动态数码管不用译码器显示
fpga数码管动态显示原理
fpga数码管动态显示原理FPGA数码管动态显示原理介绍本文将为读者详细介绍FPGA数码管动态显示的原理。
FPGA(可编程门阵列)是一种灵活的集成电路,可以根据设计人员的需求进行逻辑门的编程和配置。
数码管是一种数字显示设备,通过控制不同的段点亮可以显示不同的数字和字母。
基本原理FPGA数码管动态显示的基本原理如下:1.FPGA通过编程和配置可以实现不同的逻辑功能,其中包括控制数码管的段点亮。
2.数码管由多个段组成,每个段可以独立控制点亮与否。
3.数码管的段的编号是根据国际标准定义的,如a、b、c、d、e、f、g等。
4.数码管的动态显示是通过快速切换每个段的点亮状态来实现的。
原理详解FPGA数码管动态显示的原理更详细地描述如下:1.FPGA通过输入控制信号来选择需要显示的数字或字母。
2.FPGA将该数字或字母转换为相应的数码管段的控制信号。
3.FPGA通过时序控制逻辑来控制数码管段的点亮与否,实现数字或字母的显示。
4.FPGA在一个很短的时间内迅速切换不同的数码管段的点亮状态,使其看起来像是同时显示的。
5.通过不断重复上述步骤,FPGA可以实现数码管的动态显示。
应用实例FPGA数码管动态显示的应用实例包括但不限于以下几种:1.时钟显示:FPGA可以控制数码管动态显示当前时间的小时和分钟。
2.计数器:FPGA可以控制数码管动态显示计数器的值。
3.温度显示:FPGA可以根据输入的温度值,控制数码管动态显示当前的温度。
总结本文简要介绍了FPGA数码管动态显示的原理,包括基本原理和原理详解。
通过编程和配置FPGA,可以实现数码管的动态显示,从而达到显示不同数字和字母的目的。
同时,本文也提及了一些应用实例,展示了动态显示的广泛应用领域。
更大程度上,动态显示技术可以推动数字显示的发展,提供更丰富多样化的显示效果。
对于创作者而言,理解数码管动态显示的原理,可以在设计中灵活运用这一技术,创造出更具创意和功能性的作品。
用于驱动共阴极和共阳极的数码显示管的译码器的分类 -回复
用于驱动共阴极和共阳极的数码显示管的译码器的分类-回复共阴极和共阳极的数码显示管是常见的数码显示器件,它们在各种电子设备和应用中广泛使用。
为了驱动这些数码显示管,通常需要使用译码器。
译码器是一种常见的逻辑电路,用于将输入信号转换为特定的输出信号,以便驱动数码显示管显示特定的数字或字符。
按照运行方式和输出类型的不同,译码器可以分为多种分类,下面将逐步介绍这些分类。
一、基于运行方式的分类:1. 组合逻辑译码器:组合逻辑译码器的输出仅依赖于当前的输入信号,而不受任何其他因素的影响。
这种类型的译码器适用于静态的、不需要时序控制的应用。
2. 时序逻辑译码器:时序逻辑译码器的输出不仅依赖于当前的输入信号,还可能受到之前的输入信号或时序控制信号的影响。
这种类型的译码器适用于需要时序控制的应用,例如对数码显示器进行动态的扫描显示。
二、基于输出类型的分类:1. 边缘译码器:边缘译码器的输出信号只在输入信号发生上升沿(或下降沿)时改变。
这种类型的译码器适用于需要精确时序控制的应用,可以避免在输入信号变化时产生不稳定的输出。
2. 级联译码器:级联译码器的输出信号改变的方式是通过串联多个译码器实现的。
这种类型的译码器适用于需要高位数码显示和复杂逻辑控制的应用,可以提供更多的输入和输出端口。
三、基于工作原理的分类:1. 位译码器:位译码器将一个或多个数字信号转换为对应的输出信号。
例如,通常使用的7段数码管就需要使用位译码器将4位二进制数转换为对应的7段信号。
2. 字节译码器:字节译码器将一个或多个字节(或字符)的二进制信号转换为对应的输出信号。
例如,用于驱动液晶显示屏的字节译码器将8位二进制数转换为对应的驱动信号。
四、基于应用场景的分类:1. 通用译码器:通用译码器可以用于各种不同的应用场景,可以根据需要配置输入和输出端口,具有较大的灵活性。
2. 特定功能译码器:特定功能译码器是根据特定应用场景的需求设计,仅提供特定的输入和输出方式。
数码管动态显示及实现方法
数码管动态显示及实现方法作者:张成法孙月兴来源:《电子技术与软件工程》2016年第22期摘要本文讲述利用74HC573锁存器和定时器来实现对数码管的动态显示,通过从左向右让六位数码管中的每一位每隔一秒依次显示123456来阐述数码管动态显示具体实现方法。
【关键词】动态显示数码管锁存器数码管由于价格便宜,使用简单,在电器特别是家电领域(比如空调、热水器和冰箱等)得到了极为广泛的应用。
在高校电子信息类专业单片机的教学过程中,数码管动态显示及实现方法是学生普遍反映较难掌握的内容。
鉴于此,本文通过实际案例详细阐述了数码管的动态显示特点及实现方法。
1 系统整体设计本系统是由AT89C52单片机、2个74HC573锁存器U3和U4,1个10K的电阻排,6个7段共阴极数码管、电源电路和复位电路组成。
