02数码管模块

1、硬件模块02：数码管V-r.1一、原理和电路图:aDOfbD5DIgD6ecD4D?d hD7muimi图1外观形态图2图1中，ah描述了数码管的低位至高位，可用图2进行类比，低位至高位（D0D7）。n十丫图3为数码管内部电路图，采用共阳极的 设计。因为是共阳极，若要点亮数码管中b o_片klc人的灯，需要给其低电平，故置“0”点亮！i od o_K Z若PORTA的信号控制数码管中灯的亮灭，r O以下语句将显示数字3h oPORTA = Obi 0110000或图3内部电路图PORTA =0 xB0控制数码管与控制发光二极管原理类似，主要区别为：亮灭信号不一样，正好相反。数码管有四组，流水灯

2、只有一组。每组八个灯的位置不一样，流水灯在一行上，数码管逆时针排列。数码管硬件连线：（参考）每组数码管显示控制B.B.B.B.数码管组选择控制假设实验中按如下连线：（自己可根据情况灵活接插）C1C4接在PORTC的03号针脚上，用以控制选择哪组数码管。adp 接在PORTA ,用以控制数码管的显示。二、实验任务：在最右边的数码管中，反复显示数字0 9,数字变化间隔为500 ms。三、算法分析：如何让最右边的数码管亮呢？最右边的数码管对应的是C1针脚，只要该针脚上给高电平，就可使其数码管 处于开通状态。故可用如下语句实现：PORTC = 01）00000001；端口值 初始化 接C1的PORTC

3、O针脚置1DDRC = Obllllllll；端口方向 初始化 针脚全部定义为信号输出最右边的数码管可以点亮的情况下，如何按耍求显示数字。9呢？步骤 1：显示数字0PORTA = Ob 11000000：步骤 2 ：显示数字1PORTA=0blllll001；步骤 3 :显示数字2PORTA=0bl0100100：按此顺序，直至数字9为止，并且反复循环。关键点：找到所要显示数字字形的电平对应序列。切记：亮0 ,暗1。 推荐用二进制或十六进制表示。四、程序实现:在最右边的数码管中，反复显示数字09,数字变化间隔为500 ms o示例#mclude #iiiclude void mam(void)

4、PORTC = 01)00000001;DDRC = Obllllllll;端口 C的值初始化端口 C的方向初始化选择数码管组 信号输出PORTA=Obllllllll;DDRA = Obllllllll;端口A的值初始化端口A的方向初始化全暗信号输出显示数字0显示数字1显示数字2显示数字3显示数字4显示数字5显示数字6显示数字7显示数字8显示数字9while (1)PORTA=ObllOOOOOO;delay_ms(500);PORTA=0blllll001;delay_ms(500);PORTA=0bl0100100;delay_ms(500);PORTA = Ob 10110000;de

5、lay_ms(500);PORTA=0bl0011001;delay_ms(500);PORTA =0bl0010010;delay_ms(500);PORTA = 0b 10000010;delay_ms(500);PORTA =0bll 111000;delay_ms(500);PORTA = 0b 10000000;delay_ms(500);PORTA = 0b 10010000;delay_ms(500);五、课堂实践：请完成上述一位数码管控制的实验任务。修改上述程序，分别使第二组、第三组、第四组数码管反复显示数字09 （以 右侧为基准）。六、深入学习：完成了上述课堂实践任务后，请再

6、仔细体会一下。不知你是否感觉“循环显示 数字09 ”的代码有些繁琐冗长，希望用一种更加巧妙的方法让其能够更精简一 些。用位运算符的左移或右移能实现我们的愿望吗？回答：不能！因为要显示的数 字转换后的电平信号二进制是不连续、无规则的，所以只能另想办法。此处将用C语言中的 数组 来使程序代码更加精简。知识点链接： 数组的定义例：unsigned char num10 = 1, 2, 3, ;ttt数据类型数组名及大小具体数据说明： 数据类型有很多，此处选用的是无符号字符型，表示值范围：【0,255】（2）C语言中数组下标从0开始,所以规模为10的数组，下标范围:0,9（3）数组中要存放的数据直接在

