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1、实验二、8段数码管显示实验 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望 LED 数码管的结构与显示段码数码管的结构与显示段码 备注:第一脚的识别很简单,看管脚的底部,有一个方块型的就是第一脚。或者备注:第一脚的识别很简单,看管脚的底部,有一个方块型的就是第一脚。或者正面(就是显示那面)朝你,左下角第一个为第一脚。正面(就是显示那面)朝你,左下角第一个为第一脚。LEDLED数码管编码方式数码管编码方式 表表9-1 9-1 共阴和共阳共阴和共阳LEDLED数码管几
2、种八段编码表数码管几种八段编码表 显示显示显示显示数字数字数字数字共阴顺序小数点暗共阴顺序小数点暗共阴顺序小数点暗共阴顺序小数点暗 共阴逆序小数点暗共阴逆序小数点暗共阴逆序小数点暗共阴逆序小数点暗 共阳顺序共阳顺序共阳顺序共阳顺序小数点亮小数点亮小数点亮小数点亮 共阳顺序共阳顺序共阳顺序共阳顺序小数点暗小数点暗小数点暗小数点暗 Dp g f e d c b aDp g f e d c b aDp g f e d c b aDp g f e d c b a16161616进制进制进制进制 a b c d e f g Dpa b c d e f g Dpa b c d e f g Dpa b c
3、d e f g Dp16161616进制进制进制进制0 0 0 00 0 1 1 1 1 1 10 0 1 1 1 1 1 10 0 1 1 1 1 1 10 0 1 1 1 1 1 13FH3FH3FH3FH1 1 1 1 1 1 0 01 1 1 1 1 1 0 01 1 1 1 1 1 0 01 1 1 1 1 1 0 0FCHFCHFCHFCH40H40H40H40HC0HC0HC0HC0H1 1 1 10 0 0 0 0 1 1 00 0 0 0 0 1 1 00 0 0 0 0 1 1 00 0 0 0 0 1 1 006H06H06H06H0 1 1 0 0 0 0 00 1 1
4、 0 0 0 0 00 1 1 0 0 0 0 00 1 1 0 0 0 0 060H60H60H60H79H79H79H79HF9HF9HF9HF9H2 2 2 20 1 0 1 1 0 1 10 1 0 1 1 0 1 10 1 0 1 1 0 1 10 1 0 1 1 0 1 15BH5BH5BH5BH1 1 0 1 1 0 1 01 1 0 1 1 0 1 01 1 0 1 1 0 1 01 1 0 1 1 0 1 0DAHDAHDAHDAH24H24H24H24HA4HA4HA4HA4H3 3 3 30 1 0 0 1 1 1 10 1 0 0 1 1 1 10 1 0 0 1 1
5、1 10 1 0 0 1 1 1 14FH4FH4FH4FH1 1 1 1 0 0 1 01 1 1 1 0 0 1 01 1 1 1 0 0 1 01 1 1 1 0 0 1 0F2HF2HF2HF2H30H30H30H30HB0HB0HB0HB0H4 4 4 40 1 1 0 0 1 1 00 1 1 0 0 1 1 00 1 1 0 0 1 1 00 1 1 0 0 1 1 066H66H66H66H0 1 1 0 0 1 1 00 1 1 0 0 1 1 00 1 1 0 0 1 1 00 1 1 0 0 1 1 066H66H66H66H19H19H19H19H99H99H99H99
