数码管显示原理 (1)
数码管的工作原理
![数码管的工作原理](https://img.taocdn.com/s3/m/a4c23bad5ff7ba0d4a7302768e9951e79b8969c5.png)
数码管的工作原理数码管是一种能够显示数字和一些特定符号的显示装置,它由七段LED(Light Emitting Diode)组成。
每个七段LED包含七个独立的LED,可以分别显示数字0-9和一些字母、符号等。
数码管的工作原理主要包含三个方面:输入信号的转换、显示七段LED的控制和电流限制。
首先,数码管需要通过输入信号将待显示的数据转换为根据数码管的特定编码来控制的信号。
常用的输入信号是BCD码(Binary-coded Decimal),即二进制编码的十进制数字。
对于一个四位数的数码管,需要四个输入信号,每个信号控制一个七段LED的显示。
接下来,根据输入信号的控制,数码管将相应的七段LED点亮或熄灭来显示出不同的数字或符号。
每个七段LED由多个发光二极管组成,分别称为a、b、c、d、e、f和g段。
通过控制这些段的点亮或熄灭,可以实现不同数字和符号的显示。
例如,当需要显示数字1时,a、b、c、d和g段点亮,其余段熄灭;当需要显示数字2时,b、c、e、f和g段点亮,其余段熄灭。
最后,为了保证数码管的正常工作,还需要通过电流限制来控制每个发光二极管的电流。
LED是一种电流驱动的器件,对于七段LED来说,每个段都需要有合适的电流通过才能正常发光。
通常,使用电流限流器或分压电阻来控制电流的大小,以避免过大的电流损坏LED,同时也能保证亮度的一致性。
总之,数码管通过将输入信号转换为特定编码来控制七段LED的点亮和熄灭,从而显示出不同的数字和符号。
它的工作原理涉及输入信号的转换、七段LED 的控制和电流的限制。
数码管因其低功耗、亮度高、寿命长等特点而被广泛应用于计算器、电子表、计数器等各种电子设备中。
LED数码管的结构及工作原理
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LED数码管的结构及工作原理LED数码管是一种常用的数字显示装置,它由多个发光二极管(LED)组成,用于显示数字、字母和符号。
本文将详细介绍LED数码管的结构和工作原理。
一、LED数码管的结构LED数码管通常由多个LED芯片和控制芯片组成。
LED芯片是发光二极管,它能够将电能转化为光能。
控制芯片则负责控制LED芯片的工作状态。
LED数码管的结构可以分为共阳极(CA)和共阴极(CC)两种类型。
1. 共阳极(CA)LED数码管在共阳极LED数码管中,所有的阳极端口都连接在一起,而每个LED的阴极端口单独连接。
当需要显示某个数字时,通过给对应的LED的阴极端口施加电压,使其发光。
其他LED的阴极端口则保持低电平,不发光。
2. 共阴极(CC)LED数码管在共阴极LED数码管中,所有的阴极端口都连接在一起,而每个LED的阳极端口单独连接。
当需要显示某个数字时,通过给对应的LED的阳极端口施加电压,使其发光。
其他LED的阳极端口则保持高电平,不发光。
二、LED数码管的工作原理LED数码管的工作原理基于发光二极管的特性。
当正向电压施加到LED芯片上时,电流会流过LED芯片的PN结,激发电子与空穴复合,产生光能。
LED数码管的显示原理是通过控制LED芯片的工作状态,使其发光或不发光,从而显示出数字、字母或符号。
1. 共阳极(CA)LED数码管的工作原理在共阳极LED数码管中,当需要显示某个数字时,控制芯片会将对应的LED的阴极端口接地,即施加低电平。
此时,对应的LED芯片会导通,电流通过LED芯片的PN结,使其发光。
其他LED的阴极端口则保持高电平,不发光。
2. 共阴极(CC)LED数码管的工作原理在共阴极LED数码管中,当需要显示某个数字时,控制芯片会将对应的LED的阳极端口接地,即施加低电平。
此时,对应的LED芯片会导通,电流通过LED芯片的PN结,使其发光。
其他LED的阳极端口则保持高电平,不发光。
三、LED数码管的应用LED数码管由于其低功耗、高亮度、长寿命等特点,被广泛应用于各种数字显示场景,如计时器、电子钟、温度计、电子秤等。
数码管的动态显示原理及应用
![数码管的动态显示原理及应用](https://img.taocdn.com/s3/m/646e67570a4e767f5acfa1c7aa00b52acfc79c34.png)
数码管的动态显示原理及应用1. 数码管简介数码管是一种用于显示数字和符号的电子器件,常见的包括七段数码管、八段数码管等。
它由许多发光二极管(LED)组成,每个LED代表一个数字或符号。
数码管广泛应用于电子设备、仪器仪表等领域,具有直观、易读、低功耗等优点。
