LED数码管的动态显示
led数码显示原理
led数码显示原理
LED数码显示原理是利用发光二极管(LED)的发光特性来
实现数码显示。
LED是一种半导体器件,当电流通过LED时,电子与空穴在半导体材料中复合,释放出能量,产生可见光。
LED数码管一般由多个LED组成,每个LED代表一个数字或字符。
每个LED都有两个导线,称为阳极和阴极。
当给阳极
端加正向电压,将阴极端接地时,LED就会导通,电流开始
流过LED,使其发出光。
此时,LED显示的数字或字符将会
亮起来。
为了控制不同的LED亮灭,LED数码管通常采用多路复用的
方式。
多路复用就是通过控制不同LED的阳极和阴极电流,
来控制每个LED的亮灭。
常见的多路复用方式有静态多路复
用和动态多路复用。
静态多路复用是通过给每个LED的阳极和阴极分别接上控制
电路,通过控制器向每个LED发送不同的电平信号,来控制LED的亮灭。
每个LED都需要一个控制电路,因此需要的引
脚数量较多。
动态多路复用是通过在阳极和阴极之间串接一个数码管驱动芯片来控制LED的亮灭。
数码管驱动芯片接收控制信号,并将
信号传递给不同的LED。
通过改变控制信号的频率和时序,
可以实现不同LED的亮灭。
动态多路复用能够减少所需的引
脚数量,适用于大规模的数码管显示。
总之,LED数码显示利用LED的发光特性,通过控制LED的电流,来实现数字或字符的显示。
通过多路复用的方式,可以控制多个LED的亮灭,实现更丰富的显示效果。
LED数码管显示
动态驱动
通过扫描方式逐行点亮 LED数码管,适用于多位 数显示。
集成电路驱动
使用专用集成电路芯片驱 动LED数码管,具有驱动 能力强、稳定性高等优点。
03
LED数码管的分类与选择
七段数码管
01
02
03
04
七段数码管是最常见的LED数 码管,由七个LED段(a-g)和 一个可选的小数点(dp)组成。
十六进制数码管也有共阳和共阴两种类型,使用方法与 七段数码管类似。
它能够显示数字和英文字母,以及一些特殊字符,通过 控制每个段的亮灭来显示不同的字符。
十六进制数码管在计算机、通信、仪器仪表等领域应用 广泛。
点阵式LED显示屏
01
点阵式LED显示屏由多个LED灯组成的矩阵,通过控制每个LED 灯的亮灭来显示文字、图像和视频等。
它能够显示数字0-9和某些英 文字母,通过控制每个段的亮
灭来显示不同的字符。
七段数码管有共阳和共阴两种 类型,共阳极的公共端接高电 平,共阴极的公共端接低电平
。
七段数码管具有低功耗、高亮 度、长寿命等优点,广泛应用
于各种显示设备中。
十六进制数码管
十六进制数码管是一种能够显示十六进制字符的LED数 码管,由16个LED段(0-9、A-F)组成。
驱动芯片的作用
提供稳定的电流,控制LED数码管的亮度和显示内 容。
常见驱动芯片型号
如74HC595、74HC164等。
驱动芯片的选择
根据LED数码管的位数和扫描方式,选择合适的驱 动芯片。
LED数码管的接口电路
接口电路的作用
实现LED数码管与微控制器的通信,传输显示数据。
常见接口电路
如共阳极、共阴极等。
数码管静态显示和动态显示原理
数码管静态显示和动态显示原理数码管是一种常见的显示设备,它由多个发光二极管(LED)组成,通过控制每个LED的点亮与否,可以显示数字、字母、符号等。
数码管的显示方式主要分为静态显示和动态显示两种。
静态显示即直接将需要显示的数字发送给数码管进行显示。
实现静态显示的原理是通过控制LED的正向电流,使其发光。
1.显示单个数码管静态显示一位数码管时,需要将需要显示的数字转换为对应的二进制编码,并通过控制数码管的引脚,将对应的编码信号送到数码管,从而点亮对应的LED。
LED管的引脚包括共阳(正)端和共阴(负)端,需要根据具体的数码管类型,将对应的编码信号送到相应的引脚上。
例如,常见的共阳数码管,其引脚对应的编码信号如下表所示:数码管编码,a,b,c,d,e,f,g,DOT二进制值,1,2,4,8,16,32,64,128我们可以选择使用并口或者串口的方式,将对应的编码信号通过控制引脚进行发送,从而实现对数码管的显示。
2.显示多位数码管如果需要显示多位数码管,可以依次控制每个数码管的引脚,逐个显示数字。
例如,如果需要显示一个四位的数字,可以选择多个数码管,然后依次对每个数码管进行静态显示。