74HC573锁存器的锁存端LE是高电平的时候,它的输入端D0~D7和输出端Q0~Q7是直通的,此时输入端数据会直接输出给输出端。
74HC573锁存器的锁存端LE是低电平的时候,输入端和输出端断开,输出端保持原来的数值。
通过2个74HC573锁存器可以实现对数码管的段选和位选的选择。
所谓段选是表示数码管中亮的内容(比如 1,2,3,4,5.......),而位选是表示让哪一个数码管亮,本系统中同时接入了6个数码管,通过对位选的赋值,可以选择让哪一个数码管亮。
锁存器U3的输出WE1、WE2、WE3、WE4、WE5和WE6用来控制数码管的位选,锁存器U4的输出a、b、c、d、e、f、g和h用来控制数码管的段选,这两个锁存器的输入端全部接在了P0口上,P0口的内部无上拉电阻,需在它的外部加一个10K的上拉电阻排P1,这样的话,单片机一上电后,P0口就是高电平。
2 数码管显示分析如果想让哪个数码管亮,那么先将控制位选的锁存器U3的锁存端LE设为高电平,然后通过P0口送数值选择哪一位数码管亮,当这一位的数码管亮了以后,然后把锁存端LE设为低电平,锁存器的数据输出端的位选就保持住了,然后再把控制段选的锁存器U4的锁存端LE设置为高电平,然后通过P0口送数值,使数码管显示相应的数值,然后再把锁存器U4的锁存端LE设置为低电平,这时候段选和位选都赋上值了,数码管就亮了,并且显示相应的数值。
数码管驱动方式总结
静态显示驱动静态驱动也称直流驱动。
静态驱动是指每个数码管的每一个笔划都由一个I/O端口进行驱动,或者使用如BCD码二-十进制译码器译码进行驱动。
静态驱动的优点是编程简单,显示亮度高。
静态驱动的缺点是占用I/O端口多,如驱动5个数码管静态显示则需要5×8=40根I/O 端口来驱动,实际应用时必须增加译码驱动器进行驱动,增加了硬件电路的复杂性。
动态显示驱动动态驱动是将所有数码管的8个显示笔划"a,b,c,d,e,f,g,dp"的同名端连在一起,另外为每个数码管的公共极COM增加位选通控制电路,位选通由各自独立的I/O线控制,输出字形码时,所有数码管都接收到相同的字形码,但究竟是那个数码管会显示出字形,取决于选通COM端电路的控制,所以我们只要将需要显示的数码管的选通控制打开,该位就显示出字形,没有选通的数码管就不会亮。
通过分时轮流控制各个数码管的COM端,就使各个数码管轮流受控显示,在轮流显示过程中,由于人的视觉暂留现象及发光二极管的余辉效应,尽管实际上各位数码管并非同时点亮,但只要扫描的速度足够快,给人的印象就是一组稳定的显示数据,这就是动态驱动。
动态驱动的优点是占用I/O线少,只需要X+Y个,X为数码管的笔划数,Y为数码管的个数。
动态驱动的缺点是占用CPU时间长,编程复杂,驱动功率较大。
在动态显示方式中,各数码管轮流工作,为了减轻闪烁现象,每个数码管刷新频率必须大于25 Hz,即相邻两次点亮的时间间隔要小于40 ms。
数码管越多,每个数码管的显示时间越短,同时还要考虑为CPU留出空闲时间。
在驱动电流一定的情况下,亮度越低,正因如此,要适当增大驱动电流。
对比:静态显示驱动:各显示器在显示过程中持续得到送显信号,与各显示器接口的I/O口线是专用的。
动态显示驱动:各显示器在显示过程中轮流得到送显信号,与各显示器接口的I/O口线是共用的。
静态显示驱动特点:无闪烁,无须扫描,节省CPU时间,编程简单,用元器件多,占I/O线多。
(单片机实验教学资料)5.数码管动态显示
实验效果上,学生能够通过实际操作掌握数码管动态显示 的方法,提高对单片机的应用能力。在实验过程中,需要 注意避免数码管亮度过高导致视觉疲劳,以及保证程序的 稳定性,避免出现闪烁或乱码现象。
展望
技术发展与新应用
教学改进与新方法
个人能力提升与拓展
随着技术的不断发展,数码管动态显 示技术将会有更多的应用领域。例如 ,在智能家居、物联网等领域中,数 码管动态显示可以作为人机交互界面 ,实现更加直观、高效的信息展示。
或字符。
数码管内部通常有8个LED段, 分别表示数字0-9和字母A-F。
当给某个LED段加上正向电压时, 该段点亮;反之,则熄灭。
动态显示与静态显示的区别
静态显示
每个数码管在某一时刻只显示一 个字符,需要使用多路复用技术 来控制多个数码管。
动态显示
通过轮流点亮不同的数码管,使 多个数码管同时显示不同的字符 ,实现多位显示。
实验结果展示
结果1
数码管成功显示数字或字母,无闪烁 或错位现象。
结果2
数码管显示效果不理想,存在闪烁或 错位现象。
结果分析
分析1
程序编写正确,数码管连接无误,因此数码管能够正确显示数字或字母。
分析2
程序中存在延时函数设置不当或数码管连接存在问题,导致数码管显示效果不 理想。
05
总结与展望
总结
发送控制信号
02
根据需要显示的内容,编写程序代码以向数码管发送相应的控
制信号。
刷新显示
03
在需要动态显示的情况下,编写程序代码以实现数码管的刷新
显示。
数码管驱动程序的编写
确定驱动程序功能