2. 数码管的工作原理数码管的工作原理主要依靠电流和电压的控制,通过控制每个LED的亮灭状态,实现数字和符号的显示。
数码管通常由多个LED组成,每个LED分别代表一个数字或符号。
在数码管中,每个LED的正极(阳极)接通位线,而负极(阴极)则分别连接到不同的控制引脚。
通过控制这些引脚的高低电平,可以控制相应的LED点亮或熄灭。
2.1 驱动方式数码管的驱动方式分为静态和动态两种。
静态驱动方式是指每个LED的亮灭状态不变,即只显示一个数字或符号。
动态驱动方式是通过快速地改变LED的亮灭状态,以达到显示多个数字或符号的效果。
2.2 动态显示原理动态显示原理是指通过快速地改变LED的亮灭状态,使人眼产生视觉暂留效应,从而在有限的时间内显示多个数字或符号。
动态显示使用了时间分片的原理,即将一个显示周期分为多个时间片段,在每个时间片段内只显示一个数字或符号。
通过控制每个时间片段内不同LED的亮灭状态,可以实现数字或符号的动态切换。
3. 数码管的应用数码管由于其直观、易读的特点,在各行各业都有广泛的应用。
3.1 仪器仪表数码管在仪器仪表领域得到广泛应用,例如数字万用表、电子测量仪器等。
它们通过控制不同的LED点亮或熄灭,可以直观地显示测量结果、电压、电流等信息。
3.2 数字时钟数码管常被用于制作数字时钟。
通过控制每个LED的亮灭状态,可以实时显示小时、分钟、秒等信息,方便人们了解当前的时间。
3.3 电子秤数码管还广泛应用于电子秤。
它们通过控制LED的亮灭状态,实时显示被称量物体的重量,方便人们进行称重工作。
3.4 电子计数器数码管常被用于制作电子计数器。
通过控制LED的亮灭状态,可以实时显示计数结果,常见于工业自动化、交通信号灯等领域。
《FPGA设计与应用》数码管显示实验一
![《FPGA设计与应用》数码管显示实验一](https://img.taocdn.com/s3/m/d4769a5c571252d380eb6294dd88d0d233d43c84.png)
《FPGA设计与应用》数码管显示实验一、实验目的和要求
1.学习动态数码管的工作原理;
2.实现对EGO1开发板四位动态数码管的控制;
二、实验内容
实现对EGO1开发板四位动态数码管的控制,使其能够正常工作;
三、实验要求
在EGO1开发板上显示想要的数字。
四、操作方法与实验步骤
1、八段数码管的动态显示原理:
2、数码管显示的设计共分3个模块:
(1)数码管封装模块
(2)数码管设计模块
(3)顶层模块
数码管动态显示的MODULE实现:
模块顶层设计——显示4个(位)十进制数
逻辑实现:
确定当前显示的位
确定当前“位”需要显示的“数”:
将“数”翻译成相应的“段码”
仿真测试台代码编写与仿真测试定义时间标尺:
定义测试Moudle
实例化被测Moudle
定义激励信号与响应信号
构造激励信号:
五、实验数据记录和处理实验代码如下:
设计文件:(部分)
仿真文件:
约束文件:
六、实验结果与分析网表结构:
仿真图像:
实物图:
七、讨论和心得
通过这次实验,我学会了数码管的动态显示,每一个数码管共用一套电路,显示时只需控制哪一个数码管进行显示。
虽然一次只能控制单独一个数码管进行显示,但可以快速切换数码管显示,利用人眼的”视觉暂留"来“同步”进行显示。
最后我明白了我们不要遇到一点困难就退缩,就去向老师同学寻求帮助,自己是自己最好的老师,只有我们靠自己的不断修改出正确结果,才会对这个知识掌握的更加透彻。
四位数码管工作原理
![四位数码管工作原理](https://img.taocdn.com/s3/m/1d2c0b3703020740be1e650e52ea551810a6c915.png)
四位数码管工作原理
四位数码管是一种常见的显示装置,用于显示数字和一些字母。
它由四个七段数码管组成,每个数码管有七个段和一个小数点,通过控制这些段的亮灭来显示不同的数字或字母。
工作原理如下:
1. 位选:四位数码管的显示是通过位选的方式进行的。
在每个时间段,只有一个数码管被选中,其余的数码管处于关闭状态。
通过快速轮流选择每个数码管,形成了连续的显示效果。
2. 共阳极和共阴极:四位数码管有两种类型:共阳极(共正极)和共阴极(共负极)。
在共阳极数码管中,共阳极连接到电源正极,而在共阴极数码管中,共阴极连接到电源负极。
不同类型的数码管需要采用相应的电路驱动方法。
3. 控制信号:为了控制每个数码管的亮灭,需要提供适当的控制信号。
通常,使用微控制器或专用的驱动芯片来产生这些信号。
通过设置控制信号的高低电平和时序,可以实现数码管的显示和刷新。
4. 位选扫描:在每个时间段,控制信号选择一个数码管进行显示,并通过控制对应的段点亮灭来显示相应的数字或字母。
通过快速地轮流切换位选信号,每个数码管都能够被依次选中并显示需要的内容。
通过合理的控制位选信号和段选信号,可以实现多个数码管的同时显示,以显示更复杂的数字、字母和符号。