对于多位数码管,如果静态刷新频率较低,人眼会觉得显示闪烁。
因此,在静态显示中,通常需要使用较高的刷新频率,以使得显示效果更加稳定。
动态显示是指通过间歇性显示不同的位数,从而实现连续显示的效果。
动态显示的原理是通过快速的切换不同的位数,让人眼产生连续显示的错觉。
1.时分复用最常见的动态显示原理是时分复用技术,即通过快速的切换不同的位数,以使得数码管在较短的时间内完成多个位数的显示。
例如,对于一个四位数码管的显示,可以快速切换每个数码管的引脚,使得数码管按照一定的频率逐个显示不同的数字。
实现时分复用的关键是要保证刷新频率足够高,以至于人眼无法察觉到刷新的效果。
2.位数切换在时分复用中,需要对每个数码管进行位数的切换,以显示对应的数字。
基于单片机的按键控制LED数码管共阴极动态显示电路设计报告毕业论文
基于单片机的按键控制LED数码管共阴极动态显示电路设计报告毕业论文本篇报告将详细介绍基于单片机的按键控制LED数码管共阴极动态显示电路的设计。
一、引言LED数码管是一种常用的数字显示器件,广泛应用于各种计数器、时钟和计时器等电子设备中。
本设计旨在利用单片机实现对LED数码管的动态显示,并通过按键控制显示的数字。
二、设计方案1.系统结构本系统采用基于单片机的数字显示方案,其中包括一个单片机、数码管显示模块和按键模块。
单片机负责接收按键输入信号,并根据输入信号控制数码管显示相应的数字。
2.系统设计(1)数码管显示模块:该模块由共阴极LED数码管组成,共阴极接地,通过接通不同的端口线来控制数码管显示不同的数字。
(2)按键模块:该模块由多个按键组成,用于用户输入指定的数字。
每个按键接一个IO脚,通过按下不同的按键,触发不同的端口输入。
(3)单片机:本设计选用51单片机作为控制核心,通过IO口与数码管显示模块和按键模块连接。
单片机根据按键输入信号的变化,对数码管进行动态显示。
3.设计过程(1)针对单片机的接线设计:将单片机的IO口分别与数码管显示模块和按键模块连接。
将数码管的共阳极接电源正极,数码管的各段(即a、b、c、d、e、f、g)接单片机的IO脚。
(2)针对单片机软件设计:设计单片机程序实现按键输入的检测和数码管动态显示的控制。
首先初始化IO口,设置按键引脚为输入端口,设置数码管引脚为输出端口。
然后循环检测按键的状态。
当检测到按键被按下时,根据按键的不同选择分别显示不同的数字。
4.功能要求(1)按下不同的按键,数码管能够显示相应的数字,实现动态显示。
(2)按键输入具有去抖功能,避免误触发。
(3)程序运行稳定,能够正确响应按键输入,显示正确的数字。
三、实验结果经过实验验证,本设计实现了按键控制LED数码管共阴极动态显示的功能要求。
按下不同的按键,数码管能够正确显示相应的数字,程序运行稳定,无误触发现象。
数码管动态显示的原理
数码管动态显示的原理
数码管动态显示的原理是通过快速地在不同的数码管上切换显示不同的数字或字符来实现的。
它主要依靠以下几个关键元素来实现:
1. 数码管:数码管是一种显示设备,通常由七个发光二极管(LED)组成,排列成数字“8”的形状。
每个LED可以独立地
点亮或熄灭,而且在点亮时可以显示不同的数字或字符。
2. 位选信号:位选信号是控制哪个数码管被点亮的信号。
通常使用一个二进制的计数器来产生不同的位选信号,每个信号在不同的时间点上为高电平,用于控制特定位置的数码管。
3. 段选信号:段选信号是控制数码管上哪个LED被点亮的信号。
它由一个逻辑电路产生,根据需要显示的数字或字符来决定哪些LED需要点亮。
通过快速地切换不同的段选信号,可
以实现在不同的数码管上显示不同的内容。
4. 控制电路:控制电路主要由计数器、分频器和逻辑电路组成,用于产生位选信号和段选信号。
计数器用于产生位选信号,分频器用于控制切换速度,逻辑电路用于产生段选信号。
这些信号经过适当的放大和驱动后,可以控制数码管的亮灭以及显示的内容。
通过以上关键元素的协调工作,数码管动态显示可以实现快速地在多个数码管上显示不同的数字或字符。
这种显示方式广泛应用于数字时钟、计算器、仪表盘等电子设备中。
8位LED数码管动态显示电路的仿真测试
数字电子技术仿真实验实验题目:8位LED数码管动态显示电路院系:电子与信息工程学院专业:电子信息工程班级:2010级X班老师:XXX姓名:XXX学号:XXXXXXXXXX8位LED数码管动态显示电路的仿真测试一,实验目的:(1)掌握LED数码管动态显示的工作原理。