根据实际需求,确定驱动程序应具备的功能,如显示数字、字母 或自定义字符等。
数码管的静态与动态显示技术分析
数码管的静态与动态显示技术分析数码管是单片机系统中经常用到的显示器件, 从内部结构上可以分为共阴极和共阳极数码管。
对不同的数码管,电路的接法也不一样。
图1A为数码管的结构图。
以共阳极数码管为例, 要想点亮某段, 只需要在相应的段上给低电平即可。
图1B为共阳极数码管段码分布, 以及一个显示的实例。
图1 数码管段码分布及显示示例按照工作方式, 数码管驱动可以分为静态显示和动态扫描。
所谓静态显示, 就是每一个数码管的段码都要独占具有锁存功能的输出口, CPU把要显示的字码送到输出口上,就可以使数码管显示对应的字符, 直到下一次送出另外一个字码之前, 显示的内容一直不会消失;动态扫描是把所有显示器的8个段码中的A-dp的各个相同段连接在一起, 接到一个公共的输出口上,而数码管的位端分别接在另外的输出口上,通过这两个输出口的两组信号相互作用来产生显示效果。
即让各位数码管按照一定顺序轮流显示, 只要扫描频率足够高, 由于人眼的“ 视觉暂留”现象,就能连续稳定的显示。
静态显示法的优点是显示稳定、亮度大, 节约CPU时间, 但占有I/O口线较多, 硬件成本高。
动态扫描其特点在于能显著降低显示部分成本,大大减少显示接口的连线结构。
举例, 静态驱动4位数码管, 需要4&TImes;8=32个I/O 口, 而动态的驱动位数码管只需要4+8=12个I/O口。
电路图详解单片机的I/O资源是有限的, 因此如何节省I/O口线而又不影响系统的功能是单片机工程师面临的实际问题。
图2采用是串行转并行芯片74HC595和三线一八线译码器实现8位数码管的驱动, 好处是可以节省更多的I/O口线作其他用途。
正常驱动8个数码管需要8+8=16根口线, 采用595+138的方式只需要3+3=6根。
图2 数码管显示电路连接图技术专区•关于ARM7 S3C4510B上μClinux移植问题•多回路化成充放电控制器设计方案•ARM嵌入式系统的中断服务例程跳转•基于8位MCU的LED调光引擎设计•如何在液晶显示器上显示汉字、ASCII字符和彩色图形-全文完-。
数码管静态与动态显示课件
按颜色分类
按位数分类
优点
结构简单、体积小、重量轻、价格便宜、维护方便。
缺点
只能显示数字和字母,不能显示图像和视频,且亮度较低。
02
CHAPTER
数码管静态显示
七段数码管
由七个LED灯组成的,可以显示0-9的数字和部分字母。
显示原理
通过控制LED灯的亮灭来显示不同的字符。
8位数码管
05
CHAPTER
数码管显示常见问题及解决方案
数码管在显示时出现显示不全或者闪烁的问题,主要是由于硬件电路设计不合理或者软件编程有误所致。
这类问题通常是由于电源电压不稳定、驱动电路故障、显示数据不正确或者刷新频率过低等原因引起的。解决这类问题需要检查硬件电路设计和电源电压是否正常,同时检查软件程序中是否存在错误。
缺点
04
CHAPTER
数码管显示实例
数码管结构
4位7段数码管由7个LED段和4个位组成,通过控制各段的亮灭状态可以显示不同的数字。
电路设计
为了驱动4位7段数码管,需要设计相应的电路,包括电源、译码器、驱动器等部分。译码器的作用是将输入的BCD(二进制编码的十进制)信号转换成相应的LED段信号,驱动器则负责驱动各LED段。
注意事项
VS
除了4位数码管外,还有8位数码管,可以显示0~9999等更大的数字。在电路设计和编程实现上,8位数码管与4位数码管类似,只是需要更多的LED段和位。
点阵式数码管
点阵式数码管由多个LED点组成,可以显示各种文字和图案。在电路设计和编程实现上,点阵式数码管与7段数码管类似,但需要更多的LED点和驱动器。
总结词
详细描述
总结词
FPGA入门系列实验教程——数码管动态显示
艾米电子工作室FPGA入门系列实验教程FPGA入门系列实验教程V1.0前言目前市场销售FPGA开发板的厂商很多,但大多只提供些简单的代码,没有详尽的文档和教程提供给初学者。
经验表明,很多学生在学习FPGA设计技术的过程中,虽然刚开始学习热情很高,但真正坚持下来一直到“学会”的却寥寥无几,除了学生个人毅力的因素外,另外一个更主要的原因就是所选的开发板缺少配套的说明文档和手把手系列的入门教程。
原本FPGA的学习门槛相对于单片机来说就高了不少,再加上缺少手把手系列教程资料,这就给初学者学习FPGA增添了更多的困难,很多初学者因为找不到入门的方法而渐渐失去了学习FPGA的兴趣和信心。
作者从接著到系统学习FPGA有两年多的时间了,学习FPGA的时间不长,期间因为没有专业的老师指导,自己摸索学习FPGA走了很多的弯路。
有过问题迎刃而解的快乐,也有过苦苦寻求结果和答案的痛苦历程,回想起自己学习FPGA的历程,从开始的茫然,到后来的疯狂看书,购买开发板,在开发板上练习各种FPGA实例,到最后能独立完成项目,一路走来,感受颇多。
