试验二数码管显示

1、实验二数码管显不本实验的LI的是掌握数码管的工作原理与使用，实现数码管的静、动态 显示。静态数码管我们先看看什么是数码管,上图就是各种长相各种样子的数码管了，肯定很眼熟了吧。不管将儿位数码管连在一起，数码管的显示原理都是一样的，都是靠点亮内 部的发光二极管来发光，下面就来我们讲解一个数码管是如何亮起来的。数码管 内部电路如下图所示，从右图可看出，一位数码管的引脚是10个，显示一个8 字需要7个小段，另外还有一个小数点，所以其内部一共有8个小的发光二极管， 最后还有一个公共端，生产商为了封装统一，单位数码管都封装10个引脚，其 中笫3和第8引脚是连接在一起的。而它们的公共端乂可分为共阳极和共阴极

2、, 中间图为共阴极内部原理图，右图为共阳极内部原理图。ww W WWW上图展出了常用的两种数码管的引脚排列和内部结构。总所周知，点亮发光 二极管就是要给予它足够大的正向压降。所以点亮数码管其实也就是给它内部相 应的发光二极管正向压降。如上图左（一共a、b、c、d、e、f、g、DP八段）, 如果要显示“1”则要点亮b、c两段LED；显示“A”则点亮a、b、c、e、f、g这 六段LED；我们还知道，既然LED加载的是正向压降，它的两端电压必然会有高 低之分：如果八段LED电压高的一端为公共端，我们称之为共阳极数码管（如上 图中）；如果八段LED电压低的一段为公共端，则称之为共阴极数码管（上图右）。

3、 所以，要点亮共阳极数码管，则要在公共端给予高于非公共端的电平；反之点亮 共阴极数码管，则要在非公共端给予较高电平。对共阴极数码来说，其8个发光二极管的阴极在数码管内部全部连接在一起, 所以称“共阴”，而它们的阳极是独立的，通常在设计电路时一般把阴极接地。 当我们给数码管的任意一个阳极加一个高电平时，对应的这个发光二极管就点亮 了。如果想要显示出一个8字，并且把右下角的小数点也点亮的话，可以给8个阳 极全部送高电平，如果想让它显示出一个0字，那么我们可以除了给第“g, dp” 这两位送低电平外，其余引脚全部都送高电平，这样它就显示出0字了。想让它 显示儿，就给相对应的发光二极管送高电平，因此我

4、们在显示数字的时候首先做 的就是给0-9十个数字编码，在要它亮什么数字的时候直接把这个编码送到它的 阳极就行了。共阳极数码管其内部8个发光二极管的所有阳极全部连接在一起，电路连接 时，公共端接高电平，因此我们要点壳的那个发光管二极管就需要给阴极送低电 平，此时显示数字的编码与共阳极编码是相反的关系，数码管内部发光二极管点 亮时，也需要5mA以上的电流，而且电流不可过大，否则会烧毁发光二极管。由 于单片机的I/O口送不出如此大的电流，所以数码管与单片机连接时需要加驱动 电路，可以用上拉电阻的方法或使用专门的数码管驱动芯片，本实验板上使用的 是74HC573锁存器，其输出电流较大，电路接口简单，可

5、借鉴使用。一般共阳极数码管更为常用，为什么呢？这是因为数码管的非公共端往往接 在IC芯片的10上，而IC芯片的驱动能力往往是比较小的，如果采用共阴极数码 管，它的驱动端在非公共端，就有可能受限于IC芯片输出电流不够而显示昏暗（比 如51单片机），要外加上拉电阻或者是三极管加大驱动能力。所以使用共阳数码 管的好处是：将驱动数码管的工作交到公共端（一般接驱动电源），加大驱动电 源的功率自然要比加大IC芯片10口的驱动电流简单许多。另一方面，这样也能减 轻MCU的负担。当多位一体时，它们内部的公共端是独立的，而负责显示什么数字的段线全 部是连接在一起的，独立的公共端可以控制多位一体中的哪一位数码管点