需要注意的是,具体的四位数码管的工作原理可能会有所不同,取决于使用的具体型号和电路设计。
因此,在实际应用中,应根据具体的电路和芯片规格来了解和使用相应的工作原理。
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基础实验(数码管显示)含代码
![基础实验(数码管显示)含代码](https://img.taocdn.com/s3/m/616dccffc281e53a5902ff1a.png)
实验一基础实验(数码管显示)一、实验内容使用MCS-51汇编语言编写程序,完成如下功能:1. 使用三个数码管显示十进制数值(001~999,可任意设置);2. 每隔1秒,该数值自动减一,直到归零;3. 归零后的下一秒,显示一个新的十进制数值(001~999,可任意设置);4. 每隔1秒,新数值继续自动减一,直到再次归零;5. 重新执行步骤1,循环往复。
6. 当开关S1按下时,暂停计数;S1松开时,恢复计数。
二、数码管显示原理如图所示,三段式数码管由三片74HC164级联控制三个数码管的显示,其中使用单片机P4.5作为模拟串口数据,使用P4.4模拟串口时钟,CLR端接高电平。
使用上一个74HC164的Q7作为下一个74HC164的输入端。
要想输出一个字形码,就需要从高位到低位依次向移位寄存器输出8个比特。
移位寄存器的数据线和时钟线分别接到单片机的P4.5和P4.4管脚,可以使用MCS-51里面的位操作指令进行输出。
连续输出3个字形,24个bit之后,欲显示的字形将稳定地显示在数码管上,程序可以转而执行其他工作。
三、实验流程图1.主程序流程图开始初始化定义计数器R6,R5,R4定义码表TAB 0-9根据R6偏移从TAB取数送到算术寄存器A中调用SHOW子程序根据R5偏移从TAB取数送入算术寄存器A中调用SHOW子程序根据R4偏移从TAB取数送入算术寄存器A中调用SHOW子程序调用延时子程序S1按下?是循环延时否R6减一即个位减一R6为-1?是R5减一即十位减一重新初始化R6否R5为-1?否是R4减一即百位减一重新初始化R5R4为-1?重新初始化R4否2.显示子程序SHOW 流程图3.延时子程序DELAY 流程图子程序SHOW 开始R0初始化计数时钟置0右移AC 标志位送入DATA时钟置1,上跳R0=0?是RET否子程序DELAY 开始RI 初始化为80R3减一R3为0?是R2减一R2为0?是R1减一是R1为0?否R2初始化为200R3初始化为250否否是四、程序源代码 0000H2.LJMP START 0050H4.START:5.P4 EQU 0C0H6.P4SW EQU 0BBH7.CLK EQU P4.48.DAT EQU P4.59.SW EQU P3.610.MOV P4SW, #70H11.LP:12. MOV R6, #913. MOV R5, #914. MOV R4, #915.LOOP:16. MOV DPTR, #TAB17. MOV A,R618. MOV DPTR,#TAB19. MOVC A,@A+DPTR20. LCALL SHOW21.22. MOV A,R523. MOV DPTR,#TAB24. MOVC A,@A+DPTR25. LCALL SHOW26.27. MOV A,R428. MOV DPTR,#TAB29. MOVC A,@A+DPTR30. LCALL SHOW31. LCALL DELAY32.33.PAUSE:34. NOP35. JNB SW,PAUSE36. DEC R637. CJNE R6,#-1,LOOP38.39. DEC R540. MOV R6,#941. CJNE R5,#-1,LOOP42. DEC R443. MOV R5,#944. CJNE R4,#-1,LOOP45. MOV R4,#946. LJMP LOOP47.48.SHOW:49. MOV R0,#850.SLP:51. CLR CLK52. RLC A53. MOV DAT,C54. SETB CLK55. DJNZ R0,SLP56. RET57.58.DELAY:59. MOV R1,#8060.SD:61. MOV R2,#20062.SD1:63. MOV R3,#25064.SD2:65. DJNZ R3,SD266. DJNZ R2,SD167. DJNZ R1,SD68.RET69.70.TAB:71. DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H,80H,90H72.73.74.END75.TAB:DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H,80H,90H五、思考题1.MCS51中有哪些可存取的单元,存取方式如何?它们之间的区别和联系有哪些?答:MCS51单片机中,包含程序存储器ROM、数据存储器RAM和特殊功能寄存器(SFRs),其中数据存储器还包含内部RAM,内部扩展RAM和片外RAM。