发觉学习FPGA只要选择正确的方法是有捷径可走的,有很多人学习FPGA很长时间,因为没有找到正确的方法还是停留在入门阶段。
针对现状,作者从初学者的角度出发,结合作者学习FPGA的经验和亲身体会,遵循“宁可啰嗦一点,也不放过细节”的原则编写了详尽的实验教程作为艾米电子工作室开发套件的配套教程使用,主要面向FPGA初学者。
FPGA的学习只有通过大量的操作与实践才能很好并快速的掌握。
为此本实验教程从点亮LED 灯写起,深入浅出,以图文并茂的方式由易到难地列举了很多实例,采用手把手、Step by Step的方式让初学者以最快的方式掌握FPGA技术的开发流程以及Quartus II软件的使用,从而激起初学者学习FPGA的兴趣。
在教程中作者采用“授人以渔”的方式,努力做到不仅讲述怎样进行试验,而且分析为什么这样做,以便初学者深刻理解并快速掌握FPGA的学习方法。
数码管的几种驱动方式汇总
这是一片带锁存的串入并出芯片,需要占用单片机的2或3根线,MR为输出状态清除,本身驱动电流不大,驱动LED需要另外加三极管或者驱动芯片。
如果需要多位驱动,一般使用74HC138这样的译码器进行快速线选,一样实现扫描显示,对单片机端口的耗用比较少,但是因为是扫描方式所以对单片机时间耗用还是全时的。
前些日子又发现了一种新的驱动方式,使用专门的驱动IC,单片机发送完数据就控制锁存,由芯片完成数码管动态扫描显示,一般使用串行接口,占用单片机资源最少,而且数码管还能实现左右循环移动等效果,显示稳定,消隐效果比较好。
下面分别结合这些芯片归纳一下数码管的驱动方案。
1、不需要芯片的驱动方式,扫描显示
这种方式a~g和DP一共8根线分别占用单片机8个端口线,一般是一整个P口,然后有几位数码管就另外需要几个控制线作为片选。对于MCU的时间占用几乎是全时的,如果没有其他的任务或者其他的任务耗用时间很少可以考虑这种显示方式,比如时钟、温度计等等。
数码管的几种驱动方式汇总
数码管的显示方式可以分为动态和静态的。
动态的也叫扫描方式,是利用发光二极管的余辉效应和人眼的视觉暂留效应来实现的,只要在在一定时间内数码管的笔段亮的频率够快,人眼就看不出闪烁,一般外围硬件较少,但是对单片机资源耗用巨大。
静态的也较锁存方式,单片机送出数据后控制外围锁存器件锁存数据,这样数码管笔段里的电流不变,数码管稳定显示,这样单片机可以干别的活不用管数码管了。这种方案的优点是对单片机的P口资源和时间耗用很少,但是数码管的外围辅助电路复杂。
主要针对单片机IO口充足,但是要求对单片机时间资源占用少的情况。
特点
I2C串行接口,提供键盘中断信号,方便于处理器接口;
可驱动8位共阴数码管或64只独立LED和64个按键;
数码管的几种驱动方式汇总
数码管的几种驱动方式汇总数码管的显示方式可以分为动态和静态的。
动态的也叫扫描方式,是利用发光二极管的余辉效应和人眼的视觉暂留效应来实现的,只要在在一定时间内数码管的笔段亮的频率够快,人眼就看不出闪烁,一般外围硬件较少,但是对单片机资源耗用巨大。
静态的也较锁存方式,单片机送出数据后控制外围锁存器件锁存数据,这样数码管笔段里的电流不变,数码管稳定显示,这样单片机可以干别的活不用管数码管了。
这种方案的优点是对单片机的P口资源和时间耗用很少,但是数码管的外围辅助电路复杂。
前些日子又发现了一种新的驱动方式,使用专门的驱动IC,单片机发送完数据就控制锁存,由芯片完成数码管动态扫描显示,一般使用串行接口,占用单片机资源最少,而且数码管还能实现左右循环移动等效果,显示稳定,消隐效果比较好。
下面分别结合这些芯片归纳一下数码管的驱动方案。
1、不需要芯片的驱动方式,扫描显示这种方式a~g和DP一共8根线分别占用单片机8个端口线,一般是一整个P口,然后有几位数码管就另外需要几个控制线作为片选。
对于MCU的时间占用几乎是全时的,如果没有其他的任务或者其他的任务耗用时间很少可以考虑这种显示方式,比如时钟、温度计等等。
2、宝刀未老74LS164这是一片带锁存的串入并出芯片,需要占用单片机的2或3根线,MR为输出状态清除,本身驱动电流不大,驱动LED需要另外加三极管或者驱动芯片。
如果需要多位驱动,一般使用74HC138这样的译码器进行快速线选,一样实现扫描显示,对单片机端口的耗用比较少,但是因为是扫描方式所以对单片机时间耗用还是全时的。
3、串行驱动MAX7219按说这是驱动LED数码管最理想的一个芯片了,从典型应用电路上看外围元件极少,直接驱动,最吸引人的是使用了串行接口,只要三根线就可以驱动多大8位的数码管,而且可以送数据后就不用管了,自己消零消隐,可惜的就是太贵了,市场价都在20多RMB以上,比起LS164的一块多钱显得不合算。
单片机at98c51动态显示原理
单片机at98c51动态显示原理
单片机AT98C51的动态显示原理主要是利用人眼的视觉暂留效应。
当显示内容更新速度足够快时,人眼无法察觉到内容的闪烁或动态变化,从而产生静态显示的错觉。
在AT98C51的动态显示中,通常采用数码管作为显示设备。