(2)掌握BCD—七段显示译码器74LS48,3—8线译码器74LS138的应用。
(3)掌握MultiSIM中LED数码管的应用。
二,实验原理:LED数码管有静态显示和动态显示2种显示方式。
LED数码管工作于静态显示方式时,各位的共阴极(或共阳极)连接在一起并接地,且使用一片译码驱动芯片驱动一位七段LED数码管进行数码显示。
LED数码管工作于动态显示方式时,使用一片译码驱动芯片驱动多位七段LED数码管,有控制电路控制各位显示器分别进行数码显示,即每个显示器按照不同的时间轮流使用这片译码驱动芯片,从而是电路更加简单。
三,实验设配及元器件:四,仿真结果:1,显示相同数码电路的仿真测试:2,显示不同数码电路的仿真实验:(1)当频率为100HZ时:LED数码管显示的数码及显示的顺序:(2)当频率为100KHZ时:LED数码管显示的数码及显示的顺序:五,实验总结:通过此次实验,不仅让我对仿真更加熟悉,也加深了我对数字电子电路的理解。
在仿真过程中,我遇到了很多困难,经过思考和尝试,终于将实验做成功了。
例如刚开始我不知道字符信号发生器再那里,于是就在原件中一个一个的试,很快就在工具栏上的图标中找到了。
还有数码管,在元件库中找了很久,终于在Indicators下面的HEX_DISPLAY中才找到。
电路图连接完后,因为字符信号发生器没有接地,数码管始终不能显示。
改正后,刚开始又始终只有一位数码管显示,经过思考,原来是频率低了,当我把频率变大后,循环扫描的速度变得足够快,就可以看到8位LED数码管的持续发光。
PLC实现LED数码管动态扫描数据显示
PLC实现LED数码管动态扫描数据显示PLC的数据显示功能一直是困扰PLC使用的难题。
在PLC的应用中,经常要监测一些重要数据,但PLC的数据显示通常是使用外部显示设备,如显示屏或触摸屏,而这些显示设备的价格一般比较昂贵,对一些小型系统来说更浪费。
因此,如何显示PLC的数据,并尽可能做到高效率、高稳定性、抗干扰能力强、硬件投资少,是许多设计中需要考虑的问题。
笔者使用的西门子S7-200PLC中有专门的指令控制LED数码管显示,SEGIN,OUT指令就是将IN端输入字节的低4位确定的16进制数自动转换为相对应的7段LED数码管各段的代码,并送到输出字节OUT端显示。
若采用静态LED数码显示,PLC显示一位十进制数据需要7个输出点予以控制,如果要显示n位数据,则需要7n个输出点。
所以,使用这种方式对于显示数据的位数较多时,需要大量的输出点,而PLC的价格是以输入输出点数来计算的,这直接导致硬件成本的上升,鉴于此种原因,寻找一种廉价的显示技术就显得尤为必要。
提出借鉴单片机的LED数码管动态扫捕显示原理,结合PLC周期性扫捕的特点,采用PLC直接输出数字量驱动数码管,将PLC开关量输出分为两部分,一部分用作数据输出,另一部分用作控制数码管公共端信号的输出。
利用人眼的余辉效应,循环点亮每个数码管,本方法操作简单、成本低廉。
1设计实现所谓动态扫描就是利用PLC周期性扫描的特点,在编程时要做到每个周期只有一个数码管能够形成通电回路,从而得电点亮,因为一个扫描周期的时间过短,只有几十ms,所以人眼感觉每个数码管都是均匀通电亮着的,同时没有拖尾现象。
1.1硬件设计设计方法的硬件电路实现是一个起动按钮SB1和一个停止按钮SB2,两个数码管的a、b、c、d、e、f、g段分别连在一起,再与PLC的输出端Q0.0~Q0.7通过限流电阻连接,两个数码管的公共端com1和com2分别通过三极管由PLC的输出端Q1.0和Q1.1控制,其接线原理如图1所示。
实验5 LED数码管动态显示电路的设计与仿真
实验项目五 LED数码管动态显示电路的设计与仿真[实验目的]1.掌握LED数码管的动态显示原理2.掌握LED数码管动态显示电路的设计3.掌握对LED数码管动态显示的控制方法[实验原理]动态扫描显示原理:动态显示方式是指逐位轮流点亮每位显示器(称为扫描),即每个数码管的位选被轮流选中,多个数码管公用一组段选。
对于每一位显示器来说,每隔一段时间点亮一次。
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。