单片机数码管静态显示原理
![单片机数码管静态显示原理](https://img.taocdn.com/s3/m/c5c9ab1e905f804d2b160b4e767f5acfa1c78313.png)
单片机数码管的静态显示是一种常见的数字显示方式,它通过单片机控制数码管的每个段(a~g、dp)的开关状态,以显示所需的数字或字符。
以下是单片机数码管静态显示的基本原理:1. 数码管构成:数码管通常由七段LED(a~g)和一个小数点(dp)组成。
每个段代表数字或字符的一部分。
2. 驱动电路:数码管需要适当的电流和电压来点亮各个段。
通常,使用共阳极(Common Anode)或共阴极(Common Cathode)的数码管。
-共阳极数码管:该类型的数码管的阳极(正极)是共用的,而七段LED的阴极(负极)是分开的。
通过向某个段的阴极引入低电平(通电),并向共阳极引入高电平(不通电),就可以点亮该段。
其他段则保持高电平,不点亮。
-共阴极数码管:该类型的数码管的阴极是共用的,而七段LED的阳极是分开的。
通过向某个段的阳极引入高电平(通电),并向共阴极引入低电平(不通电),就可以点亮该段。
其他段则保持低电平,不点亮。
3. 单片机控制:使用单片机(如Arduino、PIC、8051等)来控制数码管的静态显示。
通过单片机的GPIO(通用输入输出)引脚连接到数码管的各个段,可以控制每个段的开关状态。
-共阳极数码管控制:通过将特定的段引脚设置为低电平(通电),并将共阳极引脚设置为高电平(不通电),来点亮该段。
其他段的引脚则设置为高电平,不点亮。
-共阴极数码管控制:通过将特定的段引脚设置为高电平(通电),并将共阴极引脚设置为低电平(不通电),来点亮该段。
其他段的引脚则设置为低电平,不点亮。
4. 数据刷新:由于单片机的处理速度很快,对人眼来说会感觉到数码管的显示是同时发生的。
实际上,单片机会不断地刷新数码管的显示。
它通过快速地切换各个段的开关状态,使人眼感知到连续的静态显示。
通过以上的原理,单片机可以根据需要控制数码管的每个段的开关状态,以实现所需的数字或字符的显示。
数码管的工作原理
![数码管的工作原理](https://img.taocdn.com/s3/m/b038c45e5e0e7cd184254b35eefdc8d376ee1423.png)
数码管的工作原理
数码管是一种用于显示数字和部分字母的电子组件,它由多个发光二极管(LED)组成。
数码管的工作原理基于LED的发
光特性和电流控制。
首先,每个数码管由七个LED组成,排列成数字“8”的形状。
其中六个LED用于表示数字的不同线段,而第七个LED用于
表示小数点。
每个LED都有两个电极,一极称为阳极(A, B, C, D, E, F, G),另一极称为阴极(COM)。
当通电时,通过选择特定的阳极LED和对应的阴极(COM),就可以点亮特定的线段或小数点。
例如,若要显示数字“0”,
则需要点亮A、B、C、D、E、F这六个LED线段,同时将对
应的COM与负极连接。
为了控制每个线段的点亮与熄灭,通常使用多路复用技术。
多路复用将每个数码管的阴极通过交替地切换电平来控制。
通过快速切换和合理的时间间隔,使得人眼无法察觉到线段熄灭的变化,从而达到动态显示的效果。
除了显示数字,数码管还可以通过组合点亮特定的LED线段
来显示部分字母。
这是通过将多个数码管排列在一起,并控制它们的阴极(COM)来实现的。
总的来说,数码管通过控制不同的LED线段的点亮与熄灭,
以及多路复用技术来实现数字和部分字母的显示。
数码管的工作原理简单而有效,使得它在数字显示领域广泛应用。
数字显示器实验报告
![数字显示器实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/6fbec7c9dc88d0d233d4b14e852458fb770b38e2.png)
一、实验目的1. 了解数字显示器的基本原理和分类。
2. 掌握数字显示器的设计方法和应用。
3. 学会使用数码管和LCD显示器进行数字显示。
4. 提高动手实践能力和问题解决能力。
二、实验内容1. 数码管显示实验2. LCD显示器显示实验三、实验原理1. 数码管显示原理:数码管是一种半导体发光器件,由若干个发光二极管(LED)组成,每个LED代表一个数码管的笔画。
通过控制LED的亮灭,可以显示不同的数字和字符。
2. LCD显示器显示原理:LCD显示器是一种液晶显示器,通过液晶分子的旋转控制光的透过与阻挡,实现图像的显示。