由于数码管只能显示数字和一些简单的字符,因此需要通过扫描的方式逐位显示。
具体来说,单片机AT98C51会按照一定的顺序逐位控制数码管的显示,每次只显示一位数字或字符,并通过快速切换来模拟整体显示效果。
为了实现动态显示,单片机AT98C51需要不断地刷新数码管显示内容。
由于单片机的资源有限,高频率的刷新可能会导致资源耗费过大,从而影响其他计算工作。
因此,单片机AT98C51通常会采用分时扫描的方式进行动态显示,即在每个位的时间间隔内只对一位数码管进行刷新操作,其他时间则进行其他计算工作。
为了进一步提高动态显示的效率和稳定性,单片机AT98C51可以利用定时器中断来实现定时刷新。
具体来说,单片机AT98C51可以在定时器中断触发时进行数码管刷新操作,从而将等待中断的时间用于其他计算工作,提高单片机的利用率和稳定性。
总之,单片机AT98C51的动态显示原理主要是利用人眼的视觉暂留效应和分时扫描技术,通过定时器中断来实现定时刷新,提高动态显示的效率和稳定性。
数码管动态显示及实现方法
值 ,使数码管显示相应 的数值 ,然后 再把锁存
数 码 管 由于价 格便 宜,使 用 简单 ,在 电 器特 别是 家电领 域 ( 比如空调、热水器和冰箱 等 )得 到了极为广泛的应用。在高校 电子信息 类专 业单 片机的教学过程中,数码管动态显示 及 实现方 法是学生普遍反映较难掌握的 内容 。 鉴 于此 ,本 文通 过实际案例详细阐述 了数码管 的动态 显示特 点及 实现方法 。 器 U4的锁 存端 L E设置 为低 电平 ,这 时候段 选和位选都赋上值 了,数码管就 亮了,并且 显
这一 位的数码 管亮 了以后,然后 把锁存端 L E
设为低 电平 ,锁存器 的数据输 出端 的位选就保
பைடு நூலகம்
【 关键词 】动 态显 示 数码管 锁存 器
持住 了,然 后再把控制 段选 的锁存器 U4的锁 存端L E设置为 高 电平 ,然 后通 过 P O口送数
v o i d t i me c a l c u l a t e O ( ) i n t e r r u p t 1, / 中断
速度加快;将数码管显示速度进一步加快 ,通
过修改程 序让数 码管 中的数值依 次每隔 5 0毫 秒显示 ,观察数码管的变化效果 ,可 以看到 数 码管显示 速度加快 ,6个数值在 数码管上 隐约 全部显示 出来 ;再让数码管 中的数值依次每 隔 5毫秒显 示,看看数码管 的变 化效果 ,可 以看 到 1 2 3 4 5 6这 六个数在 数码管 上完全 清晰地 显 示 出来 了。
示相 应的数值 。这就是 用一个 P O 端 口通过 两
个锁存器 U3和 U 4控 制六位 数码 管。 要在第一个 数码 管上显示数字 1 ,可以这 样操 作:将 锁存器 U3的锁存 端 L E设为高 电 平 ,通过 P 0口送数 O x f e ,然后再将锁存端 L E 设为 低电平,这时在锁 存器 U3的右端就保 持
单片机数码管动态显
3.2 80C51单片机中断处理过程 中断响应条件 中断源有中断请求; 此中断源的中断允许位为1; CPU开中断(即EA=1)。 以上三条同时满足时,CPU才有可能响应中断。 3.2.1 中断响应条件和时间
动态显示
动态显示的特点是将所有位数码管的段选线并联在一起,由位选线控制是哪一位数码管有效。这样一来,就没有必要每一位数码管配一个锁存器,从而大大地简化了硬件电路。选亮数码管采用动态扫描显示。所谓动态扫描显示即轮流向各位数码管送出字形码和相应的位选,利用发光管的余辉和人眼视觉暂留作用,使人的感觉好像各位数码管同时都在显示。动态显示的亮度比静态显示要差一些,所以在选择限流电阻时应略小于静态显示电路中的。
控制寄存器TCON
TR0(TCON.4):T0运行控制位,其功能与TR1类同。
TF0(TCON.5):T0溢出中断请求标志位,其功能与TF1类同。
TCON的低4位用于控制外部中断,已在前面介绍。TCON的高4位用于控制定时/计数器的启动和中断申请。其格式如下:
TR1(TCON.6):T1运行控制位。TR1置1时,T1开始工作;TR1置0时,T1停止工作。TR1由软件置1或清0。所以,用软件可控制定时/计数器的启动与停止。
利用动态扫描方法在六位数码管上显示出稳定的654321.
用动态扫描方法和定时器1在数码管的前三位显示出秒表,精确到1%秒,即后两位显示1%秒,一直循环下去。
利用动态扫描和定时器1在数码管上显示出从765432开始以1/10秒的速度往下递减直至765398并保持显示此数,与此同时利用定时器0以500MS速度进行流水灯从上至下移动,当数码管上数减到停止时,实验板上流水灯也停止然后全部开始闪烁,3秒后(用T0定时)流水灯全部关闭、数码管上显示出“HELLO”。到此保持住。
动态数码管
第九讲动态数码管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: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573才会有输出。