6、亮，而 连接在一起的段线可以控制这个能点亮数码管亮什么数字，通常我们把公共端叫 做“位选线”，连接在一起的段线叫做“段选线”，有了这两个线后，通过单片 机及外部驱动电路就可以控制任意的数码管显示任意的数字了。一般单位数码管有10个引脚，二位数码管也是10个引脚，四位数码管是12 个引脚，关于具体的引脚及段、位标号大家可以查询相关资料，最简单的办法就 是用数字万用表测量，若没有数字万用表也可用5V直流电源审接lk电阻后测量, 将测量结果记录，通过统计便可绘制出引脚标号。知识点:如何用万用表检浏数码管的引脚排列对数字万用表来说，红色表笔连接表内部电池正极，黑色表笔连接表内部电 池负极，当把数字万用

7、表置于二极管档时，其两表笔间开路电压约为1. 5V,把两 表笔正确加在发光二极管两端时，可以点亮发光二极管。如下图所示，将数字万用表置于二极管挡，红表笔接在脚，然后用黑表笔 去接触其他各引脚，假设只有当接触到脚时，数码管的&段发光，而接触其余 引脚时则不发光。山此可知，被测数码管为共阴极结构类型，脚是公共阴极, 脚则是数码管的a段接下来再检测各段引脚，仍使用数字万用表二极管档，将黑表笔固定接在脚，用红表笔依次接触、引脚 时，数码管的其他段先后分别发光，据此便可绘出该数码管的内部结构和引脚排 列图。检测中，若被测数码管为共阳极类型，则需将红、黑表笔对调才能测出上述 结果，在判别结构类型时

8、，操作时要灵活掌握，反复试验，直到找出公共端为止， 大家只要懂得了原理，检测出各个引脚便不在是问题了。数码管静态显示当多位数码管应用于某一系统时，它们的“位选”是可独立控制的，而“段 选”是连接在一起的，我们可以通过位选信号控制哪儿个数码管亮，而在同一时 刻，位选选通的所有数码管上显示的数字始终都是一样的，因为它们的段选是连 接在一起的，所以送入所有数码管的段选信号都是相同的，那么它们显示的数字 必定一样，数码管的这种显示方法叫做静态显示。iim inr IFD6 im ihm urn irre uni(ND从电路图可以看出，本开发板使用的是共阴极数码管，在每段数码管端加上 一个限流电阻。C程

9、序：/*实验需*使用的io*实验效果 下K4键，*显示加lo静态数码管实验数码管使用P0,键盘使用P3.0、P3l、P3.2. P3.3按下K1键，显示0,按下K2键，显示9,按下K3键，显示减1,按券丰卒半节乍彷彷芥丰卒卒丰不彷彷丰卒卒卒丰不卒k丰丰半半半不彷巧彷茶卒半卒丰卒不彷芥丰半半卒卒毕XX卒卒半半不彷芥丰丰半节丰不卒举券丰下半彷彷芥芥丰卒丰节不彷/#include<reg51 h>#include<intrins h> define GPIO.DIG PO sbit LSA二P2"2;sbit LS氏P2"3;sbit LSC二P2F;sb

10、it KI二P3X;sbit K2二P3"0;sbit K3二P32;sbit K4=P3“3;unsignedcharcodeDIG_CODE1O二0x3f, 0x06, 0x5b, 0x4f, 0x66, 0x6d, 0x7d, 0x07,0x7f, 0x6f;显示 0、9 的值void DelaylOms ();/延时 10msmain 主函数 无 无/*客*客函数名 *函数功能 *输 入 拳输 出*void main(void)unsigned int i, j;LSA=O;LSB二0;LSC二0;while (1)辻(K1=O)/检测按键K1是否按下DelaylOms ()

11、;/消除抖动if(Kl=O)j 二0;while(i<50)&&(Kl=0)/检测按键是否松开DelaylOms0;i+；i 二0;辻(K2=0)/检测按键K2是否按下DelaylOms();辻(K2=0)j 二9;while(i<50)&&(K2=0)DelaylOms0;i+；i 二0;辻(K3=0)/检测按键K3是否按下DelaylOms();辻(K3=0)辻(j>9)j 二9;wh 订 e(i<50)&&(K3=0)DelaylOms();i+；if(K4=0)/检测按键K4是否按下Delay10ms 0; if(

