實驗四數碼管顯示

1、實驗四數碼管顯示1.驅動原理數碼管由7個發(fā)光二極管組成，行成一個日字形，它門可以共陰極，也可以共陽極.通過解碼電路得到的數碼接通相應的發(fā)光二極而形成相應的字，這就是它的工作原理.基本的半導體數碼管是由7個條狀的發(fā)光二極管（LED按圖1所示排列而成的，可實現(xiàn)數字"09"及少量字符的顯示。另外為了顯示小數點，增加了1個點狀的發(fā)光二極管，因此數碼管就由8個LED組成，我們分別把這些發(fā)光二極管命名為"a,b,c,d,e,f,g,dp”，排列順序如下圖1。圖1：數碼管引腳圖及外形圖2.數碼管的結構及分類特別提示：注意段碼和位碼的概念；會找出不同接法的段碼分析方法。數碼管按各

2、發(fā)光二極管電極的連接方式分為共陽數碼管和共陰數碼管兩種共陰數碼管是指將所有發(fā)光二極管的陰極接到一起形成公共陰極（COM）勺數碼管。共陰數碼管在應用時應將公共極CO呢到地線GNE±,當某一字段發(fā)光二極管的陽極為高電平時，相應字段就點亮。當某一字段的陽極為低電平時，相應字段就不亮。共陰數碼管部連接如圖3所示。共陽數碼管是指將所有發(fā)光二極管的陽極接到一起形成公共陽極（COM）勺數碼管。共陽數碼管在應用時應將公共極CO戚到+5V,當某一字段發(fā)光二極管的陰極為低電平時，相應字段就點亮。當某一字段的陰極為高電平時，相應字段就不亮。共陽數碼管部連接如圖2所示。abcc”ff1ef5h"V

3、PFc共陰極T)GNU段數碼管圖2:共陽數碼管部連接圖圖3:共陰數碼管部連接圖R示字錚共陰H示字符03FHCOHC39HCCHI(MHF9HD5EHA1H25EHA4EE79HS6H34fHBUHF71Hi£4H4的HHP73HOH56DHU3EHC1H6TDHS2HI31HCEH1D1HF3Hy6EH9】H87fHSOH&FFHMHg6FHPOMOOHFFHhTH曲I-BTCH83H七段LED的段選碼、多位數碼管的驅動方法A.靜態(tài)法I/叩)_123)_1/吒1)1I111/7F5¥*GNTl/+FV/uGWD/45V四位靜態(tài)IED昱示器電路靜態(tài)顯示驅動：靜態(tài)驅動也

4、稱直流驅動。靜態(tài)驅動是指每個數碼管的每一個段碼都由一個單片機的I/O端口進行驅動，或者使用如BC則二-十進制譯碼器洋碼進行驅動。靜態(tài)驅動的優(yōu)點是編程簡單，顯示亮度高，缺點是占用I/O端口多，如驅動5個數碼管靜態(tài)顯示則需要5X8=40根I/O端口來驅動，要知道一個89S51單片機可用的I/O端口才32個呢：)，實際應用時必須增加譯碼驅動器進行驅動，增加了硬件電路的復雜性。送數后可保持B.動態(tài)掃描法DikVV妃k1/0(2)八位LED動態(tài)顯示器電路動態(tài)顯示驅動：數碼管動態(tài)顯示接口是單片機中應用最為廣泛的一種顯示方式之一，動態(tài)驅動是將所有數碼管的8個顯示筆戈U"a,b,c,d,e,f,g,

5、dp"的同名端連在一起，另外為每個數碼管的公共極COM曾加位選通控制電路，位選通由各自獨立的I/O線控制，當單片機輸出字形碼時，所有數碼管都接收到相同的字形碼，但究竟是那個數碼管會顯示出字形,取決丁單片機對位選通CO啦電路的控制,所以我們只要將需要顯示的數碼管的選通控制打開，該位就顯示出字形，沒有選通的數碼管就不會亮。通過分時輪流控制各個數碼管的的CO唏，就使各個數碼管輪流受控顯示，這就是動態(tài)驅動。在輪流顯示過程中，每位數碼管的點亮時間為12m§由丁人的視覺暫留現(xiàn)象及發(fā)光二極管的余輝效應，盡管實際上各位數碼管并非同時點亮，但只要掃描的速度足夠快，給人的印象就是一組穩(wěn)定的顯示

6、數據，不會有閃爍感，動態(tài)顯示的效果和靜態(tài)顯示是一樣的，能夠節(jié)省大量的I/O端口，而且功耗更低。注意：需要不停送數。實驗任務一：靜態(tài)掃描顯示在數碼管上循環(huán)顯示0000至9999。打開鎖存器74HC57額存端，使數碼管和P0口直通，向P0口送段碼，打開數碼管位選。(1) 注意：若P0口只需要用數碼管功能，則鎖存器573可以為直通方式若P0口需要數碼管和其它器件復用，則需要用上573的鎖存功能硬件的連接圖(2)(3)(4)實驗目的：學會對數碼管靜態(tài)顯示操作實驗步驟分析設計容，設計軟硬件設計方法編寫C語言'代碼編譯代碼下載可執(zhí)行文件硬件調試觀察現(xiàn)象程序源碼：/*#include"re