7、 中给出，用逗号分隔。因为数组的下标是连续的，所以先将数据存放在数组中，然后通过循环结构控制下标变 化，读取相应的数据，通过该方法可使代码更加精简。具体如下所示：示例程序2：#mclude #mclude Jvoid main（void）unsigned chainum10=0 xC0,0 xF9,0 xA4,0 xB0,0 x99,0 x92,0 x82,0 xF8,0 x80.0 x90;/*定义数组，存放数字09 ,此处用十六进制表示*/unsigned chai 1;控制循环的变量PORTC = 0b00000001;DDRC = 0b00000001;PORTA=Obllllllll

8、;DDRA =Obllllllll;端口 C的值初始化端口 C的方向初始化端口 A的值初始化端口A的方向初始化选择数码管组PORTCO针脚信号输出全暗所有针脚信号输出while (1)控制数组下标变化读取相应数组下标中的值赋给端口 A延时500毫秒foi (i=0;i10;i-H-)PORTA = numi;delay_ms(500);淤实践提高：（1）完成上述示例程序2,体会其中设计特点，掌握数组的应用。（2）利用数组与循环结构完成以下任务：从数字9至0进行倒计时，最终显示字母H停止。 2.之前介绍了一位数码管的控制，现要控制后两位数码管（以右基准）显示数字 0099,每1秒跳动一次，该如何

9、实现呢？算法分析：虽然肉眼感觉两位数同时出现在眼前，但单片机在实际处理时还是有先后交替 的过程，只要交替的过程频率足够快，肉眼就感觉是静止状态。可用如下伪代码描 述：开通C1组数码管，关闭C2组数码管，显示数字。 延时10ms开通C2组数码管，关闭C1组数码管，显示数字。 延时10ms为了让肉眼看清显示的数字，并符合1秒跳动一次的要求，重复上述步骤50 次。为什么？因为这两步共延时20ms,执行50次，正好是1秒。具体如下所示：示例程序3：#iiiclude #iiiclude Jvoid main(void)unsigned char num10 = 0 xC0.0 xF9,0 xA4,0

10、xB0,0 x99,0 x92,0 x82,0 xF8,0 x80,0 x90;上述语句，定义数组，并存放数字09unsigned chai i;unsigned chai j;unsigned chai c;控制低位控制高位计数器，控制进位DDRC =0b00000011;PORTA=Obllllllll;DDRA =0bllllllll;while (1)for (j=O;jvlO;j+)高位取值的范围foi (i=0;i10;i+)低位取值的范围fbr (c=0;c50;c+)此循环控制数码管数字跳动为1秒低位 lOnis,高位 lOnis, 50 次 共 1000msPORTC = 0

11、b00000001; 先选择最右边一组数码管(低位)PORTA = numi; 得到数据 delay_ms(10);PORTC = 01)00000010; 再选择右边第二组数码管(高位)PORTA = uum|j； 得到数据 delay_ms(10);完成上述示例程序3,体会其中设计特点，掌握两位数码管的控制方法。设计程序完成以下任务：从数字00至25进行计数，每隔1秒数字变化，最终 显示字母H停止。（3）设计程序，控制四位数码管进行数字计数。（选做）七、模块小结：掌握点亮控制数码管的基本原理。（先选中数码管组，再控制）掌握C语言中数组的应用掌握两位数码管静态图像显示的实质。（快速刷新）附：历届上海市单片机竞赛一一数码管项目赛题在D 口从1计数并显示到9,然后倒计数到0结束。最后显示字母 计数速度为1秒钟加1或减lo在B 口动态显示，从35倒计数到1结束，结束后显示字母“H”。计数速度为1秒钟减lo在B 口从20倒计数到1结束，结束后显示字母“E”。计数速度为1秒钟减lo在D 口用数码管的个位按次序轮流显示A、B、C、D、E、F笔划段。再按次序轮 流显示F、E、D、C、B、A笔划段，速度为每隔0.5秒钟变化到下一