12、K4=0)j+;if(j>9) j 二0；while(i<50)&&(K4=0) DelaylOmsO ; i+；i 二0;GPIO_DIG二DIG_CODEj;京函数名 *函数功能 *输 入 客输 出DelaylOms延时函数，延时10ms 无无*void DelaylOms (void) /误差 Ous unsigned char a,b, c; for(c=l;c>0;c) for(b=38;b>0;b)for(a=130;a>0;a);汇编程序：ORGOOHUMPINITORG30HDB03FH,006H,05BH,04FH66H,06DH

13、Q7DH，007HQ7FH,06FH*車*球*車* / /INIT:CLRP2.2CLRP2.3CLRP2.4MOV R1,#OOHSTART:MOVA,R1MOV DPTR,#3OHMOVC A,A+DPTRMAIN:MOVP3,#OFFHMOVPOZAJNBP3.1.K1JNBP3.0,K2JNBP32K3JNBP3.3,K4SJMPMAIN.*車車* 京*4ti)t* . / /；KI按键按下处理程序：.*球*京京*./ /KI:ACALLDELAY1OMS；延时消抖JBP31MAINMOVR1,OOHMOVR2Z#O3OHKEY1_UP:ACALLDELAY1OMSDJNZR2,KEY

14、1_UP;按键延时UMPSTART.京 * 案*4(*#才才* .；K2按键按下处理程序：/9K2:ACALL DELAY1OMSJBP3QMAINMOVRl,#09HMOVR2Z#O3OHKEY2_UP:ACALL DELAY1OMSDJNZ R2,KEY2_UPUMP START*璟*/ /；K3按键按下处理程序：.*車*未璟*未未未*.K3:ACALLDELAY1OMSJBP32MAINDECR1MOVR2Z#O3OHKEY3_UP:ACALLDELAY1OMSDJNZR2,KEY3_UPCJNER1,#OFFH,KEY3MOVRlz#09HKEY3:UMPSTART.*未璟*未未未*.

15、；K4按键按下处理程序：.*車#*#/*.K4:ACALLDELAY1OMSJBP3.3,MAININC R1MOVR2/#O3OHKEY4_UP:ACALLDELAY1OMSDJNZR2,KEY4_UPCJNERlz#00AH,KEY4MOVR1Z#OOHKEY4:UMPSTART.京*.；延时程序.*孚*.DELAY10MS:MOVR6Z#O15HDEI:MOVR7,#OF8HDE2:DJNZR7ZDE2DJNZR6,DE1RETEND动态数码管1.动态扫描的原理在实际的单片机系统中，往往需要多位显示。动态显示是一种最常见的 多位显示方法，应用非常广泛。所有数码管段选都连接在一起的时候，怎

16、么 让数码管显示不一样的数字呢？动态显示是多个数码管，交替显示，利用人 的视觉暂停作用使人看到多个数码管同时显示的效果。首先我们来看一下开发板上的电路原理图：译玛数码管本开发板上使用的是，通过P22、P23、P24控制3-8译码器来对数码管进行位 选，通过P0口经过573的驱动控制数码管的段选，通过P13控制573的使能端，为 低电平时373才会有输出。 " " » " » » " » " " » " » » " » " &q

17、uot; » " » » " » " " » " » » " » " " » " » » " » " " » " » » " » " " » " » » " » " " » " &

18、#187; » " » I 1 I I I I I I I 1 I I I I I I I 1 I I I I I I I 1 I I I I I I I 1 I I I I I I I 1 I I I I I I I 1 I I I I I I I 1 I I I I I I *实验名：动态显示数码管实验*使用的10:数码管使用P0, P2. 2, P2. 3, P2. 4*实验效果:数码管显示76543210c " » " " » » " " " » "

19、; " » » " " " » " " » » " " " » " " » » " " " » " " » » " " " » " " » » " " " » " " » 