LCD显示器主要由液晶面板、背光源、偏振片、驱动电路等组成。
四、实验步骤1. 数码管显示实验(1)搭建电路:将数码管与AT89C51单片机连接,连接方式包括共阴极和共阳极两种。
(2)编写程序:使用C语言编写程序,实现数码管显示数字和字符。
(3)调试程序:使用Keil软件对程序进行编译和调试,观察数码管显示效果。
2. LCD显示器显示实验(1)搭建电路:将LCD显示器与AT89C51单片机连接,连接方式包括并行和串行两种。
(2)编写程序:使用C语言编写程序,实现LCD显示器显示数字和字符。
(3)调试程序:使用Keil软件对程序进行编译和调试,观察LCD显示器显示效果。
五、实验结果与分析1. 数码管显示实验结果:通过编写程序,数码管能够显示数字和字符,实现了实验目的。
2. LCD显示器显示实验结果:通过编写程序,LCD显示器能够显示数字和字符,实现了实验目的。
3. 分析:(1)数码管显示实验:在实验过程中,发现数码管的共阴极和共阳极连接方式不同,需要根据实际连接方式编写程序。
此外,为了提高显示效果,需要对数码管进行动态扫描显示。
(2)LCD显示器显示实验:在实验过程中,发现LCD显示器的并行和串行连接方式不同,需要根据实际连接方式编写程序。
此外,为了提高显示效果,需要对LCD显示器进行初始化和设置显示模式。
动态数码管显示原理
![动态数码管显示原理](https://img.taocdn.com/s3/m/2eb11b2d793e0912a21614791711cc7931b778b0.png)
动态数码管显示原理
动态数码管显示原理是通过在特定的时间序列下,逐个刷新数码管的每一位来显示数字的。
数码管由七段LED组成,包括a、b、c、d、e、f、g七段。
根据7段LED的不同亮灭组合方式,可以显示0~9的数字,
以及一些字母和符号。
每一位数码管的显示由控制信号控制。
动态数码管的显示原理是,通过快速地逐个刷新每一位数码管的显示,给人造成多个数码管同时显示的错觉。
这需要两个关键信号:位选信号和段选信号。
位选信号是用于选择要显示的数码管的信号。
它连接到数码管的选择引脚,通过逐个地将相应的数码管的选择引脚置为低电平,来选择要显示的数码管。
段选信号是用于控制每一位要显示的数字的信号。
它连接到数码管的a、b、c、d、e、f、g七个引脚,通过对应的引脚组合,可以控制每一位显示相应的数字。
在动态数码管显示中,根据显示的需要,以一定的时间间隔连续切换不同的位选信号,同时通过段选信号控制每一位显示相应的数字。
这样,在切换速度较快的情况下,人眼会觉得多个数码管配合闪烁,呈现出完整的数字显示效果。
通过这种原理,可以实现在有限的数码管上显示多位数字,例如时钟、计时器等。
但需要注意的是,由于刷新速率较快,人
眼感觉到的是同时显示,因此要确保刷新频率足够高,以避免出现闪烁或者模糊的现象。
51单片机数码管显示原理
![51单片机数码管显示原理](https://img.taocdn.com/s3/m/a686d6a8f9c75fbfc77da26925c52cc58bd690b0.png)
51单片机数码管显示原理
数码管是由发光二极管显示字段的显示器件,通常分为共阴与共阳两种结构。
在共阴数码管中,将八只发光二极管的负极通过一根总线连接在一起,然后每只二极管的正极被引了出来。
通过二极管的单向导通性,当对应数码管的二极管段接入高电平时,二极管点亮。
在共阳数码管中,八只发光二极管的正极通过一根总线连接在一起,然后每只二极管的负极被引了出来。
同样利用二极管的单向导通性,当对应数码管的二极管段接入低电平时,二极管点亮。
以上就是数码管的基本显示原理,希望对你有所帮助。
数码管的工作原理
![数码管的工作原理](https://img.taocdn.com/s3/m/06ceb701c950ad02de80d4d8d15abe23482f03eb.png)
数码管的工作原理数码管是一种用于显示数字和一些简单字符的电子显示装置。
它由多个发光二极管组成,每个发光二极管可以显示一个数字或字符。
数码管的工作原理简单而有效,下面将详细介绍。
数码管的基本构造是由七段发光二极管组成,这些发光二极管分别标记为a、b、c、d、e、f和g段。
每个段都可以发出红色、绿色或蓝色的光。
通过控制每个段的亮灭状态,可以显示不同的数字和字符。
数码管通常由两个部分组成,一个是控制电路,另一个是显示单元。
控制电路负责接收输入信号并将其转换为适当的电压和电流,以控制每个段的亮灭状态。
显示单元则是由多个发光二极管组成,每个发光二极管都代表一个数字或字符。
当需要显示一个数字或字符时,控制电路会根据输入信号的不同,控制相应的发光二极管亮起或熄灭。
例如,要显示数字1,控制电路会使b和c段发光二极管亮起,其他段则熄灭。
