口。
让所有数码管显示同一个字符。源程序如下：
void main()
{
P2 = 0; //P2口各位全为低电平，选中数码管所有位
P0 = 0x3f; //显示字符‘0’
}
这个程序只比第一个程序多了一条“P2 = 0；”，这样来实现位选。最终效果如下：
让任意位显示字符。源程序如下：
#include
void main()
{
P2 = 0xaa; //选中从左数的第1，3，5，7位数码管
P0 = 0x3f;
}
效果如下：
五、动态显示
以上的显示均为静态显示，下面讲述动态显示。而到底什么是静态显示什么是动态显示，等看完下面的内容就会很清楚了。
因为上面多个数码管显示时只能显示同一个字符，怎么才能让不同的数码管显示不同的字符呢？我们先完成这样的一个程序，让第一位数码管显示1，然后第二位数码管显示2，然后第三位数码管显示3。为了使程序短些，我们只控制前三位，要想让其他五位也显示，道理是一样的。
源程序如下：
#include
unsigned char code table[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f};
void delay();
void main()
{
P2 = 0xfe; //选中第一位数码管
P0 = table[1]; //让其显示字符‘1’
delay(); //延时一会
P2 = 0xfd; //选中第二位数码管
P0 = table[2]; //让其显示字符‘2’
delay();
P2 = 0xfb; //选中第三位数码管
P0 = table[3]; //让其显示字符‘3’
delay();
}
void delay()
{
int i,j;
for(i=1000;i>0;i--)
for(j=100;j>0;j--);
}
这个程序就是分别选中一位数码管，让它显示一个字符，同单位数码管显示的原理是一样的。这里你会发现每显示完一个字符之后都有一个延时，这个延时有什么作用呢？我们可以先试着改变这个延时，看会有什么效果。我们先将delay()函数中的第一个for循环中的i的初值由1000，改为100，再运行一下程序，有什么效果？然后再将其改为10呢？这时是不是我们想要的不同数码管同时显示不同的字符的效果已经出来了。效果如下：
这就是上面所说的动态显示效果。那静态显示与动态显示到底有什么不同呢？很明显，通俗的说，我们把向数码管各位轮流送入字符编码和位选信号，利用人眼的视觉暂留，让人感觉好像几位数码管被同时点亮，这样便可以在不同的数码管上同时显示不同的字符的效果称为动态显示。打个比方，你晚上拿根点着的烟，在空中快速划过，你就会看到一条亮线，但其实它只是一个亮点划过而已。如果你对它还不了解，可以到别的资料上查看一下视觉暂留的相关知识。而静态显示就是真实的同时选中几位。这就是它们的根本区别。
六、消影
到这里我们必须先说明一个问题了。前面我们写程序都是全部直接写到main()函数里的。那么你有没有想过，main()函数里的语句从头执行到尾，那么语句全部执行完了会怎么样呢？你会想到它会从头再开始执行，对吧！因为由前面的程序可以看出，指令是在无限循环执行的。但依靠这种默认的循环并不可靠，一般地，我们都是在程序中用一个死循环语句来实现无限循环的。上面的源程序的主函数可改为：
void main()
{
while(1) //死循环
{
P2 = 0xfe;
P0 = table[1];
delay();
P2 = 0xfd;
P0 = table[2];
delay();
P2 = 0xfb;
P0 = table[3];
delay();
}
}
可以看到，我们是把所有要循环的语句都放到了一个while(1){}循环中执行的。在以后的程序中，程序的主体部分都会放到这个语句中。
程序写成这样以后，你再将延时函数的延时缩减，比如：
void delay()
{
int i,j;
for(i=5;i>0;i--)
for(j=1;j>0;j--);
}
这时运行程序，是不是发现很乱了！效果可能如下：
这就是我们所说的“拖影”。
其实在真实的板子上，就算延时很长，也可以看见“拖影”现象。出现这样的现象的原因是CPU的执行速度很快，当送入位选和段选数据后，接着又送入位选数据，但该位的段选数据还没有送入，所以该位还保持着上次的段选数据，接着该位的段选数据送入，由于视觉残留，两个段选数据的显示效果重合，形成了混乱。简单的说，就是一位数码管显示了它前一位要显示的字符和它本身要显示的字符的重叠效果。要想避免“拖影”就必须在每位数码管显示完后将其关闭，我们可以加入“P2 = 0xff;”，这样各位数码管都不会选中，然后下一位再显示时就不会有影响了，这就是所谓的“消影”。我们把程序改为如下：
void main()
{
while(1)
{
P2 = 0xfe;
P0 = table[1];
delay();
P2 = 0xff; //消影
P2 = 0xfd;
P0 = table[2];
delay();
P2 = 0xff;
P2 = 0xfb;
P0 = table[3];
delay();
P2 = 0xff;
}
}
但是当运行后，你会发现效果并没有变化。为什么呢？为了研究原因，我们进行联机调试，然后单步运行程序，看看程序到底是怎么执行的。关于怎么联机调试，我们以前已经专门讲过，这里不再叙述。
如下图，先在keil中按下调试按键，会发现Proteus仿真图已经开始运行。然后在keil中选择源程序one显示界面，并按下单步调试按键，它表示进入子函数内部，例如下面的调试过程中会进入delay()函数的内部。按下该按键后，会在第一条语句前出现黄色箭头，表明这条语句还没有执行，下一次将会执行该语句。
再次点击单步按键，第一条语句执行完毕，会发现第一位数码管被点亮，因为还没有赋值，所以七段都被点亮了。如下图。
再点击单步按键，可以看到虽然段选已经赋值了，但数码管并没有显示。如下图。
再点击单步，便进入了delay()函数的内部，此时数码管也显示出‘1’了，如下图。