6、H5 5 5 50 1 1 0 1 1 0 10 1 1 0 1 1 0 10 1 1 0 1 1 0 10 1 1 0 1 1 0 16DH6DH6DH6DH1 0 1 1 0 1 1 01 0 1 1 0 1 1 01 0 1 1 0 1 1 01 0 1 1 0 1 1 0B6HB6HB6HB6H12H12H12H12H92H92H92H92H6 6 6 60 1 1 1 1 1 0 10 1 1 1 1 1 0 10 1 1 1 1 1 0 10 1 1 1 1 1 0 17DH7DH7DH7DH1 0 1 1 1 1 1 01 0 1 1 1 1 1 01 0 1 1 1 1 1 0
7、1 0 1 1 1 1 1 0BEHBEHBEHBEH02H02H02H02H82H82H82H82H7 7 7 70 0 0 0 0 1 1 10 0 0 0 0 1 1 10 0 0 0 0 1 1 10 0 0 0 0 1 1 107H07H07H07H1 1 1 0 0 0 0 01 1 1 0 0 0 0 01 1 1 0 0 0 0 01 1 1 0 0 0 0 0E0HE0HE0HE0H78H78H78H78HF8HF8HF8HF8H8 8 8 80 1 1 1 1 1 1 10 1 1 1 1 1 1 10 1 1 1 1 1 1 10 1 1 1 1 1 1 17FH7FH7
8、FH7FH1 1 1 1 1 1 1 01 1 1 1 1 1 1 01 1 1 1 1 1 1 01 1 1 1 1 1 1 0FEHFEHFEHFEH00H00H00H00H80H80H80H80H9 9 9 90 1 1 0 1 1 1 10 1 1 0 1 1 1 10 1 1 0 1 1 1 10 1 1 0 1 1 1 16FH6FH6FH6FH1 1 1 1 0 1 1 01 1 1 1 0 1 1 01 1 1 1 0 1 1 01 1 1 1 0 1 1 0F6HF6HF6HF6H10H10H10H10H90H90H90H90H静态显示方式及其典型应用电路静态显示方式及其典型
9、应用电路 动态显示方式动态显示方式动态显示方式动态显示方式,在某一瞬时显示一位,依次循环,在某一瞬时显示一位,依次循环,在某一瞬时显示一位,依次循环,在某一瞬时显示一位,依次循环扫描,轮流显示,由于人的视觉滞留效应,人们看到扫描,轮流显示,由于人的视觉滞留效应,人们看到扫描,轮流显示,由于人的视觉滞留效应,人们看到扫描,轮流显示,由于人的视觉滞留效应,人们看到的是多位同时稳定显示。的是多位同时稳定显示。的是多位同时稳定显示。的是多位同时稳定显示。特点特点特点特点:占用:占用:占用:占用I/OI/OI/OI/O端线少,电路较简单,编程较复杂,端线少,电路较简单,编程较复杂,端线少,电路较简单,编
10、程较复杂,端线少,电路较简单,编程较复杂,CPUCPUCPUCPU要定时扫描刷新显示。一般适用于显示位数较多要定时扫描刷新显示。一般适用于显示位数较多要定时扫描刷新显示。一般适用于显示位数较多要定时扫描刷新显示。一般适用于显示位数较多的场合。的场合。的场合。的场合。LEDLED数码管显示分类:静态显示方式和动态显示方式。数码管显示分类:静态显示方式和动态显示方式。静态显示方式静态显示方式静态显示方式静态显示方式,每一位字段码分别从,每一位字段码分别从I/OI/O控制口输控制口输出,保持不变直至出,保持不变直至CPUCPU刷新。刷新。特点特点特点特点:编程较简单,但占用:编程较简单,但占用I/O
11、I/O口线多,一般适用口线多,一般适用于显示位数较少的场合。于显示位数较少的场合。LEDLED显示器的扩展显示器的扩展(显示方式显示方式)LEDLED数码管的数码管的显示方式显示方式:静态与动态静态与动态动态显示特点动态显示特点:有闪烁,用元器件少,占有闪烁,用元器件少,占I/OI/O线少,必须扫描,花费线少,必须扫描,花费CPUCPU时间,时间,编程复杂。编程复杂。(有多个有多个LEDLED时尤为突出)时尤为突出)静态显示特点静态显示特点:无闪烁,用元器件多,占无闪烁,用元器件多,占I/OI/O线多,无须扫描,节省线多,无须扫描,节省CPUCPU时间,时间,编程简单。编程简单。静态显示静态显
