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1、第八章 LED显示器接口及显示程序 单片机应用系统中使用的显示器主要有:发光二极管显示器，简称LED(Light Emitting Diode)；液晶显示器，简称LCD(Liquid Crystal Display)；CRT显示器1.LED显示器结构原理单片机中通常使用7段LED有共阴极和共阳极两种，如图9-11所示。发光二极管的阳极连在一起的(公共端K0)称为共阳极显示器阴极连在一起的(公共端K0)称为共阴极显示器。一位显示器由8个发光二极管组成，其中，7个发光二极管构成字型“8”的各个笔划(段)ag，另一个小数点为dp发光二极管。当在某段发光二极管上施加一定的正向电压时，该段笔划即亮；不加
2、电压则暗。为了保护各段LED不被损坏，须外加限流电阻。以共阴极LED为例，如图9-11(a)所示，各LED公共阴极K0接地。若向各控制端a、b、g、dp顺次送入11100001信号，则该显示器显示“7.”字型。共阴极与共阳极7段LED显示数字0F、“-”符号及“灭”的编码(a段为最低位，dp点为最高位)如表9-1所列。图图8-11 8-11 LED 7LED 7段显示器段显示器表8-1 共阴极和共阳极7段LED显示字型编码表显示字符012345678共阴极段选码3F（BF)06（36)5B（DB）4F（CF）66（F6）6D（FD）7D（FD）07（87）7F（FF）共阳极段选码C0(40)F
3、9(79)A4(24)B0(30)99(19)92(12)82(02)F8(78)80(00)显示字符9ABCDEF-熄灭共阴极段选码6F（EF)77（F7)7C（FC）39（B9）5E（DE）79（F9）71（F1）40（C0）00（80）共阳极段选码90(10)88(08)82(03)C6(46)A1(21)86(06)8E(0E)BF(3F)FF(7F)2.LED显示器接口方式LED显示器有硬件译码方式和软件译码方式两种方式。3.LED显示器接口及显示方式LED显示器有静态显示和动态显示两种方式。1)LED静态显示方式静态显示就是当显示器显示某个字符时，相应的段(发光二极管)恒定地导通或
4、截止，直到显示另一个字符为止。LED显示器工作于静态显示方式时，各位的共阴极(公共端K0)接地；若为共阳极(公共端K0)，则接+5v电源。每位的段选线(adp)分别与一个8位锁存器的输出口相连，显示器中的各位相互独立，而且各位的显示字符一经确定，相应锁存的输出将维持不变。因此，静态显示器的亮度较高。这种显示方式编程容易，管理也较简单，但占用口线资源较多。在显示位数较多的情况下，一般都采用动态显示方式。2)LED动态显示方式在多位LED显示时，将所有位的段选线并联在一起，由一个8位口控制。而共阴(或共阳)极公共端分别由相应的线控制，实现各位的分时选通。图9-12所示为6位共阴极LED动态显示接口
5、电路。图9-12 6位LED动态显示接口电路图9-13 6位动态扫描显示状态图图9-12 69-12 6位位LEDLED动态显示接口电路动态显示接口电路例如，要求显示“E020”时，I/O口1和I/O口2轮流送入段选码、位选码及显示状态如图9-13所示。段选码、位选码每送入一次后延时1 ms，因人眼的视觉暂留时间为 s(100 ms)，所以每位显示的间隔不必超过20 ms，并保持延时一段时间，以造成视觉暂留效果，给人看上去每个数码管总在亮。这种方式称为软件扫描显示。图图9-13 69-13 6位动态扫描显示状态位动态扫描显示状态3.LED显示器与89C51接口及显示子程序图9-14图中，P0口
6、输出段选码，P1口输出位选码，位选码占用输出口的线数决定于显示器位数，比如6位就要占6条。75452(或7406)是反相驱动器(30 V高电压，OC门)，这是因为89C51 P1口正逻辑输出的位控与共阴极LED要求的低电平点亮正好相反，即当P1口位控线输出高电平时，点亮一位LED。7407是同相OC门，作段选码驱动器。逐位轮流点亮各个LED，每一位保持1 ms，在1020 ms之内再一次点亮，重复不止。这样，利用人的视觉暂留，好像6位LED同时点亮一样。扫描显示子程序流程如图9-15所示。图图9-14 69-14 6只只LEDLED动态显示接口动态显示接口图图9 915 DIS15 DIS显示
7、显示子程序流程图子程序流程图DIS显示子程序清单如下：DIS：MOVR0，#7EH；显示缓冲区末地址R0MOVR2，#01H；位控字，先点亮最低位（右边）MOVA，R2MOVDPTR，#TAB；字型表头地址DPTRLP0：MOVP1，AMOVA,R0；取显示数据MOVCA,A+DPTR；取出字形码MOVP0，A；送出显示ACALLD1MS；调延时子程序DECR0；数据缓冲区地址减1MOVA，R2JBACC.5,LP1；扫描到最左面的显示器了吗?RLA；没有到，左移1位MOVR2，AAJMPLP0LP1：RETTAB：DB3FH，06H，5BH，4FH，66H，6DHDB7DH，07H，7FH，
8、6FH，77H，7CHDB39H，5EH，79H，71H，40H，00HD1MS：MOVR7，#02H；延时1 ms子程序DL：MOVR6,#0FFHDL1：DJNZR6，DL1DJNZR7，DLRET4.LED显示器与8255接口及显示子程序 DIR:MOV A,#10000000B ；设置8255的工作方式,A、B口为输出 MOV DPTR,#0FFFFH ；8255的命令口地址送DPTR MOVX DPTR,A MOV R0,#50H ；50H-57H为显示缓冲区 MOV R3,#7FH ；第1位的位选码 MOV A,R3 SCAN:MOV DPTR,#0FFFDH ；指向B口 MOVX
9、 DPTR,A ；位选码送B口 MOV A,R0 ；取显示数据 MOV DPTR,#TAB ；取字形码表首址 MOVC A,A+DPTR ；取字形码 MOV DPTR,#0FFFCH ；指向A口 MOVX DPTR,A ；字形码送A口 ACALL DL1ms ；调延时1ms子程序 INC R0 ；指向下一显示数据单元 MOV A,R3 JNB ACC.0,ED ；8位显示完,退出 RR A ；指向下一位 MOV R3,A AJMP SCAN ；继续显示下一位ED:RETTAB:DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H ；共阴0F的字型码表 DB 6DH,7DH,07H,7FH,6FHDL1ms:MOV R7,#01H ；延时1ms子程序DL0:MOV R6,#0FFHDL1:DJNZ R6,DLI;DJNZ R7,DLORET