下面看一下程序:/************************************************************************** * 实验名 : 动态显示数码管实验* 使用的IO : 数码管使用P0,P2.2,P2.3,P2.4键盘使用P1* 实验效果 : 按矩阵键盘分别显示在数码管上面显示十六进制的0到F。
* 注意:**************************************************************************/ #include<reg51.h>#define GPIO_DIG P0#define GPIO_KEY P1sbit LSA=P2^2;sbit LSB=P2^3;sbit LSC=P2^4;unsigned char code DIG_CODE[17]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};//0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、b、C、d、E、F的显示码unsigned char KeyValue;//用来存放读取到的键值unsigned char KeyState; //记录按键的状态,0没有,1有unsigned char DisplayData[8];//用来存放要显示的8位数的值void Delay10ms(); //延时10msvoid KeyDown(); //检测按键函数void DigDisplay(); //动态显示函数/************************************************************************** * 函数名 : main* 函数功能 : 主函数* 输入 : 无* 输出 : 无**************************************************************************/ void main(void){KeyState=0;while(1){KeyDown();if(KeyState==1){DisplayData[7]=DisplayData[6];DisplayData[6]=DisplayData[5];DisplayData[5]=DisplayData[4];DisplayData[4]=DisplayData[3];DisplayData[3]=DisplayData[2];DisplayData[2]=DisplayData[1];DisplayData[1]=DisplayData[0];DisplayData[0]=DIG_CODE[KeyValue];KeyState=0;}DigDisplay();//显示}}/************************************************************************** * 函数名 : DigDisplay* 函数功能 : 使用数码管显示* 输入 : 无* 输出 : 无**************************************************************************/ void DigDisplay(){unsigned char i,j;for(i=0;i<8;i++){switch(i) //位选,选择点亮的数码管,{case(0):LSA=0;LSB=0;LSC=0; break;case(1):LSA=1;LSB=0;LSC=0; break;case(2):LSA=0;LSB=1;LSC=0; break;case(3):LSA=1;LSB=1;LSC=0; break;case(4):LSA=0;LSB=0;LSC=1; break;case(5):LSA=1;LSB=0;LSC=1; break;case(6):LSA=0;LSB=1;LSC=1; break;case(7):LSA=1;LSB=1;LSC=1; break;}GPIO_DIG=DisplayData[i];j=10; //扫描间隔时间设定while(j--);GPIO_DIG=0x00;//消隐}}/************************************************************************** * 函数名 : KeyDown* 函数功能 : 检测有按键按下并读取键值* 输入 : 无* 输出 : 无**************************************************************************/ void KeyDown(void){unsigned int a=0;GPIO_KEY=0x0f;if(GPIO_KEY!