实验二 LED数码管动态显示

特点
动态显示方式
图3
首先从段选线上送出字段码， 首先从段选线上送出字段码，再控制位选 字符就显示在指定位置上，持续一段时间， 线，字符就显示在指定位置上，持续一段时间，然 后关闭所有显示；接下来又送出新的字段码， 后关闭所有显示；接下来又送出新的字段码，按照 上述过程又显示在新的位置上， 上述过程又显示在新的位置上，直到每一位数码管 都扫描完为止，即为一个扫描周期。 都扫描完为止，即为一个扫描周期。
概念
I/O口线上 每个LED I/O口线上，每个LED的数码管的位码单独使用一 口线上， LED的数码管的位码单独使用一 I/O口线 口线， 位动态显示的LED LED数码管只需 个 I/O 口线 ， 则 n 位动态显示的 LED 数码管只需 +n位I/O口线 从而大大地简化了硬件电路。 口线， 8+n位I/O口线，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。 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， 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， 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。 感觉好像各位数码管同时都在显示。 比较节省I/O口 硬件电路也较静态显示方式简单， 比较节省I/O口，硬件电路也较静态显示方式简单， I/O 但其亮度不如静态显示方式， 但其亮度不如静态显示方式 ， 而且在显示位数较 多时， CPU要依次扫描 占用CPU 较多的时间。 要依次扫描， CPU较多的时间 多时 ， CPU 要依次扫描 ， 占用 CPU 较多的时间 。 单 片机控制系统常采用此方式。 片机控制系统常采用此方式。
3、LED显示器显示接口按驱动方式的分类 LED显示器显示接口按驱动方式的示是指数码管显示某一字符时， 概念 静态显示是指数码管显示某一字符时， 相应的发光二极管恒定导通或恒定截止。 相应的发光二极管恒定导通或恒定截止。
每个数码管的段码分别与I/O口连接， 每个数码管的段码分别与I/O口连接，n位数码管 I/O口连接 需要与n 位的I/O 口线连接， I/O口线连接 需要与 n 个 8 位的 I/O 口线连接 ， 这种方法的优点是占用 CPU时间少 编程简单；显示便于监测和控制。 时间少， CPU时间少，编程简单；显示便于监测和控制。缺点是硬 件电路比较复杂，成本较高，适合显示位数较少的场合。 件电路比较复杂，成本较高，适合显示位数较少的场合。
（4）
7、LED动态显示流程 LED动态显示流程
8、LED数码管显示器的动态显示原理 LED数码管显示器的动态显示原理
LED显示段码数据口 2000H 发送第一个8位数据， 显示段码数据口（ ① 向LED显示段码数据口（2000H）发送第一个8位数据， 同时发送位码数据（ xFE到 同时发送位码数据（0xFE到P1），此时P1口为低电平其 此时P 他位为高电平，因此只有w 数码管显示该数码； 他位为高电平，因此只有w1数码管显示该数码； 延时一段时间，发送第二个数据， ② 延时一段时间，发送第二个数据，此时相应位码为低电 平，其他位为高电平； 其他位为高电平； 依次类推，对各显示器进行扫描，显示器分时工作， ③ 依次类推，对各显示器进行扫描，显示器分时工作，实际 上每次只有一个显示器显示，但视觉暂留现象， 上每次只有一个显示器显示，但视觉暂留现象，感觉显示 器是同时显示。 器是同时显示。
特点 将所有数码管的段码连接在同一个8位的 将所有数码管的段码连接在同一个8
4、七段LED显示块的段选码 七段LED显示块的段选码 LED
图4
5、数码管字形编码的方法