通过控制不同的发光二极管亮灭状态,可以显示任意数字和字符。
数码管的控制电路通常采用多路复用技术。
多路复用是一种通过时间分割的方式,在有限的时间内依次控制多个发光二极管亮灭。
具体来说,控制电路会快速地在不同的发光二极管之间切换,每个发光二极管只亮一小段时间,然后迅速切换到下一个发光二极管。
由于人眼对光的暂留效应,我们看到的是所有发光二极管都在同时亮起,而不是一个一个地闪烁。
除了数字和字符的显示,数码管还可以显示一些简单的图形和特殊符号。
例如,通过控制不同组合的发光二极管亮灭状态,可以显示一些基本的几何图形,如圆、矩形和三角形。
此外,还可以显示一些常见的符号,如加号、减号和等号等。
总结一下,数码管是一种用于显示数字和字符的电子装置,它通过控制发光二极管的亮灭状态来显示不同的内容。
数码管的工作原理是通过多路复用技术,快速地在不同的发光二极管之间切换,利用人眼的暂留效应实现同时显示多个发光二极管的效果。
数码管在各种电子设备中广泛应用,如计算器、时钟、电子秤等。
它简单而有效的工作原理使其成为一种常见的显示装置。
LED数码管的结构及工作原理
![LED数码管的结构及工作原理](https://img.taocdn.com/s3/m/5d4070d0dbef5ef7ba0d4a7302768e9951e76ea7.png)
LED数码管的结构及工作原理LED数码管是一种常见的数字显示器件,广泛应用于计算机、电子仪器、仪表和家用电器等领域。
它通过LED(Light Emitting Diode,发光二极管)发出的光来显示数字、字母和符号。
一、LED数码管的结构LED数码管通常由多个LED组成,每一个LED代表一个数字或者字符。
LED 数码管的常见结构有共阳极和共阴极两种。
1. 共阳极结构:共阳极结构的LED数码管的所有阳极端口都连接在一起。
每一个数字或者字符的显示通过控制对应的阴极端口来实现。
当控制某个阴极端口为低电平时,对应的LED会发光,实现数字或者字符的显示。
2. 共阴极结构:共阴极结构的LED数码管的所有阴极端口都连接在一起。
每一个数字或者字符的显示通过控制对应的阳极端口来实现。
当控制某个阳极端口为高电平时,对应的LED会发光,实现数字或者字符的显示。
二、LED数码管的工作原理LED数码管的工作原理基于LED的发光特性和数字控制电路。
1. 发光特性:LED是一种半导体器件,当电流通过LED时,电子和空穴在半导体材料中重新组合,产生能量释放出来的光。
不同的半导体材料和掺杂方式决定了LED发出的光的颜色。
2. 数字控制电路:LED数码管的数字控制电路通常由微控制器或者其他逻辑电路实现。
通过控制电流的通断和大小,可以实现对LED的亮灭和亮度调节。
在共阳极结构的LED数码管中,当某个数字或者字符需要显示时,控制对应的阴极端口为低电平,其他阴极端口为高电平。
这样,惟独对应的LED会发光,实现数字或者字符的显示。
在共阴极结构的LED数码管中,当某个数字或者字符需要显示时,控制对应的阳极端口为高电平,其他阳极端口为低电平。
这样,惟独对应的LED会发光,实现数字或者字符的显示。
3. 驱动电路:LED数码管通常需要外部的驱动电路来提供适当的电流和电压。
常见的驱动电路包括限流电阻和驱动芯片。
限流电阻用于限制电流,防止LED烧坏;驱动芯片可以提供更精确的电流控制和亮度调节功能。
一位数码管显示原理及应用演示文稿
![一位数码管显示原理及应用演示文稿](https://img.taocdn.com/s3/m/8b4429c609a1284ac850ad02de80d4d8d15a01c4.png)
程序设计步骤
先给出仿真实例,根据现象进行程序设计。
第一步:
观察单片机各接口的I/O情况;
第二步:
根据I/O写出二进制表达式; 第三步:
把二进制转换为十进制,或者十六进制;
第四步: 将转换好的数字写入死循环中。
第十二页,共29页。
例一:显示“1”
第十三页,共29页。
程序分析
第一步: P2.1和P2.2为低电平;
第二步:
二进制表达式:111111001 第三步:
十进制为 249,十六进制0xf9 ;
第四步: P2=249;或者P2=0Xf9。
第十四页,共29页。
例二:显示“5”
第十五页,共29页。
程序分析
第一步:
P2.1、P2.4和P2.7为高电平; 第二步:
二进制表达式:10010010 第三步:
十进制为 146,十六进制0X92 ;
死
{
循
}
环
unsigned char i=0;
主
P2= (1<<i);delay();
程
i++;
序
if(i>7)i=0;
副 界 面
第五页,共29页。
1 认识控制的硬件 5 单片机控制程序设计 6 练习及知识扩展
LE D数 码 管 使 用 案 例
3.请选择数码管正确的段码?