若显示器的位数不大于8位,则控制显示器公共极电位只需8位口(称为扫描口),控制各位显示器所显示的字形也需一个8位口(成为段数据口)。
[实验仪器]PC机一台[Proteus用到器件的关键词]单片机(AT89C52)、六位一体数码管(7SEG-6MPX6-CC-BLUE)[实验内容与步骤]1.用Proteus软件设计出六位一体LED数码管动态显示电路原理图。
2.用Keil编写程序。
首先通过单片机的P3口逐个选通数码管的位选端,再通过单片机的P2口送出要显示的字符,最后调整每个数码管点亮时间,最终便可以看到动态显示的效果。
3.将HEX文件装载到AT89C52中,单击Start按钮开始动态仿真。
[实验数据记录];******六位一体数码管动态显示程序*******;ORG 0000HLJMP MAINORG 0050HMAIN: MOV DPH,#02HAGAIN: MOV R2,#00H ;段选端指针计数器MOV R3,#50H ;位选端指针计数器LP: MOV DPL,R3MOVC A,@A+DPTRMOV P3,AINC R3CLR AMOV DPL,R2MOVC A,@A+DPTRMOV P2,AMOV R2,DPLINC R2CLR ALCALL DELAYMOV P3,#0FFH ;为了去掉余辉,在下一次显示之前关掉位选端CJNE R2,#6,LPAJMP AGAINDELAY: MOV R0,#01FHDL1: MOV R1,#01FHDL2: NOPNOPDJNZ R1,DL2DJNZ R0,DL1RETORG 0200HTAB1: DB 06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH ;段选代码,对应0123456789 ORG 0250HTAB2: DB 0FEH,0FDH,0FBH,0F7H,0EFH,0DFH ;位选代码,分别选通第1,第2,第3,第4,;第5,第6个数码管END[实验数据处理] [实验结果及讨论]。
LED数码管显示分类及其典型应用电路
LED数码管显示分类及其典型应用电路
本文主要讲述了LED 数码管的显示分类及其特点、LED 数码管典型应用电路。
一.LED 数码管显示分类LED 数码管显示分为静态显示方式和动态显示方式。
(1) 静态显示方式:每一位字段码分别从I/O 控制口输出,保持不变直至CPU 刷新。
其特点为:编程较简单,但占用I/O 口线多,一般适用于显示位数较少的场合。
(2) 动态显示方式,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,人们看到的是多位同时稳定显示。
其特点为:占用I/O 端线少,电路较简单,编程较复杂,CPU 要定时扫描刷新显示。
一般适用于显示位数较多的场合。
二.LED 显示器的扩展(显示方式)
LED 显示器扩展的显示方式:静态显示与动态显示
(1)静态显示:各数码管在显示过程中持续得到送显信号,与各数码管接
口的I/O 口线是专用的。
静态显示特点:无闪烁,用元器件多,占I/O 线多,无须扫描,节省CPU 时间,编程简单。
(2)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
口的I/O 口线是共用的。
动态显示特点:有闪烁,用元器件少,占I/O 线少,必须扫描,花费CPU 时间,编程复杂。
(有多个LED 时尤为突出)
三.典型应用电路。
LED数码管动静态显示
内容<一>
1. 如何利用IO端口实现LED数码管静态显示 2. 如何利用IO端口实现LED数码管动态显示
LED数码管静态显示
静态显示的特点是每个数码管必须接一个8位锁 存器来锁存待显示的字形码。送入一次字形码 显示字形一直保持,直到送入新的字形码为止。 这种方法的优点是占用 CPU时间少,显示便于 检测和控制。缺点是硬件电路复杂,成本较高
延时熄灭
动态显示程序设计
显示第一个数:
MAIN: CLR P2.1 CLR P2.2 CLR P2.3 MOV P0,#0A4H LCALL DELAY MOV P0,#0FFH SETB P2.1 SETB P2.2 SETB P2.3
延时程序:
DELAY: MOV R2, #02H DELAY1: ;采用共阳极,灭状态 MOV R3, #02H DJNZ R3, $ DJNZ R2, DELAY1