连续点击单步，直到跳出delay()函数，以后我们就点击另一个单步按键，它不会进入子函数内部。如下图。
点击单步后，执行完P2=0xff；语句，数码管不再显示，如下图。
再点击单步，执行完P2=0xfd；语句，我们发现第二个数码管居然显示的是‘1’，其实也对，因为段选的数据还没有改变呢。这正是产生“拖影”的原因。如下图。
再点击单步，准备执行延时函数。如下图。
点击单步，执行完延时函数后，显示出了正确的字符，如下图。
因为已经找到了原因，所以我们联机调试就到这里。可以看到，在进行联机调试单步运行时可以发现很多程序执行的细节，所以对一些不好想的问题，我们都可以通过这种方法去寻找答案。
我们已经看到程序出错是因为消影语句“P2 = 0xff；”并没有起到应有的作用。那怎样才能起到作用呢？刚才在联机调试时我们已经发现只要给了数码管位选数据，它就会被点亮，所以我们可以先给其送入段选数据，然后给其送入位选数据，这样它应该会显示正确字符了，然后延时让它亮一会，再加上消影语句，它就会被熄灭。再给第二位送入段选数据，但这时数码管还是灭这的，它不会产生拖影，此时给其送入位选数据，它就能显示正确的字符了。程序可更改如下：void main()
{
while(1)
{
P0 = table[1];
P2 = 0xfe;
delay();
P2 = 0xff;
P0 = table[2];
P2 = 0xfd;
delay();
P2 = 0xff;
P0 = table[3];
P2 = 0xfb;
delay();
P2 = 0xff;
}
}
这样编译后运行就能完美的显示了。如果你还是不太明白，可以再次进行联机调试，看一下程序的运行过程。
说明：从上面可以看出，就算是两条语句的顺序错误，也会很大地影响整个程序的运行效果。调试程序是个很繁杂的工作，为了少出错，我们就要在写源程序时规范我们的语句，从最简单的程序开始，将它研究透了，这样再写大程序时，才不会在这些细节问题上浪费大量的时间。这里我们只是做一个示例，还有更多的细节知识需要自己在写大量的程序的过程中积累。知识可以传授，但经验是不能传授的。
4乘4矩阵键盘输入数码管显示四位数
综合课程设计三相步进电机控制器电路的设计 学生姓名__________
指导教师_________ 课程设计任务书 一、设计说明 步进电机是工业过程控制及仪表控制中的主控元件之一，作为执行元件其特点为能够快速起启停、精度高且能直接接收数字量，由于这些特点使其在定位场合得到了广泛的应用。 设计一个三相步进电机控制器，使其能够控制步进电机的工作状态，如步进电机正、反转，步进电机的工作方式等。 用键盘设定步进电机的工作频率，工作方式，并用数码管显示设定值，可以通过按键来更换显示内容。用示波器观测三相的输出波形，并用数码管显示电路的工作状态。 二、技术指标 步进电机的工作频率为：<10kHz 三、设计要求 1．进行方案论证，提出一个合理的设计方案并进行理论设计； 2．对所设计的方案部分进行调试； 3．在选择器件时，应考虑成本。 4．设计测量调试电路。 四、实验要求 1．根据技术指标制定实验方案；验证所设计的电路。 2．进行实验数据处理和分析。 五、推荐参考资料 1?谢自美?电子线路设计?实验?测试.[M]武汉：华中理工大学出版社，2000 年 2. 阎石. 数字电子技术基础. [M] 北京：高等教育出版社，2006年 3. 童诗白、华成英.模拟电子技术基础. [M] 北京：高等教育出版社，2006年 4..付家才. 电子实验与实践. [M] 北京：高等教育出版社，2004年 5．沙占友、李学芝著.中外数字万用表电路原理与维修技术. [M] 北京：人民 邮电出版社，1993年
六、按照要求撰写课程设计报告成绩评定表
一、概述 本次毕设的题目是：三相步进电机控制电路的设计。本次毕设使用80C51单片机作为主控芯片，利用ULN2003A集成电路作为三相步进电机的驱动电路，采用单极性驱动方式，使三相步进电机能在（1）三相单三拍，（2）三相双三拍， （3）三相六拍三种工作方式下正常工作；能实现的功能有：启动/停止控制、方向控制；速度控制；用LED数码管显示工作方式。键盘输入工作频率。本次课程设计采用80C51单片机作为主控芯片，程序采用C语言来编写，驱动电路采用ULN2003A集成电路，显示采用 7SEG-MPX4-CC卩四位共阴数码管，P0接段码，并用8只1K欧左右电阻上拉。P2的4位10 口接位选码。正转，数码管显示1。反转，数码管显示2.不转，数码管显示0.采用Proteus软件进行仿真。在Keil uVsuon3编程环境下编程和编译生成HEX文件，导入到 80C51单片机，实现对各个模块的控制，实现我们所需要的功能。 本次课程是对毕业设计的基础设计，即实现4x4键盘输入，数码管显示输入数字的设计。 二、方案论证 1步进电机驱动方案选择 方案1 :使用功率三极管等电子器件搭建成功率驱动电路来驱动电机的运行。这种方案的驱动电路的优点是使用电子器件联接，电路比较简单，但容易受 干扰，信号不够稳定，缺点是器件较大而不便电路的集成，使用时很不方便，联接时容易出错误。 方案2:使用专门的电机驱动芯片ULN2003A来驱动电机运行。驱动芯片的优点是便于电路的集成，且驱动电路简单，驱动信号很稳定，不易受外界环境的干扰，因而设计的三相步进电机控制系统性能更好。 通过对两种方案的比较，我选择方案2使用ULN2003A S机驱动芯片来作为驱动。 2数码管显示方案选择 方案1：把所需要显示的数据通过专用的七段显示译码器（例如7448）的转换输出给LED显示屏。优点是输出比较简单，可以简化程序，但增加了芯片的费用，电路也比较复杂。 方案2:通过程序把所要的数据转化为七段显示的数据，直接通过单片机接 口来显示，其优点是简化了电路，但增加了软件编写的负担。 通过对两种方案进行比较，我选择通过软件编写来输出显示信号，即单片机直接和显示器相连。 3控制状态的读取 方案1:把按键接到单片机的中断口，若有按键按下，单片机接收到中断信 号，再通过软件编写的中断程序来执行中断，优点是接线简单，简化了电路，但软件编写较为复杂，不易掌握。
