2023年实验八数码管LED实验报告

苏州大学实验报告院、系年级专业姓名学号课程名称成绩指导教师同组实验者实验日期实验名称:数码管LＥＤ实验一.实验目的理解８段数码管的基本原理,理解8段数码管的显示和编程方法，理解4连排共阴极8段数码管ＬG564１AＨ与MCＵ的接线图。二.实验内容理解８段数码管原理，运营与理解各子程序,编制一个4连排８段数码管程序，MCU的ＰTA7－PＴA４接各LEＤ的位选线（自左到右),ＰTＢ7-ＰTB0接LED的数据线hｇfedcba,在4连排8段数码管显示MCU复位后的开始到现在的运营时间。由于只有四个数码管,所以只显示MCＵ运营到目前为止的分钟和秒,当计时达成一个小时，就重新从00：０0开始计时。此外,也可以通过ＰC方的串口通信程序,指定计时的开始值。三．实验过程（一)原理图(b)共阳极Vcc(b)共阳极Vccabcdefgdp(a)共阴极gndabcdefgdpaagdfecbh图8-2数码管外形图8-1数码管图8-2数码管外形图8-1数码管(二)接线图aagdfecbhagdfecbhagdfecbhagdfecbhabfCS0CS1CS2cdeghCS3123456789101112PTC3PTB6PTB2PTB7PTB3PTB41K1K1K1KPTB1PTC2PTC1PTB5PTB0PTC0图8-3图8-3MCU与4连排8段数码管的连接(三)基本原理8段数码管一般由8个发光二极管（Lliｇｈt-emittinｇdiｏde,LEＤ）组成,每一个位段就是一个发光二极管。一个8段数码管分别由a、b、c、ｄ、e、f、g位段，外加上一个小数点的位段h（或记为dp）组成。根据公共端所接电平的高低,可分为共阳极和共阴极两种。有时数码管不需要小数点，只有7个位段，称7段数码管。共阴极8段数码管的信号端高电平有效，只要在各个位段上加上相应的信号即可使相应的位段发光，比如：要使a段发光，则在ａ段加上高电平即可。共阳极的8段数码管则相反,在相应的位段加上低电平即可使该位段发光。四.编程（一)流程图开始开始SCI初始化子程序头文献和声明定期器初始化子程序开放SCI接受中断、定期器1溢出中断，开放总中断结束人工复位1?SCI初始化子程序头文献和声明定期器初始化子程序开放SCI接受中断、定期器1溢出中断，开放总中断结束人工复位1?开始开始把当前计时值改变为接受到的计时初始值结束开始等待SCI接受中断事件的发生取得计时初始值把当前计时值改变为接受到的计时初始值结束开始等待SCI接受中断事件的发生取得计时初始值分钟达成60则清零分钟达成60则清零计时值的秒加1秒达成60则清零，分钟值加1结束等待定期器溢出中断事件的发生计时值的秒加1秒达成60则清零，分钟值加1结束等待定期器溢出中断事件的发生图8-4数码管ＬＥＤ显示流程图（及其中断子程序）(二）所用寄存器名称及其各个位程序中没有使用与LED显示相关的控制和状态寄存器,仅仅使用了通用I／O口Ａ口和B口。(三）重要代码段１．汇编方式:数码管LED显示的主程序部分代码……MａinIｎit:://复位后程序从此开始执行//系统初始化SＥＩ／／关中断//1.堆栈初始化为RAM最高端LDHX#RAMEndＡｄｄr/／HX=＃RＡMEｎdAddrTＸS／/ＨX-１－>ＳＰ／/2.系统初始化JSRMCUInit/／初学时跳过此处//3.串行口初始化JSRSCIＩnｉｔ//4.定期器1初始化JSＲTimeｒ1Inｉt//调定期器1初始化子程序BSET#5,SCC2//设立接受中断允许ＣLＩ//开中断//LＥD口初始化LＤＡ#0xffSTALＥＤdata＿Ｄ//数据口为输出到LEＤSTＡLEDcs＿Ｄ//位选口为输出到LEＤ//给Time［0-2］"时分秒＂赋初值０、0、0(?多一个0-1即可）ＬDＡ#$0SＴATimeSTATime+1STAＴimｅ+2//程序总循环入口MａinＬoop:/／ＬＥＤbｕf[0-3]中放入要显示的数字//分LDＡTime+1CLRHLDＸ#10ＤIＶSTALEDbｕfPSHHPULASTALＥDbuf＋1／/秒ＬDATime+2ＣLRＨＬDX＃1０DＩVSTＡＬEDbuｆ+2PSＨHPULASTALEDｂuf＋３/／在4位共阴极ＬED上显示ＬEDbuf中的４个数据(只允许０-9)MＯV#%１１１1111０,Ｉ1//初始位选信号（共阴极情况)//MOV#4,I２//显示个数AIS#-１LＤＡ＃4STA1,ＳPＬDHX＃ＬEDbuｆLEＤＳhow:PSHH//保护数据地址PSHXＬDＸ,X//数据LDAI1/／位选信号JＳRLEDShｏw1//显示一个数据ＬDAI１//变动位选信号SECROLAＳTAI1／/延时LＤHＸ#10JSRＤeｌａy_ｍsPULX/／恢复数据地址PULＨAＩX＃1／/指向下一个数据DBNＺ１,SP,LEDShowAIＳ#1JＭPMaｉnＬoop……数码管LEＤ显示的中断子程序部分代码……//Tｉｍeｒ1Int:定期器1溢出中断子程序-----------－--－－--－-－-＊//功能:给内存单元Timｅ[0-2](时分秒)赋值*／/入口：无*／／出口:无*//--------------－－－－--－--------－-－----－-－--－-－--－-－-－---－---－－－－-－－---*Timer1Int:：SＥI//关总中断PSHＨ/／保护HINCTime+2/／秒数加1LＤＡTime+２CMP#6０ＢＮETｉmeｒ1Ｉｎｔ_1／/秒数未增长到60，转LDA#0//秒数增长到6０,清０STATime＋2ＩNCTime+1//分钟数加1LDAＴｉme+1CMP#60BNETimｅr1Ｉnｔ_１//分钟数未增长到6０,转LDA#0//分钟数增长到60,清0STＡＴime+1INCTimｅ//小时数加１ＬDAＴimeCMＰ#２4BNEＴimｅｒ１Ｉnt＿1//小时数未增长到24,转LDA#0//小时数增长到24,清０STATimeTimer1Int＿1:LＤAＴ1SCBCＬR#TOFＢit,Ｔ1SＣ／/清除定期器溢出标志位ＰULＨ//恢复HCLI／/开总中断RＴI／／SCIRｅcINT:ＳCＩ接受中断子程序－--------－－－－--－----－--－---*／/功能:接受３字节基准时分秒放入内存单元Time［０-2]＊/／入口:无*//出口:Tｉｍe[０-2]*／/－-－-----------－--－--------－---－-－-------------------－-－－--------－---－*SCIReｃINT：：ＳEＩ／/关总中断PSHH/／保护HLＤＡ#$０3LDＨX#TｉmeJSRSCＩRｅN//接受3字节数据ＰULＨ//恢复ＨCＬI//开总中断RTI/／中断返回……2.C语言方式:数码管ＬED显示的主程序部分代码……//主函数voidmaｉn（){IＮT８Ui,ｊ;DｉｓMＣUIｎt();//严禁总中断MＣUInit();/／芯片初始化SCＩIｎｉｔ();//串行口初始化Ｔimeｒ1Init(）;／／定期器初始化EnＳCIReInt();//开放SCＩ接受中断EｎT1OverflowInt();//开放Timer１溢出中断T1SC&＝~(1<<TＳTOPＢiｔ）;//允许定期器１计数EnMＣUIｎt(）;//开放总中断ＬEDdata_D=0xfｆ;//数据口为输出LEDcｓ_Ｄ＝0xfｆ;／／位选口为输出//给时分秒赋值初始化ｔｉme[0]＝0;//时ｔiｍｅ[1]=０;／/分time[2]=0；／/秒ｗhile（1){／/LＥＤ显示分和秒LEDShｏwNuｍ(０,ｔimｅ[1]／10);fｏr(ｊ=0;j<250;ｊ+＋);//延时LEDＳｈowNuｍ(1，ｔiｍe[1]％１0）;foｒ(j=0；j<2５0;ｊ＋+）;//延时LEDShowＮum(2,tiｍｅ[2]/10);for(j=0;j<250;j++);／／延时LEＤShｏwNuｍ(3，time[2］%１0);for(j＝0;j<250；j+＋）；//延时}}数码管LED显示的中断程序部分代码……＃pragmaiｎterruｐｔ_handlerisrSCＩRｅvｏiｄｉsｒSＣＩRe(vｏid){DisMCUInt(）; /／严禁总中断SCIReN（3,time);//接受时分秒3个字节的数据ＥnMＣUInt()；ﻩ/／开放总中断｝#praｇmainｔｅｒrupt_hanｄｌeｒisｒTｉｍeｒ1ｖoidisrTimｅr1(vｏｉd){DiｓＭCUInt();time[2]++;//秒加1if(time[2]!＝６0)ｇｏtｏexｉｔ;／/秒未增长到60,转ｅxittimｅ[2]=0;//秒增长到60，清0，分加1time[１]+＋;if(time[1]!=60)goｔoexit;//分未增长到6０,转exittime[1]=０；//分增长到60，清0，时加1timｅ[０]++;if(time[０]!＝24)ｇotoｅxit;//时未增长到24，转exｉｔｔimｅ［0]=0;／/时增长到24,清0ｅxit:Ｔ１ＳC&=~(１＜<ＴOFBｉt）;／／清除定期器溢出标志位EnMＣUＩnt(）;｝……五．实验问答(根据实验指导书所列举的问题)1.驱动LED数码管有哪些方法？答：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。静态显示就是显示驱动电路具有输出锁存功能，单片机将所要显示的数据送出后就不再管,直到下一次显示数据需要更新时再传送一次新数据。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。