静态显示程序设计
ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0100H MAIN: MOV P1,#0A4H MOV P0,#0C0H MOV P2,#0F9H MOV P3,#99H END
所用数码管型号 为CA,是共阳极, 所以显示字符用 的共阳极段码。 P1,P0,P2,P3口分 别显示2,0,1, 4
LED动态数码管显示电路
段选线并联,接入同一个8位I/O接口; 位选线占用一个4位I/O接口。
内容<二及要求
利用单片机的定时器工作于方式2,方式二可以利用硬件自 动重置初值,但是最长可定时 512us, 编写代码利用 keil 和 proteus软件实现定时功能
;启动T1 ;允许T1中断 ;CPU开放中断 ;T1中断服务程序
实验2LED数码管动态和静态显示实验
广东海洋大学学生实验报告书实验名称实验2 LED数码管动态和静态显示课程名称计算机控制技术系自动化系专业自动化班级1132 学生姓名袁明星/201311632223 实验地点科技楼403实验日期王波成绩指导教师一、设计目的:LED数码管动态和静态显示二、设计任务:1.LED数码管动态显示,动态扫描时间间隔可调;2.LED数码管静态显示,显示动态扫描时间间隔;三、操作流图:步骤:1.上排的三个数码管用静态扫描方式,显示动态扫描时间间隔;2.下排的6用数码管用动态扫描方式,显示时钟;3.一个独立的按键,每按一次,可增加动态扫描时间间隔四、实验要求:1、态度严谨,独立完成,勤于思考,善于总结;2、认真完成实验报告。
ORG 0000HAJMP STARTORG 0003HAJMP INT_0ORG 000BHAJMP INT_T0ORG 0030H START:MOV 30H,#0 ;秒MOV 31H,#0 ;分MOV 32H,#0 ;时MOV 33H,#1MOV SP,#40HSETB IT0MOV TMOD,#01HMOV TH0,#3CHMOV TL0,#0B0HMOV IE,#83HSETB TR0MOV R0,#20V1: MOV A,33HMOV B,#100DIV ABMOV DPTR,#TABMOVC A,@A+DPTRMOV P3,#4FHMOV P2,AMOV A,BMOV B,#10DIV ABMOV DPTR,#TABMOVC A,@A+DPTRMOV P3,#2FHMOV P2,AMOV A,BMOV DPTR,#TABMOVC A,@A+DPTRMOV P3,#1FHMOV P2,AMOV A,30HMOV B,#10DIV ABMOV DPTR,#TAB MOVC A,@A+DPTR MOV P1,#02H MOV P0,AACALL DELAY MOV A,BMOV DPTR,#TAB MOVC A,@A+DPTR MOV P1,#01H MOV P0,AACALL DELAYMOV A,31HMOV B,#10DIV ABMOV DPTR,#TAB MOVC A,@A+DPTR MOV P1,#08H MOV P0,AACALL DELAY MOV A,BMOV DPTR,#TAB MOVC A,@A+DPTR MOV P1,#04H MOV P0,AACALL DELAYMOV A,32HMOV B,#10DIV ABMOV DPTR,#TAB MOVC A,@A+DPTR MOV P1,#20H MOV P0,AACALL DELAY MOV A,BMOV DPTR,#TAB MOVC A,@A+DPTR MOV P1,#10H MOV P0,AACALL DELAYAJMP V1INT_T0:PUSH ACCDJNZ R0,NEXTMOV A,30HINC ACJNE A,#60,NEXT1MOV 30H,#0MOV A,31HINC ACJNE A,#60,NEXT2MOV 31H,#0MOV A,32HINC ACJNE A,#24,NEXT3MOV 32H,#0AJMP NEXT4NEXT1: MOV 30H,AAJMP NEXT4NEXT2: MOV 31H,AAJMP NEXT4NEXT3: MOV 32H,ANEXT4: MOV R0,#20 NEXT: MOV TH0,#3CHMOV TL0,#0B0HPOP