12、示:各数码管在显示过程中持续得到送显信号,与各数码管接口各数码管在显示过程中持续得到送显信号,与各数码管接口的的I/OI/O口线是专用的。口线是专用的。动态显示动态显示:各数码管在显示过程中轮流得到送显信号,与各数码管接口各数码管在显示过程中轮流得到送显信号,与各数码管接口的的I/OI/O口线是共用的。口线是共用的。动态显示电路动态显示电路动态显示电路动态显示电路连结形式:连结形式:连结形式:连结形式:显示各位的所有显示各位的所有显示各位的所有显示各位的所有相同字段线连在一起,相同字段线连在一起,相同字段线连在一起,相同字段线连在一起,共共共共8 8 8 8段,由一个段,由一个段,由一个段,由
13、一个8 8 8 8位位位位I/OI/OI/OI/O口控制;口控制;口控制;口控制;(段选线段选线段选线段选线)每一位的公共端每一位的公共端每一位的公共端每一位的公共端(共阳或共阴(共阳或共阴(共阳或共阴(共阳或共阴COMCOMCOMCOM)由另一个由另一个由另一个由另一个I/OI/OI/OI/O口控制。口控制。口控制。口控制。(位选线)(位选线)(位选线)(位选线)动态显示方式动态显示方式及其典型应用电路及其典型应用电路LEDLED数码管数码管动态动态显示举例显示举例P1.5 P1.5 P1.4P1.4P1.3P1.3P1.2P1.2P1.2P1.2P1.0P1.0P0.7 P0.7 P0.6
14、 P0.6 P0.5 P0.5 P0.4 P0.4 P0.3 P0.3 P0.2 P0.2 P0.1 P0.1 P0.0P0.07406 OC7406 OC门门 X 3 X 3上拉上拉电阻电阻1414+5V+5VAT89C51工作原理工作原理:从:从P0P0口送口送段代码段代码,P1,P1口送口送位选信号位选信号。段码虽同时。段码虽同时到达到达 6 6个个LEDLED,但一次仅一个,但一次仅一个LEDLED被选中(位选)。利用被选中(位选)。利用“视觉暂留视觉暂留”,每送一个字符并选中相应位线,延时一会儿,每送一个字符并选中相应位线,延时一会儿,再送再送/选下一个选下一个循环扫描即可。循环扫描
15、即可。共阴共阴 数码管数码管位位选选线线段段代代码码数码管驱动n n动态显示驱动(动态显示驱动(动态显示驱动(动态显示驱动(采用采用DTLED_6DTLED_6显示驱动芯片显示驱动芯片)将所有数码管通过分时轮流控制各个数码管的的将所有数码管通过分时轮流控制各个数码管的的将所有数码管通过分时轮流控制各个数码管的的将所有数码管通过分时轮流控制各个数码管的的COMCOM(公共(公共(公共(公共端)端(相当于直连的位选端),就使各个数码管轮流受控显示。端)端(相当于直连的位选端),就使各个数码管轮流受控显示。端)端(相当于直连的位选端),就使各个数码管轮流受控显示。端)端(相当于直连的位选端),就使各
16、个数码管轮流受控显示。数码管分时轮流循环点亮,在同一时刻只有数码管分时轮流循环点亮,在同一时刻只有数码管分时轮流循环点亮,在同一时刻只有数码管分时轮流循环点亮,在同一时刻只有1 1个数码管点亮,个数码管点亮,个数码管点亮,个数码管点亮,但由于数码管具有余辉特性及人眼具有视觉暂留特性,所以但由于数码管具有余辉特性及人眼具有视觉暂留特性,所以但由于数码管具有余辉特性及人眼具有视觉暂留特性,所以但由于数码管具有余辉特性及人眼具有视觉暂留特性,所以适当适当适当适当地选取循环扫描频率地选取循环扫描频率地选取循环扫描频率地选取循环扫描频率,看上去所有数码管是同时点亮的,察觉不,看上去所有数码管是同时点亮的