=0x0f){Delay10ms();a++;a=0;if(GPIO_KEY!=0x0f){KeyState=1;//有按键按下//测试列GPIO_KEY=0X0F;// Delay10ms();switch(GPIO_KEY){case(0X07): KeyValue=0;break;case(0X0b): KeyValue=1;break;case(0X0d): KeyValue=2;break;case(0X0e): KeyValue=3;break;// default: KeyValue=17; //检测出错回复17意思是把数码管全灭掉。
数码管的显示方式
数码管的显示方式有两种:静态显示和动态显示。
1.静态显示方式。
所谓静态显示就是指无论是多少位数码管,同时处于显示状态。
如图2.19所示。
图2.19 4个共阳极数数码管静态显示时的连接方式与显示状态当单片机系统中使用静态数码管显示时,需要在每一个数码管上添加一个锁存器,当需要某个数码管显示其他内容时,只需要修改与其相连的锁存器的值即可。
由图2.19中可以看出,当数码管处于静态显示方式时,所有位选线(数码管的公共端)连接在一起,而各个数码管的段选线(数码管上各笔段的引出线)是相互分离的。
静态显示的优点是:数码管显示无闪烁,亮度高,软件控制比较容易;缺点是:需要的硬件电路较多(每一个数码管都需要一个锁存器),如果在全国大学生电子设计竞赛中使用,将造成很大的不便,同时由于所有数码管都处于被点亮状态,所以需要的电流很大,当数码管的数量增多时,对电源的要求也就随之增高。
所以,在大部分的硬件电路设计中,很少采用静态显示方式。
2.动态显示方式。
所谓动态显示,是指无论在任何时刻只有一个数码管处于显示状态,每个数码管轮流显示。
如图2.20所示。
图2.20 4个共阴极数码管动态显示时的连接方式与显示状态由图2.20中可以看出,当数码管处于动态显示时,所有位选线分离,而每个数码管的各条段选线相连。
当需要显示数字或字符时,需要将所有数码管轮流点亮,这时对每个数码管的点亮周期有了一个较严格的要求:由于发光体从通入电流开始点亮到完全发光需要一定的时间,叫做响应时间,这个时间对于不同的发光材质是不同的,通常情况下为几百微秒,所以数码管的刷新周期(所有数码管被轮流点亮一次的时间)不要过短,这也与数码管的数量有关,一般的数码管的刷新周期应控制在5ms~10ms,即刷新率为200Hz~100Hz,这样既保证了数码管每一次刷新都被完全点亮,同时又不会产生闪烁现象。
动态显示的优点是:硬件电路简单(数码管越多,这个优势越明显),由于每个时刻只有一个数码管被点亮,所以所有数码管消耗的电流较小;缺点是:数码管亮度不如静态显示时的亮度高,例如有8个数码管,以1秒为单位,每个数码管点亮的时间只有1/8秒,所以亮度较低;如果刷新率较低,会出现闪烁现象;如果数码管直接与单片机连接,软件控制上会比较麻烦等。
数码管动态显示012345
课程设计报告书课程名称:单片机原理及应用技术课题名称:数码管动态显示012345专业:班级:学号:姓名:成绩:2010年6月25 日设计任务书一、设计任务数码管显示在当今社会用处很广泛!随着微控技术的日益完善和发展,单片机的应用在不断走向深入。
它的应用比定导致传统的控制技术从根本上发生变革。
也就是说单片机应用的出现是对传统控制技术的革命。
因此了解单片机知识,掌握单片机的应用技术具有重大的意义。
本文主要从计算机的应用上来实现数码管动态显示,是复杂程序的基本操作。
二、设计方案及工作原理数码管是怎样来显示1,2,3,4呢?数码管实际上是由7个发光管组成8字形构成的,加上小数点就是8个。
我们分别把他命名为A,B,C,D,E,F,G,H。
搞懂了这个原理, 我们如果要显示一个数字2, 那么A,B,G,E,D 这5个段的发光管亮就可以了。
也就是把B,E,H(小数点)不亮,其余全亮。
根据硬件的接法我们编出以下程序。
当然在此之前,还必须指定哪一个数码管亮,这里我们就指定最后一个P2.7。
LOOP:CLR P2.7 ;选中最后的数码管SETB P0.7 ;B段不亮SETB P0.5 ;小数点不亮SETB P0.1 ;C段不亮CLR P0.2 ;其他都亮CLR P0.3CLR P0.4CLR P0.6CLR P0.0JMP LOOP ;跳转到开始重新进行END把这个程序编译后写入单片机,可以看到数码管的最后一位显示了一个数字2。