LED数码管显示电子钟设计
《单片机原理及应用》 课程设计说明书 题目LED数码管显示电子钟设计系（部） 专业（班级) 姓名 学号 指导教师 起止日期 课程设计任务书
系(部): 专业:
目录 一、摘要 单片机全称为单片机微型计算机（Single Chip Microsoftcomputer).从应用领域来看，单片机主要用来控制，所以又称为微控制器(Microcontroller Unit）或嵌入式控制器。单片机是将计算机的基本部件微型化并集成在一块芯片上的微型计算机。 单片机自20世纪70年代问世以来，以其极高的性能价格比，受到人们的重视和关注,应用很广、发展很快。单片机体积小、重量轻、抗干扰能力强、环境要求不高、价格低廉、可靠性高、灵活性好、开发较为容
易。由于具有上述优点，在我国,单片机已广泛地应用在工业自动化控制、自动检测、智能仪器仪表、家用电器、电力电子、机电一体化设备等各个方面，而51单片机是各单片机中最为典型和最有代表性的一种。 时钟电路在计算机系统中起着非常重要的作用,是保证系统正常工作的基础.在一个单片机应用系统中,时钟有两方面的含义:一是指为保障系统正常工作的基准振荡定时信号，主要由晶振和外围电路组成，晶振频率的大小决定了单片机系统工作的快慢；二是指系统的标准定时时钟，即定时时间，它通常有两种实现方法：一是用软件实现，即用单片机内部的可编程定时/计数器来实现，但误差很大，主要用在对时间精度要求不高的场合；二是用专门的时钟芯片实现，在对时间精度要求很高的情况下,通常采用这种方法，典型的时钟芯片有：DS1302,DS12887，X1203等都可以满足高精度的要求。 二、设计内容 2.1、任务要求 本次设计时钟电路，使用了A TC89C51单片机芯片控制电路,单片机控制电路简单且省去了很多复杂的线路，使得电路简明易懂，使用键盘键上的按键来调整时钟的年、月、日、时、分、秒,还有设定闹钟，用一扬声器来进行定时提醒,同时使用汇编语言程序来控制整个时钟显示，使得编程变得更容易，这样通过四个模块：键盘、芯片、扬声器、LED显示即可满足设计要求. 2。2、设计程序方案 设计程序思路： 1.实现8位数码管动态扫描显示 void Display_1Code(unsigned char pos,unsigned char code1）; void Display_2Num(unsigned char pos,unsigned char num，unsigned char point）； 数码管动态扫描就是： 段显位选延时显示消影 因为我们用的是共阳数码管，而段码表用的共阴的，所以对code1取反 共阳数码管高电平点亮，所以P2移位后不用取反,从高位开始是第1个数码管 掩饰显示1ms，P2给全0全部熄灭，消影作用. 2。时间显示 采用实时时钟芯片DS1302，读芯片的datasheet，根据时序等说明编写驱动程序。 1)初始化 void DS1302_Init（void） 2）底层基本读写函数 void DS1302_WriteByte（unsigned char byte) unsigned char DS1302_ReadByte（void) 3)对芯片寄存器的读写函数 void DS1302_WriteData（unsigned char addr,unsigned char mdata) unsigned char DS1302_ReadData（unsigned char addr） 4）修改时间函数
LED数码管的结构及工作原理
LED数码管的结构及工作原理 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。 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. 数码管分为共阳极的LED 数码管、共阴极的LED 数码管两种。下图例举的是共阳极的LED 数码管，共阳就是7段的显示字码共用一个电源的正。led 数码管原理图示意： 图3 引脚示意图 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。 共阳极LED 数码管的内部结构原理图图4： 图4 共阳极LED 数码管的内部结构原理图 a b c d e f g dp
共阴极LED数码管的内部结构原理图： a b c d e f g dp 图5 共阴极LED数码管的内部结构原理图 表1.1 显示数字对应的二进制电平信号 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。 A、静态显示驱动：
eda设计4位数码管显示
module seg_714( input clk, input rst, output reg clkout_5ms, output reg clkout_1s, output reg [7:0] cadp, output reg [3:0] AN ); reg [31:0] cnt_5ms; reg [31:0] cnt_1s; reg [1:0] x; always @ (posedge clk or posedge rst) if(rst==1) cnt_5ms<=0; else if(cnt_5ms==499999) cnt_5ms<=0; else cnt_5ms<=cnt_5ms+1; always @ (posedge clk or posedge rst) if(rst==1) clkout_5ms<=0; else if(cnt_5ms<=249999) clkout_5ms<=0; else clkout_5ms<=1; always @ (posedge clkout_5ms or posedge rst) if(rst==1) x<=0; else x<=x+1; always @ (x or rst) if(rst==1) AN=4'b1111; else