ACCRETIINT_0: PUSH ACCMOV A,33HCJNE A,#100,NEXT01MOV 33H,#1AJMP NEXT0NEXT01:MOV B,#10MUL ABMOV 33H,ANEXT0: POP ACCRETIDELAY:MOV R7,33HDEL1: MOV R6,#4NOPDEL2: MOV R5,#123DEL3: DJNZ R5,DEL3DJNZ R6,DEL2DJNZ R7,DEL1RETTAB: DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,099H,092H,082H,0F8H,080H,090H END六、实验心得:通过实验,让我对这门课程有了更深入的了解。
4位动态数码管工作原理
4位动态数码管工作原理
动态数码管是由四个7段LED数字显示器组成的,每个显示
器数字段由8个LED灯组成,加上小数点共9个LED灯组成。
工作原理如下:
1. 数码管由一个控制电路和驱动电路组成。
控制电路负责控制每个数码管的显示数字以及小数点,驱动电路负责提供合适的电流和电压来驱动LED灯。
2. 控制电路通过一个计数器或者微控制器来控制显示的数字。
计数器或微控制器输出的二进制数码信号被解码成对应的数字和小数点激活信号。
3. 驱动电路通过驱动IC来驱动LED灯。
驱动IC提供合适的
电流和电压,控制LED灯的亮度和显示效果。
4. 控制电路和驱动电路之间通过共阳极或共阴极连接。
共阳极连接意味着LED灯的阳极(正极)是连接在一起的,而共阴
极连接则是将LED灯的阴极(负极)连接在一起。
5. 控制电路循环地将数字和小数点信号从第一个数码管传递到第四个数码管,每一个数码管显示对应的数字,从而形成连续的数字显示效果。
总结:动态数码管通过控制电路和驱动电路的协作工作,在时序上依次激活每个数码管,并且根据对应的数字信号来点亮相应的LED灯,从而实现数字的动态显示。
数码管动态显示原理
数码管动态显示原理数码管是一种常见的显示装置,广泛应用于各种计数、计时、测量等领域。
它通过控制LED的亮灭来显示数字、字母和符号等信息。
数码管的动态显示原理是指通过快速切换不同的LED灯,使得人眼产生视觉残留,从而实现数字的显示。
本文将从数码管的基本结构、工作原理和动态显示过程等方面进行介绍。
首先,我们来看一下数码管的基本结构。
数码管通常由七段共阴或共阳LED 组成,每一段LED可以显示数字0-9和一些字母以及特殊符号。
数码管的结构简单,但可以实现多种显示效果,因此被广泛应用于各种场合。
其次,数码管的工作原理是通过控制每一段LED的亮灭来显示相应的数字或字符。
在共阴数码管中,当某一段LED接通时,该段LED对应的数字或字符显示出来;而在共阳数码管中,当某一段LED断开时,该段LED对应的数字或字符显示出来。
通过对不同的LED进行控制,可以实现不同数字、字母和符号的显示。
接下来,我们来介绍数码管的动态显示过程。
数码管的动态显示是通过快速切换不同的LED来实现的。
以共阴数码管为例,当要显示一个多位数时,每一段LED都会以一定的频率进行亮灭,由于人眼的视觉残留效应,使得多个LED的亮灭在视觉上形成了一个完整的数字显示。
这种动态显示方式不仅可以减少LED的使用数量,还可以减小功耗,提高显示效果。
在实际应用中,数码管的动态显示原理可以通过微处理器或者专门的驱动芯片来实现。
通过控制驱动芯片的工作方式和频率,可以实现不同的动态显示效果,如数码管的扫描显示、闪烁显示等。
这种动态显示方式不仅可以提高显示效果,还可以减小功耗,延长数码管的使用寿命。
总结一下,数码管的动态显示原理是通过快速切换不同的LED来实现数字、字母和符号的显示。
它的工作原理简单、可靠,而且可以通过微处理器或者专门的驱动芯片来实现各种动态显示效果。
数码管作为一种常见的显示装置,将继续在各种计数、计时、测量等领域发挥重要作用。
LED数码管显示程序设计
选择合适的显示方式,如静态显示、动态显示等。
设计显示程序流程图
流程图设计
根据显示内容和方式,设计出相应的 程序流程图。
模块划分
将程序划分为不同的模块,以便于编 写和调试。
编写显示程序代码
代码编写
根据流程图,编写相应的程序代码。
代码优化
优化代码结构,提高程序执行效率。
调试与测试程序
调试
检查程序中是否存在错误或异常。