要使数码管显示出相应的数字或字符， 要使数码管显示出相应的数字或字符， 必须使段数据 口输出相应的字形编码。对照图4 字型码各位定义为： 口输出相应的字形编码。对照图4，字型码各位定义为： 数据线D 字段对应， 字段对应……，依此 数据线 D0与a 字段对应， D1 与b 字段对应 ， 类推。如使用共阳极数码管，数据为0表示对应字段亮， 类推。如使用共阳极数码管，数据为0表示对应字段亮， 数据为1表示对应字段暗；如使用共阴极数码管， 数据为1表示对应字段暗；如使用共阴极数码管，数据 表示对应字段暗，数据为1表示对应字段亮。 为0表示对应字段暗，数据为1表示对应字段亮。如要 显 示 “ 0” ， 共 阳 极 数 码 管 的 字 型 编 码 应 为 ： 11000000B 11000000B （ 即 C0H ） ； 共阴极数码管的字型编码 应为：00111111B 应为：00111111B（即3FH）。依此类推。 FH） 依此类推。
图1
分类：共阴极和共阳极。 分类：共阴极和共阳极。 公共端称为位码， 公共端称为位码，a、b、c、d、e、f、g、dp 为段码。 为段码。
数码管段选码
为了在LED显示器上显示某个字符， 为了在LED显示器上显示某个字符，必须在 LED显示器上显示某个字符 它的8位段选线上加上相应的电平组合， 它的8位段选线上加上相应的电平组合，即一个 位数据，这个数据就叫该字符的段选码。 8位数据，这个数据就叫该字符的段选码。通常 用的段选码的编码规则如下所示。 用的段选码的编码规则如下所示。
编写从左至右每过1秒钟移位显示字符“H”和 2. 编写从左至右每过1秒钟移位显示字符“H”和“P” 的程序。 的程序。
实验二 LED数码管的动态显示 LED数码管的动态显示
主要内容
七段LED 七段LED数码显示器的结构及工作原理 LED数码显示器的结构及工作原理 LED显示器显示接口按驱动方式的分类 LED显示器显示接口按驱动方式的分类 动态LED 动态LED显示器编程方法 LED显示器编程方法
1、七段LED数码显示器的结构 七段LED LED数码显示器的结构
D7 D6 D5 D4 dp g f e
D3 D2 D1 D0 d c b a
2、数码管工作原理
共阳极数码管的8个发光二极管的阳极（二极管正端） 共阳极数码管的8个发光二极管的阳极（二极管正端） 连接在一起。通常，公共阳极接高电平（ 连接在一起。通常，公共阳极接高电平（一般接电 源），其它管脚接段驱动电路输出端。当某段驱动电 ），其它管脚接段驱动电路输出端。 其它管脚接段驱动电路输出端 路的输出端为低电平时， 路的输出端为低电平时，则该端所连接的字段导通并 点亮。反之，对应的LED段码不亮，对于共阴极数码 点亮。反之，对应的LED段码不亮，对于共阴极数码 LED段码不亮 管，则是高电平有效，低电平无效。根据发光字段的 则是高电平有效，低电平无效。 不同组合可显示出各种数字或字符。此时， 不同组合可显示出各种数字或字符。此时，要求段驱 动电路能吸收额定的段导通电流， 动电路能吸收额定的段导通电流，还需根据外接电源 及额定段导通电流来确定相应的限流电阻。 及额定段导通电流来确定相应的限流电阻。
6、 LED数码管显示器共阴极和共阳极的接法主要区别 LED数码管显示器共阴极和共阳极的接法主要区别
LED数码管显示器共阴极的接法是发光 LED 数码管显示器共阴极的接法是发光 二极管的阴极接地， 二极管的阴极接地 ， 当数码管的笔划发光 二极管的阳极为高电平时， 该笔划被点亮。 二极管的阳极为高电平时 ， 该笔划被点亮 。 共阳极的接法是发光二极管的阳极接高电 平 ， 当数码管的笔划发光二极管的阴极为 低电平时， 该笔划被点亮。 低电平时 ， 该笔划被点亮 。 主要区别在于 LED数码管的接法和驱动笔划的数据电平 LED 数码管的接法和驱动笔划的数据电平 的不同。 的不同。
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51集成环境下输入示例 LED数码管动态 集成环境下输入示例“ 1. 在Keil C51集成环境下输入示例“LED数码管动态 显示”程序。学习显示缓冲存储器，LED段码表和位 显示 ” 程序 。 学习显示缓冲存储器 ， LED 段码表和位 码初值的设置方法.然后,修改该程序段,使 6 位 LED数 码初值的设置方法. 然后, 修改该程序段, LED数 码管从左至右依次稳定显示“CPU_52” 码管从左至右依次稳定显示“CPU_52”。 52