A 11111110 B 256
C 0X88 D 0X25
第二十二页,共29页。
4.写出显示下面现象的程序
第二十三页,共29页。
5.写出显示下面现象的程序
第二十四页,共29页。
6.写出显示下面现象的程序
51单片机-数码管显示
![51单片机-数码管显示](https://img.taocdn.com/s3/m/aef2797babea998fcc22bcd126fff705cc175cd6.png)
} void delay(int x) {
int i,j; for(i=0;i<x;i++)
for(j=1;j<120;j++); }
LED字型显示代码表
段符号
十六进制代码
显示 dp
g
f
e
d
c
b
a 共阴极 共阳极
0
0
1
0
2
0
3
0
4
0
5
0
6
0
7
0
8
0
9
0
A0
b
0
C0
d
0
E0
F
0
H0
P0
0
1
1
1
1
1
1
3FH
C0H
0
0
0
0
1
1
0
06H
F9H
1
0
1
1
0
1
1
5BH
A4H
1
0
0
1
1
1
1
4FH
B0H
1
1
0
0
1
Hale Waihona Puke 1066H
99H
1
1
0
1
1
0
1
6DH 92H
1
1
1
1
1
0
1
7DH
1. 静态显示的特点
静态显示就是单片机将所要显示的数据送出去后,数码管始终显示 该数据(不变),到下一次显示时,再传送一次新的显示数据。
数码管实验报告实验原理(3篇)
![数码管实验报告实验原理(3篇)](https://img.taocdn.com/s3/m/cdf3e28c5ff7ba0d4a7302768e9951e79b896992.png)
第1篇一、实验背景数码管是一种常用的显示器件,它可以将数字、字母或其他符号显示出来。
数码管广泛应用于各种电子设备中,如计算器、电子钟、电子秤等。
本实验旨在通过实践操作,让学生了解数码管的工作原理,掌握数码管的驱动方法,以及数码管在电子系统中的应用。
二、实验原理1. 数码管类型数码管分为两种类型:七段数码管和液晶数码管。
本实验主要介绍七段数码管。
七段数码管由七个发光二极管(LED)组成,分别代表七个笔画。
当七个LED中的某个或某几个LED点亮时,就可以显示出相应的数字或符号。
根据发光二极管的连接方式,七段数码管可分为共阳极和共阴极两种类型。
2. 数码管驱动方式(1)静态驱动静态驱动是指每个数码管独立驱动,每个数码管都连接到单片机的I/O端口。
这种方式下,数码管显示的数字或符号不会闪烁,但需要较多的I/O端口资源。
(2)动态驱动动态驱动是指多个数码管共用一组I/O端口,通过控制每个数码管的扫描时间来实现动态显示。
这种方式可以节省I/O端口资源,但显示的数字或符号会有闪烁现象。
3. 数码管显示原理(1)共阳极数码管共阳极数码管的特点是七个LED的阳极连接在一起,形成公共阳极。
当要显示数字时,将对应的LED阴极接地,其他LED阴极接高电平,即可显示出相应的数字。
(2)共阴极数码管共阴极数码管的特点是七个LED的阴极连接在一起,形成公共阴极。
当要显示数字时,将对应的LED阳极接地,其他LED阳极接高电平,即可显示出相应的数字。
4. 数码管驱动电路(1)BCD码译码驱动器BCD码译码驱动器是一种将BCD码转换为七段数码管所需段码的电路。
常用的BCD码译码驱动器有CD4511、CD4518等。
(2)74HC595移位寄存器74HC595是一种8位串行输入、并行输出的移位寄存器,常用于数码管的动态驱动。
它可以将单片机输出的串行信号转换为并行信号,驱动数码管显示。
三、实验目的1. 了解数码管的工作原理和驱动方式。
单片机实验报告二-数码管显示实验
![单片机实验报告二-数码管显示实验](https://img.taocdn.com/s3/m/53ca42187275a417866fb84ae45c3b3566ecdd63.png)
单片机实验报告二-数码管显示实验摘要:本实验使用单片机控制数码管的显示,在实验过程中通过学习单片机的GPIO口的编程,调试程序、调节电路来达到正确的显示效果。
最终按照要求实现了单片机控制数码管的计数器。
关键词:单片机、数码管、GPIO口、计数器一、实验介绍数码管是一种介于机械仪表和液晶显示器之间的电子显示器件,广泛应用于计时器、计数器、仪表等电子产品中。
本实验旨在通过单片机控制数码管的显示来加深对GPIO口的使用和调试程序的理解,同时了解数码管的原理。
本实验主要分为两部分:数码管显示基础实验和数码管控制开关实验。
通过这两部分的实验可以了解数码管的工作原理和单片机的基本控制方式。
二、实验原理2.1 数码管的基本原理数码管显示器将数字显示为一组符号,例如“0”到“9”。
表示不同数字的符号被编码成一个数字码。
七段数码管用一个七段数码字母来表示数字,如下表所示:| 数字 | a | b | c | d | e | f | g || ---- | - | - | - | - | - | - | - || 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 || 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 || 2 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 || 3 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 || 4 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 || 5 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 || 6 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 || 7 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 || 8 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 || 9 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 |通过控制数码管的七个LED灯的亮灭,可以实现不同符号显示。