LED数码管显示程序设计
• LED数码管基础知识 • LED数码管显示程序设计基础 • LED数码管显示程序设计流程 • LED数码管显示程序设计实例 • LED数码管显示程序设计的常见问题
与解决方案 • LED数码管显示程序设计的未来发展
与展望
01
LED数码管基础知识
LED数码管简介
01
LED数码管是一种由多个LED发光 二极管组成的显示器件,通常用 于显示数字和某些字母。
编程语言
了解常用的编程语言,如 C语言、汇编语言等,以 便选择适合的编程语言进 行设计。
开发工具
了解常用的开发工具,如 编译器、调试器等,以便 选择适合的开发工具进行 设计。
LED数码管显示程序设计的编程语言基础
C语言基础
了解C语言的基本语法、数 据类型、控制结构等,以 便使用C语言进行程序设计。
数码管显示程序运行不稳定或出现错误
总结词
数码管显示程序运行不稳定或出现错误,可 能是由于硬件兼容性问题、程序代码错误或 系统资源不足等原因。
详细描述
检查硬件设备是否兼容,确保数码管与主控 制器等设备能够正常通信和协同工作。检查 程序代码中是否有逻辑错误或语法错误,导 致程序运行不稳定或出现错误。检查系统资 源是否充足,如内存、处理器等资源是否足
动态数码管原理
动态数码管原理
数码管是一种用于显示数字和字符的数字式显示器件。
动态数码管是指在一段时间内,通过在不同的数码管之间迅速切换显示来实现显示的效果。
动态数码管由多个LED(发光二极管)组成,每个LED代表一个数字或字符。
常见的动态数码管有共阳极和共阴极两种类型。
共阳极数码管中,所有LED的阳极(正极)都连接在一起,而阴极(负极)则分别连接到控制芯片的引脚上。
共阴极数码管则相反,阴极连接在一起,而阳极分别连接到引脚上。
动态数码管的显示原理是通过将要显示的数字或字符的编码信息依次送入数码管的每个LED,然后在非常短的时间内快速切换到下一个数码管。
这样,人眼会感觉到所有的数码管都在同时显示,从而呈现出数字或字符的完整效果。
控制动态数码管显示的主要元件是控制芯片,它通常由微控制器或集成电路实现。
控制芯片接收外部的数据输入,将其转换为相应的LED的开关信号。
同时,控制芯片还会通过对数码管的驱动进行控制,使其按照指定的顺序和时间间隔进行切换显示。
动态数码管的刷新速度较快,一般在几十毫秒到几毫秒的范围内。
通过适当调整刷新速度,可以使数码管的显示看起来平滑而稳定,不会出现明显的闪烁感。
总结起来,动态数码管通过快速切换显示的方式,利用LED
的发光特性来显示数字和字符。
通过控制芯片的控制,实现数据输入和驱动控制,从而完成数码管的动态显示。
LED数码管显示驱动
LED数码管的静态显示驱动与动态显示驱动LED数码管要正常显示,就要用驱动电路来驱动数码管的各个段码,从而显示出我们要的数位,因此根据LED数码管的驱动方式的不同,可以分为静态式和动态式两类。
A、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段码都由一个单片机的I/O埠进行驱动,或者使用如BCD码二-十进位*器*进行驱动。
静态驱动的优点是编程简单,显示亮度高,缺点是占用I/O埠多,如驱动5个数码管静态显示则需要5×8=40根I/O埠来驱动,要知道一个89S51单片机可用的I/O埠才32个呢。
故实际应用时必须增加*驱动器进行驱动,增加了硬体电路的复杂性。
B、动态显示驱动:数码管动态显示介面是单片机中应用最为广泛的一种显示方式之一,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增加位元选通控制电路,位元选通由各自独立的I/O线控制,当单片机输出字形码时,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,取决于单片机对位元选通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,该位元就显示出字形,没有选通的数码管就不会亮。
透过分时轮流控制各个LED数码管的COM端,就使各个数码管轮流受控显示,这就是动态驱动。
在轮流显示过程中,每位元数码管的点亮时间为1~2ms,由于人的视觉暂留现象及发光二极体的余辉效应,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资料,不会有闪烁感,动态显示的效果和静态显示是一样的,能够节省大量的I/O埠,而且功耗更低。