if(clkout_1s==0) AN=4'b1111; else case(x) 0 : begin AN=4'b0111; cadp = 8'b00000011; end 1 : begin AN=4'b1011; cadp = 8'b11000001; end 2 : begin AN=4'b1101; cadp = 8'b00100101; end 3 : begin AN=4'b1110; cadp = 8'b10011010; end default cadp=0; endcase always @ (posedge clk or posedge rst) if(rst==1) cnt_1s<=0; else if(cnt_1s==99999999) cnt_1s<=0; else cnt_1s<=cnt_1s+1; always @ (posedge clk or posedge rst) if(rst==1) clkout_1s<=0; else if(cnt_1s<=49999999) clkout_1s<=0; else clkout_1s<=1; endmodule
单片机数码管显示系统课程设计
数码管显示与键盘扫描系统 摘要： 现如今已经跨越了三个“电”的时代，即电气时代、电子时代和现已进入的电脑时代。不过，这种电脑，通常是指个人计算机，简称PC机。它由主机、键盘、显示器等组成。还有一类计算机，这种计算机就是把智能赋予各种机械的单片机（亦称微控制器）。这种计算机的最小系统只用了一片集成电路，就可进行简单运算和控制。因为它体积小，通常都是放置在一个机械装置的内部。它在整个装置中，起着有如人类头脑的作用，它出了毛病，整个装置就瘫痪了。各种产品一旦用上了单片机，就能起到使产品升级换代的功效，常在产品名称前冠以形容词——“智能型”，如智能型洗衣机等。现在有些工厂的技术人员或其它业余电子开发者搞出来的某些产品，不是电路太复杂，就是功能太简单且极易被仿制。究其原因，可能就卡在产品未使用单片机或其它可编程逻辑器件上。数码管显示与键盘扫描系统是单片机系统中十分典型的应用，可将4×4键盘的按键对应显示在数码管上。 关键词：单片机数码管 一、绪论 1. 研究意义 用单片机驱动LED数码管有很多方法，按显示方式可分静态显示和动态（扫描）显示；按译码方式可分硬件译码和软件译码。静态显示数据稳定，占用很少的CPU 时间。动态显示需要CPU时刻对显示器件进行数据刷新，显示数据有闪烁感，占用的CPU时间多。LED数码管的外围电路一般需要一个限流电阻和加大驱动电流的晶体管。 LED数码管是由发光二级管显示字段组成的显示器，有“8”字段和“米”字段之分，这种显示器有共阳极和共阴极两种。实际上不用驱动电路即可达到正常亮度，为了可靠性设计可采用晶体管构成驱动电路。 2. 设计目的 在单片机的产品设计中，人机界面是非常重要的部分，而且随着系统的日益复杂，以及人们对产品的人机交互能力的要求不断提升，常握单片机系统中的人机界面基础设计能力成为了学习单片机的基础课程，而4X4键盘的操作和LED数码管的动态显示是人机界面设计的基础内容，掌握这些基础设计能力，加深对人机界面的认识，同时提高人机界面系统设计能力。
数码管显示原理 (1)
数码管显示原理 我们最常用的是七段式和八段式LED数码管，八段比七段多了一个小数点，其他的基本相同。所谓的八段就是指数码管里有八个小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。其原理图如下。 其中引脚图的两个COM端连在一起，是公共端，共阴数码管要将其接地，共阳数码管将其接正5伏电源。一个八段数码管称为一位，多个数码管并列在一起可构成多位数码管，它们的段选线（即a,b,c,d,e,f,g,dp）连在一起，而各自的公共端称为位选线。显示时，都从段选线送入字符编码，而选中哪个位选线，那个数码管便会被点亮。数码管的8段，对应一个字节的8位，a对应最低位，dp对应最高位。所以如果想让数码管显示数字0，那么共阴数码管的字符编码为00111111，即0x3f；共阳数码管的字符编码为11000000，即0xc0。可以看出两个编码的各位正好相反。如下图。
共阳极的数码管0~f的段编码是这样的：unsigned char code table[]={ //共阳极0~f数码管编码0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,//0~3 0x99,0x92,0x82,0xf8,//4~7 0x80,0x90,0x88,0x83,//8~b 0xc6,0xa1,0x86,0x8e //c~f }; 共阴极的数码管0~f的段编码是这样的：unsigned char code table[]={//共阴极0~f数码管编码0x3f,0x06,0x5b,0x4f, //0~3 0x66,0x6d,0x7d,0x07, //4~7 0x7f,0x6f,0x77,0x7c, //8~b 0x39,0x5e,0x79,0x71 //c~f };
串行口串入并出做段码的四位数码管显示控制电路
3.6显示电路及其相关元件介绍 3.6.1 7段数码管及74LS164介绍 数码管是由发光二极管组成的显示器[13]，有7段和“米”字段之分，如图3-9所示的段数码管有共阴极和共阳极接法两种。共阳极数码管的发光二极管的阳极连接在一起，通常此公共阳极接+5V，当某个发光二极管的阴极为低电平时，发光二极管电亮，相应的端被显示。 图3-9 七段数码管结构 74LS164是8位串入/并出的移位寄存器[14]，无并行输出控制端，在串行输入过程中，其输出状态会不断的变换。其真值表如表3-3所示。 表3-3 74LS164真值表 Q A0、Q B0和Q H0是在稳态输入状态输入条件建立之前Q A、Q B和Q H相应的电平； Q An和Q Bn是最近时钟脉冲在上升沿转换之前Q An和Q Bn的电平，表示移一位。