fpga数码管显示实验原理
![fpga数码管显示实验原理](https://img.taocdn.com/s3/m/abaec7120812a21614791711cc7931b765ce7ba7.png)
fpga数码管显示实验原理
FPGA数码管显示实验原理:
FPGA(Field Programmable Gate Array)数码管显示实验采用数据结构和状态机控制方式,使用FPGA板实现数码管显示功能。
整个实验可以分为三个步骤:设置显示阵列、设置显示模式和实现显示功能。
首先,使用FPGA板定义数码管的大小,然后使用7个输入引脚连接FPGA给数码管输入数据,其次,设置控制数码管显示模式,一般分为4种模式:常量显示模式、闪烁显示模式、单次移动显示模式和循环移动显示模式。
最后,通过设计FPGA板实现对数码管显示功能,也就是设计一个状态机,控制数据输入、数据处理和数据 & 时序输出。
通过以上步骤,实现FPGA板控制数码管的显示功能。
数码管显示字形的原理
![数码管显示字形的原理](https://img.taocdn.com/s3/m/1897015a793e0912a21614791711cc7931b778ad.png)
数码管显示字形的原理数码管是一种常见的显示器件,它通常由七段显示器构成。
每个七段显示器由七个LED组成,分别代表数字中的七个线段,包括A、B、C、D、E、F和G线段。
数码管通过控制这七个线段的亮灭,来显示不同的数字、字母或符号。
数码管的原理是基于LED(Light Emitting Diode,发光二极管)。
LED是一种能够发光的半导体器件,当电流通过LED时,电子会与空穴结合,释放出能量并产生光。
每个七段显示器中的LED都是一个独立的发光二极管。
数码管的显示原理是通过控制每个七段显示器中的LED的亮灭来实现的。
每个七段显示器的七个线段都与一个控制引脚相连,通过控制引脚的高低电平来控制对应的线段亮灭。
当某个控制引脚为高电平时,对应的线段会亮起;当某个控制引脚为低电平时,对应的线段会熄灭。
为了显示数字、字母或符号,需要将数码管的每个七段显示器连接到控制电路上。
控制电路会根据需要显示的字符,将相应的控制引脚设置为高电平或低电平,从而控制对应的线段亮灭。
例如,要显示数字"1",需要将控制引脚A、B、C、D和E设置为高电平,而控制引脚F和G设置为低电平,这样数码管的七个线段就会组成数字"1"的形状。
数码管的显示原理实际上是一种静态显示方式,即每个七段显示器只显示一个字符,并且只显示一个时间段。
为了实现多个字符的连续显示,需要通过控制电路对不同的七段显示器进行切换。
常见的方法是通过时分复用(Time Division Multiplexing,简称TDM)技术来实现。
TDM技术通过快速切换不同的七段显示器,使得人眼无法察觉到切换过程,从而实现多个字符的连续显示。
数码管的显示原理简单而直观,它可以用于各种需要数字、字母或符号显示的场合,例如计算器、电子钟表、电子秤等。
同时,数码管还具有低功耗、长寿命、抗干扰等优点,使得它成为一种广泛应用的显示器件。
总结起来,数码管的显示原理是基于LED发光二极管的亮灭控制。
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数码管显示原理
我们最常用的是七段式和八段式LED数码管,八段比七段多了一个小数点,其他的基本相同。
所谓的八段就是指数码管里有八个小LED发光二极管,通过控制不同的LED的亮灭来显示出不同的字形。
数码管又分为共阴极和共阳极两种类型,其实共阴极就是将八个LED 的阴极连在一起,让其接地,这样给任何一个LED的另一端高电平,它便能点亮。
而共阳极就是将八个LED的阳极连在一起。
其原理图如下。
其中引脚图的两个COM端连在一起,是公共端,共阴数码管要将其接地,共阳数码管将其接正5伏电源。
一个八段数码管称为一位,多个数码管并列在一起可构成多位数码管,它们的段选线(即a,b,c,d,e,f,g,dp)连在一起,而各自的公共端称为位选线。
显示时,都从段选线送入字符编码,而选中哪个位选线,那个数码管便会被点亮。
数码管的8段,对应一个字节的8位,a对应最低位,dp对应最高位。
所以如果想让数码管显示数字0,那么共阴数码管的字符编码为00111111,即0x3f;共阳数码管的字符编码为11000000,即0xc0。
可以看出两个编码的各位正好相反。
如下图。
共阳极的数码管0~f的段编码是这样的:unsigned char code table[]={ //共阳极0~f数码管编码0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,//0~3
0x99,0x92,0x82,0xf8,//4~7
0x80,0x90,0x88,0x83,//8~b
0xc6,0xa1,0x86,0x8e //c~f
};
共阴极的数码管0~f的段编码是这样的:unsigned char code table[]={//共阴极0~f数码管编码0x3f,0x06,0x5b,0x4f, //0~3
0x66,0x6d,0x7d,0x07, //4~7
0x7f,0x6f,0x77,0x7c, //8~b
0x39,0x5e,0x79,0x71 //c~f
};。