LED数码管显示控制(共19张PPT)
LED数码管的发光二极管亮暗组合实质上就是不同电平的组合,也就是为LED数码管提供不同的代码,这些代码称为字形代码。
2、数码电子钟 动态显示就是一位一位地轮流点亮各位数码管,对每一位LED数码管来说,每隔一段时间点亮一次,即CPU需要时刻对数码管进行刷新,显
数码管静态显示方式的优点是连线简单,软件编程简 单,缺点是需要耗费大量的I/O端口资源。
在显示的数据较多时,会用到多个
数码管,如果用静态显示方式会占 用很多I/O口,这是可采用动态扫描 方式来实现。
动态显示就是一位一位地轮流点亮各位数码管,对 每一位LED数码管来说,每隔一段时间点亮一次,即 CPU需要时刻对数码管进行刷新,显示数据有闪烁 感,占用CPU的时间较长。并且,数码管的点亮既 与点亮时的导通电流有关,也与点亮时间、间隔时间 的比例有关。调整电流和时间的参数,可实现亮度较 高,较稳定的显示。若数码管的位数不大于8位时, 只需要两个8位I/O口。
(1)所有发光二极管的阳极连接在一起,这种连接方法称为共阳极接法。 当某个发光二极管导通时,相应地点亮某一点或某一段笔画,通过发光二极管不同的亮暗组合形成不同的数字、字母及其其他符号。
光二极管组成。这7个发光二极管a~g呈 调整电流和时间的参数,可实现亮度较高,较稳定的显示。
从表中可以看出共阴极与共阳极的字形代码互为补数。
LED数码管中的发光二极管有两种接法:
(1)所有发光二极管的阳极连接在一起, 这种连接方法称为共阳极接法。
叫做共阳极数码管
(2)所有发光二极管的阴极连接在一起, 这种连接方法称为共阴极接法。
叫做共阴极数码管
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实验四 LED数码管的动态显示
一、实验目的
1、学习LED数码管的静态和动态显示编程。
2、学习使用定时/计数器。
一、实验说明
1、定时器
51单片机有两个16位内部定时器/计数器(T/C,Timer/ Counter)。
若是计数内部晶振驱动时钟,则是定时器;若是计数8051的输入引脚的脉冲信号,则它是计数器。
定时器实际上也是工作在计数方式下,只不过对固定频率的脉冲计数。
由于脉冲周期固定由计数值可以计算出时间,有定时功能。
定时器有关的寄存器有工作方式寄存器TMOD和控制寄存器TCON。
1)定时器初始化步骤
在使用51系列单片机的T/C前,应对它进行编程初始化,主要是对TCON 和TMOD编程,还需要计算和装载T/C的计数初值。
一般完成以下几个步骤:
(1)确定T/C的工作方式——编程TMOD寄存
(2)计算T/C中的计数初值,并装载到TH和TL;
(3)T/C在中断方式工作时,必须开CPU中断和源中断——编程IE寄存器;
(4)启动定时器/计数器——编程TCON中TR1或TR0位。
2、LED动态显示
数码管显示方式分为两种:静态显示和动态显示。
静态显示的特点是各LED 能稳定地同时显示各自字形,动态显示是指各LED轮流显示各自字符,利用人眼的视觉惰性使人感觉不到是一位一位显示的,而是一起显示的。
三、实验内容及步骤
1、了解GL10实验箱中四位数码管硬件电路,电路如图4-1所示
图4-1数码管硬件电路
2、启动PC机,按照GL10硬件安装指导书(附件2)和GL10驱动程序安装指导书(附件完成PC和GL10实验箱的连接
3、打开Keil uVision2仿真软件,首先建立本实验的项目文件,接着建立源
程序,编译无误后,全速运行程序,观察程序运行结果
4、运行STC-ISP软件,将程序烧写到单片机中,利用接插件完成相关引脚直接的电气连接,观察程序运行结果。
四、实验步骤及参考例子
参考例程:参考GL10实验箱提供的实验5~实验14.
五、课堂拓展性训练
训练一:使实验板上的4个LED数码管稳定显示4个不同的数字,并使这四位数从0000开始,每秒钟加一。
训练二:如何让4个LED数码管从0000开始,每秒钟自动加1,前两位代表分,后两位代表秒?
六、课后思考
1、请在GL10实验箱上通过独立式按键模拟出如下的脉冲信号,请测量该脉冲的高电平时间,并在数码管上显示高电平时间(精度可以为ms或s)。