目录第一章、系统设计要求和解决方案~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~5第二章、硬件实现~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~7 第三章、软件实现~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~11 第四章、实现的功能~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~14 第五章、心得体会~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~16 附录一、参考文献~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~18 附录二、硬件原理图~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~19 附录三、程序流程图~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~19第一章系统设计要求和解决方案显示1个2字就要10多行程序,太麻烦了。
51单片机不加锁存器数码管动态显示0-999
51单片机不加锁存器数码管动态显示0-999使用STC89C52RC单片机,数码管为共阳数码管PNP驱动,P3.4-P3.6控制位选,P0口控制段选信号,图中P8接到有上拉电阻的P0口,P9接到P3.4-P3.6,附上图和程序!#include <reg52.h>sbit wei1=P3^6; /*百位*/sbit wei2=P3^4; /*个位*/sbit wei3=P3^5; /*十位*/unsigned char code LedChar[] = { //数码管显示字符转换表0xC0, 0xF9, 0xA4, 0xB0, 0x99, 0x92, 0x82, 0xF8,0x80, 0x90, 0x88, 0x83, 0xC6, 0xA1, 0x86, 0x8E};void delay(int z);unsigned char i=0; //动态扫描的索引unsigned int cnt=0; //记录T0 中断次数void main(){unsigned long sec=0; //记录经过的秒数EA=1; //使能总中断TMOD=0x01; //设置T0 为模式1TH0=0xB8; //为T0 赋初值0xFC67,定时1msTL0=0x00;ET0=1; //使能T0 中断TR0=1; //启动T0while (1){if (cnt>=1000) //判断T0 溢出是否达到1000 次{cnt=0; //达到1000 次后计数值清零sec++; //秒计数自加1}wei1=0;P0=LedChar[sec%10];wei1=1;delay(5);wei2=0;P0=LedChar[sec/10%10];wei2=1;delay(5);wei3=0;P0=LedChar[sec/100%10];wei3=1;delay(5);if(sec>999){sec=0;}}}void delay(int z){int x,y;for(x=z;x>0;x--)for(y=10;y>0;y--);}/* 定时器0 中断服务函数*/ void InterruptTimer0() interrupt 1 {TH0 = 0xFC; //重新加载初值TL0 = 0x67;cnt++; //中断次数计数值加1 }。
第3讲 数码管静态显示和动态显示原理
于静态显示电路中的。若显示器的数目不大于8位,则控制显示器公
共极电位只需8位口(称为位选口),控制各位显示器所显示的字形 也需一个8位口(成为段选口)。
八位一体共阴数码管动态显示电路图
74HC573锁存器的使用
数据线来保持显示的字形码。当送入一次字形码后,显示字
形可一直保持,直到送入新字形码为止。这种方法的优点是 占用CPU时间少,显示便于监测和控制。缺点是硬件电路比 较复杂,成本较高。
两位共阴数码管静态显示电路图
动态显示
动态显示的特点是将所有位数码管的段选线并联在一起,由位
选线控制是哪一位数码管有效。选亮数码管采用动态扫描显示。所谓 动态扫描显示即轮流向各位数码管送出字形码和相应的位选,利用发 光管的余辉和人眼视觉暂留作用,使人的感觉好像各位数码管同时都 在显示。显示器的亮度既与导通电流有关,也与点亮时间和间隔时间 的比例有关。调整电流和时间参数,可实现亮度较高较稳定的显示。 动态显示的亮度比静态显示要差一些,所以在选择限流电阻时应略小
第3讲 数码管静态显示和动态显示原理
数码管显示出字符原理 数码管显示字符编码 数码管静态显示电路和原理 数码管动态显示电路和原理 74HC573锁存器的使用
显示器及其接口
单片机系统中常用的显示器有:
发光二极管LED(Light Emitting Diode)显示器、
液晶LCD(Liquid Crystal Displa编码方法
共阴极字形“1” 编码示例:06H
d p
g
f
e
d
c
b
a
g f
com a
b
a f e g d b c
dp
0 0 0 0 0 1 1 0