17、,察觉不,看上去所有数码管是同时点亮的,察觉不,看上去所有数码管是同时点亮的,察觉不出闪烁现象。出闪烁现象。出闪烁现象。出闪烁现象。扫描频率超过扫描频率超过扫描频率超过扫描频率超过人的眼睛视觉暂留频率人的眼睛视觉暂留频率人的眼睛视觉暂留频率人的眼睛视觉暂留频率24Hz24Hz以上就可以达到循以上就可以达到循以上就可以达到循以上就可以达到循环点亮单个数码管,却感觉数码管在同时显示的视觉效果,而且环点亮单个数码管,却感觉数码管在同时显示的视觉效果,而且环点亮单个数码管,却感觉数码管在同时显示的视觉效果,而且环点亮单个数码管,却感觉数码管在同时显示的视觉效果,而且也不闪烁。动态显示方式所接数码管不能
18、太多,否则会因每个数也不闪烁。动态显示方式所接数码管不能太多,否则会因每个数也不闪烁。动态显示方式所接数码管不能太多,否则会因每个数也不闪烁。动态显示方式所接数码管不能太多,否则会因每个数码管所分配的实际导通时间太少,使得数码管的亮度不足。码管所分配的实际导通时间太少,使得数码管的亮度不足。码管所分配的实际导通时间太少,使得数码管的亮度不足。码管所分配的实际导通时间太少,使得数码管的亮度不足。原理图DTLED_6显示驱动芯片特点1.1.可全功能替代摩托罗拉公司的可全功能替代摩托罗拉公司的“MC14499MC14499”芯片,功能相同;并在芯片,功能相同;并在其基础上增加更适用的功能。其基础上增
19、加更适用的功能。2.2.DTLED_6 DTLED_6 是六位是六位 BCD BCD 七段十六进制锁存,译码驱动芯片,一片可同七段十六进制锁存,译码驱动芯片,一片可同时驱动时驱动 6 6 个共阳数码管。个共阳数码管。3.3.由于具有由于具有BCD BCD 译码器和串行接口,所以它几乎可以与任何单片机接口译码器和串行接口,所以它几乎可以与任何单片机接口相连。只需三根线就可全驱动,大大节省了单片机的端口资源。相连。只需三根线就可全驱动,大大节省了单片机的端口资源。4.4.内置芯片序号内置芯片序号 ID ID 代码,可将多片代码,可将多片 DTLED_6 DTLED_6 芯片并联使用,再通过芯片并联
20、使用,再通过识别识别 ID ID 代码的方法来选通。(代码的方法来选通。(一片使用时设一片使用时设IDID1 1)5.5.内置内置 PFD PFD 发生器,发生器,P9/P10P9/P10脚可直接作为蜂鸣器输出控制信号源。产脚可直接作为蜂鸣器输出控制信号源。产生一队正负脉冲,并可通过设置预分频来改变输出脉冲的频率。生一队正负脉冲,并可通过设置预分频来改变输出脉冲的频率。(本(本实验板实验板BZBZ、BZBZ P9/P10 P9/P10脚未接蜂鸣器)脚未接蜂鸣器)6.6.多种封装形式:多种封装形式:PDIP24PDIP24,SOC24 SOC24 两种。两种。DTLED_6芯片串行输入时序DTL
21、ED_6芯片一帧串行输入数据格式dispbuf0-dispbuf1-dispbuf2-dispbuf3-dispbuf4-dispbuf5-dispbuf6-dispbuf7-dispbuf8dispbuf0-dispbuf1-dispbuf2-dispbuf3-dispbuf4-dispbuf5-dispbuf6-dispbuf7-dispbuf8小数点小数点-数码管数码管1-1-数码管数码管2-2-数码管数码管3-3-数码管数码管4-4-数码管数码管5-5-数码管数码管6-ID6-ID识别码识别码-BZ-BZ识别码识别码00000 xxx-0000 xxxx-0000 xxxx-0000
22、xxxx-0000 xxxx-0000 xxxx-0000 xxxx-0000 xxxx-00000 xxx-0000 xxxx-0000 xxxx-0000 xxxx-0000 xxxx-0000 xxxx-0000 xxxx-0000 xxxx-0000 xxxx0000 xxxx小数点小数点dispbuf0=16dispbuf0=16,其它为不显示其它为不显示数码管数码管dispbuf1-6=015dispbuf1-6=015,IDID识别码识别码dispbuf7=015 dispbuf7=015 本实验只用一片本实验只用一片DTLED_6DTLED_6芯片驱动芯片驱动 dispbuf7