图3-10 显示电路 3.6.2数码管显示电路介绍 显示电路有静态和动态两种。所谓动态显示就是在执行相应的显示指令时才会点亮相应的数码管，相关指令执行完后就会熄灭，依靠人的视觉暂留给人一种数码管被一直点亮的感觉，而实际上数码管是闪烁的，应用于程序不大的系统中；而静态显示是是当数码管显示某一个字符时，相应的发光二极管恒定地导通或截止。 考虑到本设计程序并不庞大，所以选用四位7段数码管组成动态显示电路。如图3-10所示。单片机的串行口工作于模式0[15]，即同步移位寄存器模式。数据由RXD端发送，同步移位脉冲由TXD端输出。通过74LS164转换为并行输出，构成4位7段数码管的段选。数码管的位选分别由单片机的P3.3、P3.4、P3.5和P3.7 口构成。 图中的四个PNP型三极管用于控制四个数码管的选通，反相器7404是为了
LED_数码管显示设计(单片机)
键盘和LED 数码管显示设计 一、预备知识 有关 LED 数码管、滑动变阻器控制的具体编程原理见单片机课程教材。 二、设计目的 掌握 LED 数码管的使用，熟悉单片机人机接口设计，提高实际应用 的能力。 三、设计内容 1、设计LED 数码管显示电路原理图； 2、设计程序流程图； 3、编程调试； 四、参考接线 1、人机接口补丁板，可通过选择跳线，选择数码管段选输入是并行或串行输入； 2、不要忽略从实验箱主板上接+5V、GND 到人机接口补丁板； 3、具体接线参见人机接口补丁板原理图。 五、设计步骤 程序： LED_0 EQU 30H ;存放三个数码管的段码 LED_1 EQU 31H LED_2 EQU 32H ADC EQU 35H ;存放转换后的数据
ST BIT P3.2 OE BIT P3.0 EOC BIT P3.1 ORG 00H START: MOV LED_0,#00H MOV LED_1,#00H MOV LED_2,#00H MOV DPTR,#TABLE ;送段码表首地址 SETB P3.4 SETB P3.5 CLR P3.6 ;选择ADC0808的通道3 WAIT: CLR ST SETB ST CLR ST ;启动转换 JNB EOC,$ ;等待转换结束 SETB OE ;允许输出 MOV ADC,P1 ;暂存转换结果 CLR OE ;关闭输出 MOV A,ADC ;将AD转换结果转换成BCD码 MOV B,#100 DIV AB MOV LED_2,A MOV A,B MOV B,#10 DIV AB MOV LED_1,A MOV LED_0,B LCALL DISP ;显示AD转换结果 SJMP WAIT DISP: MOV A,LED_0 ;数码显示子程序 MOVC A,@A+DPTR CLR P2.3 MOV P0,A LCALL DELAY SETB P2.3 MOV A,LED_1 MOVC A,@A+DPTR CLR P2.2 MOV P0,A
实验四八位七段数码管动态显示电路的设计
八位七段数码管动态显示电路的设计 一、实验目的 1、了解数码管的工作原理。 2、学习七段数码管显示译码器的设计。 3、学习VHDL的CASE语句及多层次设计方法。 二、实验原理 七段数码管是电子开发过程中常用的输出显示设备。在实验系统中使用的是两个四位一体、共阴极型七段数码管。其单个静态数码管如下图4-4-1所示。 图4-1 静态七段数码管 由于七段数码管公共端连接到GND（共阴极型），当数码管的中的那一个段被输入高电平，则相应的这一段被点亮。反之则不亮。共阳极性的数码管与之相么。四位一体的七段数码管在单个静态数码管的基础上加入了用于选择哪一位数码管的位选信号端口。八个数码管的a、b、c、d、e、f、g、h、dp都连在了一起，8个数码管分别由各自的位选信号来控制，被选通的数码管显示数据，其余关闭。 三、实验内容 本实验要求完成的任务是在时钟信号的作用下，通过输入的键值在数码管上显示相应的键值。在实验中时，数字时钟选择1024HZ作为扫描时钟，用四个拨动开关做为输入，当四个拨动开关置为一个二进制数时，在数码管上显示其十六进制的值。 四、实验步骤 1、打开QUARTUSII软件，新建一个工程。 2、建完工程之后，再新建一个VHDL File，打开VHDL编辑器对话框。 3、按照实验原理和自己的想法，在VHDL编辑窗口编写VHDL程序，用户可参照光 盘中提供的示例程序。 4、编写完VHDL程序后，保存起来。方法同实验一。
5、对自己编写的VHDL程序进行编译并仿真，对程序的错误进行修改。 6、编译仿真无误后，根据用户自己的要求进行管脚分配。分配完成后，再进行全编译 一次，以使管脚分配生效。 7、根据实验内容用实验导线将上面管脚分配的FPGA管脚与对应的模块连接起来。 如果是调用的本书提供的VHDL代码，则实验连线如下： CLK：FPGA时钟信号，接数字时钟CLOCK3，并将这组时钟设为1024HZ。 KEY[3..0]：数码管显示输入信号，分别接拨动开关的S4，S3，S2，S1。 LEDAG[6..0]：数码管显示信号，接数码管的G、F、E、D、C、B、A。 SEL[2..0]：数码管的位选信号，接数码管的SEL2、SEL1、SEL0。 8、用下载电缆通过JTAG口将对应的sof文件加载到FPGA中。观察实验结果是否与 自己的编程思想一致。 五、实验现象与结果 以设计的参考示例为例，当设计文件加载到目标器件后，将数字信号源模块的时钟选择为1464HZ，拨动四位拨动开关，使其为一个数值，则八个数码管均显示拨动开关所表示的十六进制的值。
数码管的驱动原理
数码管的驱动原理 所谓共阳共阴，是针对数码管的公共脚而言的。一个1位典型的数码管，一般有10个脚，8个段码（7段加1个小数点），剩下两个脚接在一起。各个段码实际上是一个发光二极管，既然是发光二极管，就有正负极。所谓共阳，也就是说公共脚是正极（阳极），所有的段码实际上是负极，当某一个或某几个段码位接低电平，公共脚接高电平时，对应的段码位就能点亮，进而组合形成我们看到的数字或字母。共阴刚好相反，也就是公共脚是负极（阴极），段码位是阳极，当公共脚接地，段码位接高电平时，对应段码位点亮。 1位数码管是这样，更多位的数码管也基本跟这个原理类似。 共阴共阳与电路接线密切相关，决定了驱动电路的接法，因此在电路设计前要考虑好数码管的类型，否则就不能实现显示的效果了。 驱动共阴数码管一般用PNP，共阳的用NPN 图一低电平有效，图二高电平有效