7、gx52.h"#defineucharunsignedchar#defineuintunsignedint頭文件*/共陰顯示子碼ucharcodedispcode=0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f;/09/第一位第二位第三位第四位sbitLOCK=P1A0;sbitD1=P1A1；sbitD2=P1A2;sbitD3=P1A3;sbitD4=P1A4;/定義鎖存端數碼管位選數碼管位選數碼管位選數碼管位選毫秒級延時函數*/*voiddelayms(uintms)(ucharb;while(ms-)(for(b=0;b&l

8、t;125;b+);/*主函數*/voidmain()(uinti;LOCK=1;/高電平通，低電平鎖此程序因為不復用端口，所以讓它全通D1=0;/依次打開全部數碼管位選D2=0;D3=0;D4=0;while(1)(for(i=0;i<9;i+)(P0=dispcodei;/向P0口送段碼delayms(1000);/延時1S(6) 現(xiàn)象數碼管循環(huán)顯示00009999=(7) 擴展任務設計09自減器用數碼管靜態(tài)顯示。實驗任務二：動態(tài)掃描顯示分別在各位上，顯示7、6、5、4四個數，然后依次關閉顯示，如此反復硬件的連接圖(1) 實驗目的：學會對數碼管的基本操作(2) 程序設計容打開鎖存器7

9、4HC573鎖存端，使數碼管和P0口直通，向P0口送段碼，依次打開數碼管位選，延時1S再依次關閉位選，如此往復循環(huán)。注：若P0口只需要用數碼管功能，則鎖存器573可以為直通方式；若P0口需要數碼管和其它器件復用，則需要用上573的鎖存功能(3) 程序流程圖：(4) 程序源碼:/*#include"regx52.h"#defineucharunsignedchar#defineuintunsignedint頭文件*/ucharcodedispcode=0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f;/09共陰顯示子碼sbit

10、LOCK=P1A0;sbitD1=P1A1；sbitD2=P1A2;sbitD3=P1A3;sbitD4=P1A4;/定義鎖存端數碼管位選數碼管位選數碼管位選數碼管位選第一位第二位第三位第四位/*voiddelayms(uintms)ucharb;while(ms-)for(b=0;b<125;b+);毫秒級延時函數*/*voidmain()LOCK=1;主函數*/高電平通，低電平鎖此程序因為不復用端口，所以讓它全通while(1)(D1=0;P0=dispcode8;delayms(1000);D1=1;delayms(1000);D2=0;依次打開全部位選把數組的第八位(7)取出來賦

11、給P0P0=dispcode7;把數組的第七位(6)取出來賦給P0delayms(1000);D2=1;delayms(1000);把數組的第六位(5)取出來賦給P0把數組的第五位(4)取出來賦給P0D3=0;P0=dispcode6;delayms(1000);D3=1;delayms(1000);D4=0;P0=dispcode5;delayms(1000);D4=1;delayms(1000);(5) 現(xiàn)象DI顯示7延時1s,關閉延時1s；D2顯示6延時1s,關閉延時1s；D3顯示5延時1s,關閉延時1s；D4顯示4延時1s,關閉延時1s；(6) 擴展任務拉布顯示8765->765

12、4->6543->5432->4321->3210->2108如此循環(huán)。實驗任務三：數碼管動態(tài)掃描使用進階09999自加器，滿9999活0重新計數。(1) 硬件連接圖如上(2) 實驗目的：學會對數碼管的更進一步的控制(3) 程序設計容本實驗使用了定時器0中斷完成4位數碼管的顯示。注意：若P0口只需要用數碼管功能，則鎖存器573可以為直通方式；若P0口需要數碼管和其它器件復用，則需要用上573的鎖存功能。實驗步驟分析設計容，設計軟硬件設計方法編寫C語言'代碼編譯代碼下載可執(zhí)行文件硬件調試觀察現(xiàn)象(4) 程序源碼：/*頭文件*/#include"re

13、gx52.h"#defineucharunsignedchar#defineuintunsignedintucharcodedispcode=0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f;/09共陰顯示子碼ucharcodedispbit=0xfd,0xfb,0xf7,0xef;P11,數碼管位選碼，低電平為選通，分別是P12,P13,P14uchardispbuf=""uintnum=0;計數變量ucharcont=0;顯示偏移量uchari=0;計時變量sbitLOCK=P1A0;定義鎖存端/*voidde

14、layms(uintms)ucharb;while(ms-)for(b=0;b<125;b+);毫秒級延時函數*/*voidmain()LOCK=0;IE=0X82;TMOD=0X01;TL0=(65536-5000)%256;TH0=(65536-5000)/256;TR0=1;while(1)num+;if(num=10000)num=0;*/數碼管直通/EA=1ET0=1打開總中斷打開定時器/T0方式28位定時器自動重裝定時5MS啟動定時器T0大循環(huán)計數變量自增滿10000活0（數碼管最大顯示9999）0中斷dispbuf3=num/1000%10;分離千位，放緩沖區(qū)dispbufdispbuf2=num/100%10;分離白位dispbuf1=num/10%10;分離十位dispbuf0=num/1%10;分離個位delayms(50);延時50MS(時間自定)*/*定時器0的中斷服務程序利用中斷服務函數，完成4位數碼管的顯示voidtimetodisplay()interrupt1/定時器T0定時5MSTL0=(65536-5000)%256;TH0=(65536-5000)/256;P0=dispcoded