单片机实验——数码管显示

单片机实验——数码管显示

数码管显示

一、数码管静态显示

1、电路图

图1

2、电路分析

该电路采用串行口工作方式进行串行显示实验，串行传输数据为8位，只能从RXD端输

入输出，TXD端用于输出同步移位脉冲。当CPU 执行一条写入发送缓冲器SBUF的指令时，产生一个正脉冲，串行口开始将发送缓冲器SBUF 中的8位数据按照从低位到高位依次发送出去，8位数据发送完毕，发送结束标志TI置1，必须由软件对它清0后才能启动发送下一帧数据。

因此，当输完8个脉冲后，再一次来8个脉冲时，第一帧的8位数据就移到了与之相连的第二个74LS164中，其他数据依此类推。

3、流程图

发送数据

二、数码管动态显示

1、电路图

图2

2、电路分析

R1-R7电阻值计算：一个7-seg 数码管内部由8段LED 组成，因此导通电压和电流与LED 灯相同，LED 导通压降大概在 1.5V-2.2V ，电流3mA-30mA ，单片机的工作电压是5V ，

所以

一般取Rmin 和Rmax 中间值，330Ω、470Ω、510Ω。

由于P0口内部没有上拉电阻，所以在P0

口接1003025Im min 1325Im max =-===-==mA V V an U R K mA

V V in U R

排阻，上拉电压。如果没有排阻的话，接上拉电阻时需要考虑数码管的电流，如果太小的话，是驱动不了数码管的。如图3：

发现电流大于5mA时，数码管才能亮，与前面电流最小3mA不符，因此计算数码管电流时使其在10mA-20mA之间，确保能驱动数码管亮。

两个74HC573实现对六位数码管的段选和位选，控制端为LE(第11脚)。

3、思路分析

先使第一个573输出同步，把数据送入573中，然后锁存，第二个573输出同步，打开第一个数

码管，这样就把第一个数显示在了第一个数码管上，然后以此类推，把数据送到相应的数码管上显示，进行短暂的延时，在频率快的时候，人的眼睛看的是数码管一直在显示，实际上是以特别快的频率在闪烁。（必须进行一个短暂的延时，延时时间可根据实际情况调整。如果没有延时的话，数码管上的电流在瞬间是达不到LED的导通电流，所以数码管不会显示，经过proteus仿真实验论证确实如此。）

4、动态显示流程图

开始

初始化

573

段选573锁存，位选573打

开，送入数据选择数码管

延时

结束

5、实验总结

在用proteus仿真用573搭载电路的动态数码管显示时，有的数字显示不出来，但是在低频的时候会显示出来，然后频率逐渐变快，数字就没有了，比如：要求六位数码管以次显示123456，结果显示的是1234 6,5是显示不出来的，经过多次调试，发现一般只能显示出来偶数。

附：

74LS164引脚图及功能介绍

引

脚图

功能图

74LS164为TTL 单向8位移位寄存器，可实现串行输入，并行输出。其中A 、B （第1、2脚）为串行数据输入端，2个引脚按逻辑与运算规律输入信号，共一个输入信号时可以并接。T （第8脚）为时钟输入端，可连接到串行口的TXD 端。每一个时钟信号的上升沿加到T 端时，移位寄存器移一位，8个时钟脉冲过后，8位二进制数全部移入74LS164中。R （第9脚）为复位端，当R=0时，复位；R=1时，允许脉冲。

功能表

74HC573脚图及功能介绍

SL74HC573 跟LS/AL573 的管脚一样。器件的输入是和标准CMOS 输出兼容

的；加上拉电阻，他们能和LS/ALSTTL 输出兼容。

当锁存使能端为高时，这些器件的锁存对于数据是透明的（也就是说输出同

步）。当锁存使能变低时，符合建立时间和保持时间的数据会被锁存。

输出能直接接到CMOS，NMOS 和TTL 接口上

操作电压范围：2.0V~6.0V

低输入电流：1.0uA

CMOS 器件的高噪声抵抗特性.