现在让我们用实验板上的两个数码管来做一个循环显示00～99数字的实验，先来完成必要的硬件部分， 数码管有共阴和共阳的区分，单片机都可以进行驱动，但是驱动的方法却不同，并且相应的0～9的显示代码也正好相反。 首先我们来介绍两位共阳数码管的单片机驱动方法，电路如下图： 网友可以看到：P2.6和P2.7端口分别控制数码管的十位和个位的供电，当相应的端口变成低电平时，驱动相应的三极管会导通，+5V通过IN4148二极管和驱动三极管给数码管相应的位供电，这时只要P0口送出数字的显示代码，数码管就能正常显示数字。 因为要显示两位不同的数字，所以必须用动态扫描的方法来实现，就是先个位显示1 毫秒，再十位显示1毫秒，不断循环，这样只要扫描时间小于1/50秒，就会因为人眼的视觉残留效应，看到两位不同的数字稳定显示。 下面我们再介绍一种共阴数码管的单片机驱动方法，电路如下图： 网友可以看到：+5V通过1K的排阻直接给数码管的8个段位供电，P2.6和P2.7端口分别控制数码管的十位和个位的供电，当相应的端口变成低电平时，相应的位可以吸入电流。单片机的P0口输出的数据相当于将数码管不要显示的数字段对地短路，这样数码管就会显示需要的数字。
4位七段数码管循环显示
课程报告 课程新型单片机实践题目 4位7段数码管二级学院 班级 姓名 学号 指导教师 设计时间
常州工学院《新型单片机》设计任务书学院：专业：班级：
绪论 当今世界，电子技术迅猛发展，点阵式显示器件作为现代信息显示的重要媒体，在金融证券、体育、机场、交通、商业、广告宣传、邮电电信、指挥调度、国防军事等许多领域中得到了广泛应用。因此点阵式显示器件的研制、生产也的到了迅速的发展，并逐步形成产业，成为光电子行业的新兴产业领域。目前，点阵式显示器件具体包括LED显示模块和LCD显示模块等。现在发展的LCD比较先进，LCD的优点较为明显，他体积小，容易控制，功能强，价格适宜，能够适应显示器的发展方向，因而在通信、家电、大屏幕投影等领域得到了越来越广泛的应用；随着社会经济的迅猛发展，工业生产逐渐实现了自动化，其中，设备的工作状态和生产过程状态的显示与监控起到了非常重要的作用，对于那些需要显示的信息量不是很大，分辨率不是很高，又需要制造成本相对比较低的场合，使用大、小屏幕LED点阵显示器是比较经济适用的，他可以显示字符、数字、汉字和简单图形，可以根据需要使用不同字号、字型，显示亮度较高，并且对环境条件要求比较低。LED显示又可以分为单色显示和双色显示，可以按照需要的大小、形状和颜色进行组合，并用单片机控制实现各种文字或图形的变化，达到宣传和提示的目的。据不完全统计，1991年，全国LED显示屏的产值还不到亿元人民币，而在1993年，仅蓝通公司一家企业的显示屏产值即达1亿多人民币。 由于LED电子显示屏具有所显内容信息量大,外形美观大方,操作使用方便灵活.适用于火车,汽车站,码头,金融证券市场,文化中心,信息中心体育设施等公共场所.该项目广泛涉及了计算机及电子技术中的电源技术,单片机技术,数据通讯技术,显示技术,存储技术,系统软件技术,接口及驱动等技术.我国经济发展迅猛,对信息传播有越来越高的要求.可以相信,LED电子显示屏以其色彩鲜亮夺目,大的显示信息量,寿命长,耗电量小,重量轻,空间尺寸小,稳定性高,易于操作,安装和维护等特点,将在社会经济发展中扮演越来越重要的角色。
PLC控制数码管显示程序设计
? PLC控制数码管显示程序设计》 学院名称：信息工程学院 专业名称：电气自动化技术 班级名称：电气1204 班 姓名：赵传锋 学号：1205130425 指导教师：汪清平 完成时间：2014年06 月01 日
摘要 数码管显示是一个典型的PIC教学项目。在交通灯、电梯、抢答器等系统的控制中都融入了数码管显示。 本设计就是利用PLC作为核心部件用对数码管显示进行设计，让学生在学习过程中更熟练地掌握PIC的编程技巧，提高编程能力。 利用PLC控制数码管的显示过程，并且给出了接线图、梯形图。 关键词：PLC编程设计；接线图：梯形图
、系统组成 1. 设计要求： 先按下“开”按钮，再按“循环显示”按钮，数码管就会从0~9循环显示。按下“置数”按钮，数码管实时显示8 4、2、1编码开关所置数值。用“循环显示”和“置数”按钮来切换数码管的循环显示和置数状态。 2. 系统组成及工作原理： 系统由pic硬件系统和梯形图程序组成。 PLC的控制方式是由继电器控制方式演化而来,由PLC内部的微电子电路构成的软元件线圈和触点取代了硬件继电器的线圈和触点，用PLC的程序指令取代继电器控制的连接导线，将各个元件按照一定的逻辑关系连接起来,PLC内部的中央控制器(CPU)根据输入条件和预定的程序，控制各个软元件的状态，并输出到外部执行部件,控制设备运行。 3. 硬件原理图: +24 v COM 数 管
4.程序流程图:
二、系统设计 设计可以分为循环模式与置数模式的切换控制部分、循环与置数控制部分和输出部分三大模块。 1. 输出部分： 定义： 编码部分中间继电器的常开触点接法： 将Mxx中低位数字相同的中间继电器的常开触点并联接到一起；输出的接法： Y000接a段、Y001接b段、Y002接c段、Y003接d段、 Y004 接e 段、Y005接f 段、Y006接g 段、Y007接dot 段。 工作过程：当编码部分中的某一组工作时，该组中的中间继电器相应的常开触点闭合，从而使相对应的Y00x有输出，这样与输出相连的段就发亮，并组合形成数字。
PLC数码管显示课程设计
PLC课程设计论文 级专业班 题目：数码管显示 学号： 姓名： 指导老师： 二零年月日
加信号 一 任务要求实现的功能 数码管显示0~9十个数字，有三个控制按钮，一个是‘加’按钮SQ1，一个是'减'按钮SQ2，另一个是复位按钮SB 。按一下SQ1数码管显示数据加1，当加到9如果再按下SQ1就显示0；当按一下SQ2时数码管显示数字减1，当减到0如果再按下SQ2就显示9。当按下SB 时，数码管显示0. 二 1.描述功能框图 2.虚拟实物图: - 复位信号 判断是哪种类型的信号 数码管显示的数字加1 减信号 数码管显示的数据减1 数码管显示的数据清零 清零 +
三 流程图 N Y 小于9？ 大于0？ 启 动 加信号？ 复位信号？ 显示数字0 Y N D0减1 D0=9 D0复位 N D0加1 Y Y N
四 输入输出分配表 输 入 低压电器 PLC X 元件 输 出 低压电器 PLC Y 元件 清零按钮SQ X0 数码管显示 Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 加按钮SB1 X1 减按钮SB2 X2 五 梯形图 六 指令表
七总结体会 这次课程设计是用PLC编程语言设计实现数码管显示。在老师布置题目的时候觉得我们这个题目简单，但是当真的去写的时候因为忘记一条指令，而不知道要怎么实现数码管显示的功能，在同学的相互配合下，我们完成了梯形图的绘制。 在梯形图的绘制过程中，每一个步骤都要认真。通过这次的课程设计，熟悉了PLC系统设计的流程、PLC编程软件，加深了对PLC 工作原理的理解，更加熟悉相关指令的编写方法，在实践中加深了对PLC编程的喜爱。仿真的过程是检验编程是否正确的方法。从开始的一无所知，到后来的慢慢熟悉，我感到很兴奋，明白只有全面的考虑问题才能做出系统而严谨的设计。 按照指导老师的要求，我们两个同学一组，我们相互配合，交流对题目的理解，对程序的分析，动手实践能力和团结协作能力都得到了提高。
单片机控制数码管显示设计
毕业设计与论文注意： 1.选题要求：选题内容应与所学专业相关 2.论文正文：字数3000字以上 3.字体：中文为宋体，西文和数字为New Roman,字符间距标准，正文行距为单倍行距（五号字） 4.页面A4，页边距上下2，左边2.5，右2 5.图和表、公式的编号方法:图1-1xxx,图1-2xxx….;表1-1xxx,表1-2xxx;…….（小五号字） 6.页码1、2、3…..居中从正文开始编排 7.开题报告内容包括毕业论文题目的确定、选题的意义、论文综述、论文大纲。字数要求在1000字以上。 8.应列入主要的文献可6篇及以上。 9.章节编号方法应采用分级阿拉伯数字编号方法，第一级为?、?、?等，第二级为??、?金、??等,第三级为?金?、?金金、?金?等，但分级阿拉伯数字的编号一般不超过三级，两级之间用下角圆点隔开，每一级的末尾不加标点。 各层标题均单独占行书写。正文中对总项包括的分项采用⑴、⑵、⑶…单独序号，对分项中的小项采用①、②、③…的序号或数字加半括号，括号后不再加其他标点。
绍兴职业技术学院 毕业论文 (2011届） 单片机控制数码管显示设计 学生姓名 学号 系别 专业指导教师 完成日期
2 / 25 绍兴职业技术学院 毕业设计综合实践任务书 岗位名称 岗位职责 岗位能力要求 课题任务名称 本课题完成的条件 1、按照自己所学的单片机进行设计和开发； 本课题任务要求 <一> 技术应用设计要求 1、从设计实际需要出发，选择设计方案； <二> 进程安排要求 1、熟悉毕业任务书要求。 2、开题，确定设计方案，并进行方案论证。 3、汇编语言，绘制电路路图 4、进行实验，是否能够实现显示控制。 5、撰写毕业论文。 6、指导教师的过程指导和初稿的审评，提出修改意见并反馈。 7、资料整理并上交论文（制作的演示实物或图样成果），参加答辩。 1 / 25 毕业设计（论文）工作进度计划表 计（文）90121234 12341234123412341234123412341234 熟悉毕业任务书要求，或根据岗位1展调研选题和查阅文献资 开题，确定设计方案，并进行方案2 证设计计算、绘图、编制工艺、编制3 工程序、生产制造、装配测试等产品或设计方案（图样）的优化与4 进撰写毕业论文5 指导教师的过程指导和初稿的审评6提出修改意见并反馈。资料整理并上交论文（制作的演示实 7 ，参加答辩。物或图样成果） 8
4位七段数码管循环显示
课程报告 课程新型单片机实践题目4位7段数码管二级学院 班级 姓名 学号 指导教师 设计时间
常州工学院《新型单片机》设计任务书学院：专业：班级：
绪论 当今世界，电子技术迅猛发展，点阵式显示器件作为现代信息显示的重要媒体，在金融证券、体育、机场、交通、商业、广告宣传、邮电电信、指挥调度、国防军事等许多领域中得到了广泛应用。因此点阵式显示器件的研制、生产也的到了迅速的发展，并逐步形成产业，成为光电子行业的新兴产业领域。目前，点阵式显示器件具体包括LED显示模块和LCD显示模块等。现在发展的LCD比较先进，LCD的优点较为明显，他体积小，容易控制，功能强，价格适宜，能够适应显示器的发展方向，因而在通信、家电、大屏幕投影等领域得到了越来越广泛的应用；随着社会经济的迅猛发展，工业生产逐渐实现了自动化，其中，设备的工作状态和生产过程状态的显示与监控起到了非常重要的作用，对于那些需要显示的信息量不是很大，分辨率不是很高，又需要制造成本相对比较低的场合，使用大、小屏幕LED点阵显示器是比较经济适用的，他可以显示字符、数字、汉字和简单图形，可以根据需要使用不同字号、字型，显示亮度较高，并且对环境条件要求比较低。LED显示又可以分为单色显示和双色显示，可以按照需要的大小、形状和颜色进行组合，并用单片机控制实现各种文字或图形的变化，达到宣传和提示的目的。据不完全统计，1991年，全国LED显示屏的产值还不到亿元人民币，而在1993年，仅蓝通公司一家企业的显示屏产值即达1亿多人民币。 由于LED电子显示屏具有所显内容信息量大,外形美观大方,操作使用方便灵活.适用于火车,汽车站,码头,金融证券市场,文化中心,信息中心体育设施等公共场所.该项目广泛涉及了计算机及电子技术中的电源技术,单片机技术,数据通讯技术,显示技术,存储技术,系统软件技术,接口及驱动等技术.我国经济发展迅猛,对信息传播有越来越高的要求.可以相信,LED电子显示屏以其色彩鲜亮夺目,大的显示信息量,寿命长,耗电量小,重量轻,空间尺寸小,稳定性高,易于操作,安装和维护等特点,将在社会经济发展中扮演越来越重要的角色。