23、=1dispbuf7=1BZBZ识别码识别码dispbuf8=BZ.3dispbuf8=BZ.3为蜂鸣输出控制位,为蜂鸣输出控制位,0=0=关闭,关闭,1=1=打开打开 未接输出未接输出BZ02BZ02为蜂鸣频率输出设定为,为蜂鸣频率输出设定为,000=000=不分频,不分频,最高频率输出最高频率输出=4800Hz=4800Hz;001=001=一次分频,频率输出一次分频,频率输出=4800/2=2400Hz=4800/2=2400Hz;010=010=二次分频;二次分频;.串行发送DTLED_6显示子程序 void tsled(void)void tsled(void)/*/*串行发送串行发
24、送DTLED-6DTLED-6显示子程序显示子程序*/*/char ts0,i,j;char ts0,i,j;clk=0;clk=0;en=0;en=0;delay(10);delay(10);for(j=0;j9;j+)for(j=0;j9;j+)ts0=dispbufj;ts0=dispbufj;for(i=0;i4;i+)/*for(i=0;i4;i+)/*发用发用BCDBCD码编码的串行数据码编码的串行数据*/*/clk=1;clk=1;ts0=ts01;ts0=ts01;if(AC=1)/*if(AC=1)/*借助辅助进位位借助辅助进位位借助辅助进位位借助辅助进位位ACAC把把把把4
25、 4位位位位BCDBCD码显示字符码显示字符码显示字符码显示字符 dout=1;dout=1;和控制信息读入和控制信息读入和控制信息读入和控制信息读入*/*/else dout=0;else dout=0;clk=0;clk=0;nop;nop;/*/*注意要在说明部分添加注意要在说明部分添加define nop _nop_define nop _nop_()()*/*/delay(3);delay(3);en=1;en=1;/*/*返回主程序返回主程序*/*/程序说明部分管脚定义语句n nsbit en=P17;/*DTLED/*DTLED_ _6 6显示芯片使能端显示芯片使能端*/*/n
26、nsbit dout=P16;/*DTLED/*DTLED_ _6 6显示芯片数据读入端显示芯片数据读入端*/*/n nsbit clk=P13;/*DTLED/*DTLED_ _6 6显示芯片显示芯片/时钟芯片时钟芯片DS1302DS1302时时钟输入端钟输入端*/*/头文件一、访问一、访问sfrsfr及及sfr_bitsfr_bit地址的头文件地址的头文件REG51.HREG51.H。REG51.HREG51.H、REG52.HREG52.H等文件定义了等文件定义了80518051单片机中的单片机中的SFRSFR寄存器名和相寄存器名和相关的位变量名。关的位变量名。二、内部函数库二、内部函数
27、库INTRINS.HINTRINS.H。包含:包含:左右移动函数;左右移动函数;extern void _nop_ (void);extern void _nop_ (void);定义了空操作语句,产生一个定义了空操作语句,产生一个NOPNOP指指令,用于延时一个机器周期。令,用于延时一个机器周期。三、头文件在第三方编译器三、头文件在第三方编译器C51C51的的INCINC文件夹中或汇编文件夹中或汇编程序程序PLM51PLM51中。通过中。通过#include#include引用。引用。四、用户可以自己编写头文件,通过四、用户可以自己编写头文件,通过#include“”#include“”引引用。用。