20、7; " " " » " " » » " " » 4 4 | 1 | 4 4 4 | 1 | 4 4 4 | 1 | 4 4 4 | 1 | 4 4 4 | 1 | 4 4 4 | 1 | 4 4 4 | 1 | 4 4 4 | 1 | 4 4 #includereg31 h>ttdefine GPIO DIG P0sbit LSA二P2"2;sbit LSB二P2"3;sbit LSC二P2"4;unsigned char code DIG_C0D

21、E17=0x3f, 0x06, 0x5b, 0x4f, 0x66, 0x6d, 0x7d, 0x07,0x7f, 0x6f, 0x77, 0x7c, 0x39, Oxoe, 0x79, 0x71;/0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、b、C、d、E、F的显示码 unsigned char DisplayData8;用来存放要显示的8位数的值void DigDisplay () ; /动态显示函数1 I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I

22、 I I I I I I I I I I I I I I I I I I 1 1 I 1 I 1 I I 1 1 I 1 1 *函数名:main*函数功能:主函数*输入:无*输出:无 » " " » " » » " » " " » " » » " » " " » " » » " » " " » " »

23、; » " » " " » " » » " » " " » " » » " » " " » " » » " » " " » " » » " » I I 1 I I I I I I I 1 I I I I I I I 1 I I I I I I I 1

24、 I I I I I I I 1 I I I I I I I 1 I I I I I I I 1 I I I I I I I 1 I I I I I I f | | 4 | 1 | | 4 | | 4 | 1 4 void main(void)unsigned char i:for(i=0;i<8;i+)DisplayDatai=DIG_CODEi;while (1)DigDisplay (); » » " " » " » " » » " " » "

25、 " I I I I I I I I I I I I I I I *函数名*函数功能*输 入*输 出:DigDisplay:使用数码管显示:无:无 » » " " » " " » » " " » " " » » " " » " " » » " " » " " » » " &quo

26、t; » " " » » " " » " " » » " " » " " » » " " » " " " » » * » * " » " » » * » * » I | a j j j * * a | a j j a void DigDisplay(

27、)unsigned char i:unsigned int j;for(i=0;i<8;i+)switch(i)/位选，选择点亮的数码管，case(0):LSA二0;LSB二0;LSC二0; break;/显示:第0位 case (1):LSA二 1; LSB二0; LSC二0; break; /显示第 1 位 case(2):LSA二0; LSB二 1; LSC二0; break; /显示第2位 case (3):LSA二 1; LSB二 1; LSC二0; break; /显示第3位 case (4):LSA二0; LSB二0; LSC二 1; break; /显示第4位case (

28、5):LSA二 1; LSB二0; LSO1; break; /显示第5位case(6):LSA二0; LSB二 1; LSOl; break; /显示第6位case(7):LSA二 1; LSB二 1; LSC二 1; break; /显示第7位GPIO_DIG=DisplayDatai;/发送段码j二10;/扫描间隔时间设定while(j-);GPI0_DIG 二 0x00;/ 消隐在用C语言编程时，编码定义方法如下：unsigned char code DIG_C0DE17 = 0x3f, 0x06, 0x5b, 0x4f, 0x66, 0x6d, 0x7d, 0x07, 0x7f, 0

29、x6f, 0x77, 0x7c, 0x39, Oxoe, 0x79, 0x71 ;/0、1、2、3、4、5、 6、1、8、9、A、b、C、d、E、F的显示码编码定义方法与C语言中的数组定义方法非常相似，不同的地方就是在数组 类型后面多了一个code关键字，code即表示编码的意思。需要注意的是，单片机 C语言中定义数组时是占用内存空间的，而定义编码时是直接分配到程序空间中, 编译后编码占用的是程序存储空间，而非内存空间。汇编程序：0RG00HLJMPINIT0RG30HDB03FH,006H,05BH, 04FH, 066H, 06DH, 07DH, 007H, 07FH, 06FH, 077H, 07CH, 039H,05EH, 079H, 071H;0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, FDAT0EQU30H;要显示的八位数DAT1EQU31HDAT2EQU32HDAT3EQU33HDAT4EQU34H