数码管显示原理及实例
数码管显示电路原理 (1)元件需求以及选型 8个八段数码管，8个PNP三极管，8个电阻,数码管内部由8个发光二极管组成，排 成一个8字，可以组成0到9数字以及A-F字符的表示形式，分共阴和共阳两种，共 阴表示8个二极管公共极接的是二极管的负极，共阳表示公共极接的是发光二极管的 正极。我们选的是共阳的数码管，三极管（8550）用来做片选，增加驱动，电阻的作 用在于限流，由于基极电流很大，所以需要一个电阻来限流，防止烧坏单片机IO口。 阻值选择用1K。建议使用1K。 (2)程序原理 数码管要亮，必须满足里面的二极管导通，有两个条件，片选打开，数据口要置低（视硬件而定）。首先要得到0到9十个数据的断码。即按硬件的排布，画出对应的0到9形状，标出对应的二极管控制IO口，得到数值，可以参照我们提供的数据。 片选：片选就是开关，控制数码管亮或不亮的，每个数码管都有自己的片选。 数据口： 数据口就直接接到了IO口上面，低电平有效，灌电流。数码管的显示分为两种：静态显示和动态显示。 静态显示： 只能显示一个数码管或者几个数码管而且只能同时显示同一个数字，静态显示不需要扫描的，就是说打开片选后不需要关闭，只需要跟换数据口出来的数据就可以改变显 示的内容。一般静态显示用的比较少，只用在数码管只有一个的情况下。
动态显示： 动态显示用的很普遍，动态显示可以任意数码管随意显示想要显示的内容。动态显示需要不断的对数码管进行扫描。原理是开一个片选送一个字节显示，延时一些时间（注：延时时间很重要，没有的话就会显示一片红，超过的话数码管就会闪烁，一般 一个数码管延时显示1MS左右就可以了）。然后关闭第一个片选，开启第二个片选， 送另外的一个数据，延时，然后关闭低二个片选，送数值，延时……循环，那么就可 以看到几个数码管显示出不同的数值了。 每个显示数字共用数据线，每个分别有一个使能管脚，显示数据采用隐消的编程方法，即每一位显示一段时间再轮换。 实验内容： 在四位数码管上显示8051
51单片机(四位数码管的显示)程序[1]
51单片机（四位数码管的显示）程序 基于单片机V1或V2实验系统，编写一个程序，实现以下功能：1）首先在数码管 上显示P ”个字符；2）等待按键，如按了任何一个键，则将这 4个字符清除, 改为显示0000”个字符（为数字的0）。 E3最佳答案 下面这个程序是4x4距阵键盘丄ED 数码管显示，一共可以到0-F 显示，你可以稍微 改一下就可以实现你的功能了，如还有问题请发信息，希望能帮上你！ #i nclude
void keyscan(void) //键盘初始化 //有键按下？ //延时 //确认真的有键按下？ //使行线 P2.4 为低电平，其余行为高电平 //a 作为缓存 //开始执行行列扫描 { case 0xee:k=15;break; case 0xde:k=11;break; case 0xbe:k=7;break; case 0x7e:k=3;break; default:P2 = 0xfd; //使行线 P2.5 为低电平，其余行为高电平 a = P2; switch (a)//键盘扫描函数 { unsigned char a; P2 = 0xf0; if(P2!=0xf0) { key_delay(); if(P2!=0xf0) { P2 = 0xfe; key_delay(); a = P2; switch (a)
数码管显示设计
数码管显示设计 数码管是非常常见的东西，他能显示数字，以及字母，应用非常的广泛，本文我来和大家谈谈如何用单片机来驱动数码管 数码管的结构 数码管由7个发光二极管组成,行成一个日字形,它门可以共阴极,也可以共阳极.通过解码电路得到的数码接通相应的发光二极而形成相应的字,这就是它的工作原理. 基本的半导体数码管是由7个条状的发光二极管（LED）按图1所示排列而成的，可实现数字"0～9"及少量字符的显示。另外为了显示小数点，增加了1个点状的发光二极管，因此数码管就由8个LED组成，我们分别把这些发光二极管命名为"a,b,c,d,e,f,g,dp"，排列顺序如下图1。 数码管引脚图及外形图 数码管按各发光二极管电极的连接方式分为共阳数码管和共阴数码管两种。 共阴数码管是指将所有发光二极管的阴极接到一起形成公共阴极(COM)的数码管。共阴数码管在应用时应将公共极COM接到地线GND上，当某一字段发光二极管的阳极为高电平时，相应字段就点亮。当某一字段的阳极为低电平时，相应字段就不亮。共阴数码管内
部连接如图3所示。 共阳数码管是指将所有发光二极管的阳极接到一起形成公共阳极(COM)的数码管。共阳数码管在应用时应将公共极COM接到+5V，当某一字段发光二极管的阴极为低电平时，相应字段就点亮。当某一字段的阴极为高电平时，相应字段就不亮。共阳数码管内部连接如图2所示 图2：共阳数码管内部连接图 数码管的显示方式 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。 ①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，该位就显示出字形，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。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。 ②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。 前面我们学习了数码管的基础知识，现在马上来看看S51增强型实验板的数码管吧（图4），S51实验板上有5位高亮度共阳数码管DG1～DG5，可以用来做计数器(最大计数值99999)、温度显示、电子钟等显示实验，掌握数码管的静态显示驱动和动态显示驱动。