数码管显示电路
数码管的显示的实验报告
数码管的显示的实验报告数码管的显示的实验报告引言:数码管是一种常见的数字显示装置,广泛应用于各种电子设备中。
本实验旨在通过实际操作,了解数码管的原理和工作方式,并通过一系列实验验证其显示效果和功能。
实验一:数码管的基本原理数码管是由多个发光二极管(LED)组成的,每个发光二极管代表一个数字或符号。
通过对不同的发光二极管进行点亮或熄灭,可以显示出不同的数字或符号。
本实验使用的是共阳数码管,即共阳极连接在一起,而阴极分别连接到控制芯片的输出引脚。
实验二:数码管的驱动电路为了控制数码管的显示,需要使用驱动电路。
常见的驱动电路有共阴极驱动和共阳极驱动两种。
本实验使用的是共阳极驱动电路。
驱动电路由控制芯片、电阻和电容组成。
控制芯片通过控制输出引脚的高低电平来控制数码管的点亮和熄灭。
实验三:数码管的显示效果通过控制芯片的输出引脚,可以实现数码管的显示效果。
本实验使用的是四位数码管,可以显示0-9的数字。
通过改变控制芯片输出引脚的电平,可以控制数码管显示不同的数字。
实验中通过编写程序,使数码管显示从0到9的数字循环显示,并通过按键控制数字的增加和减少。
实验四:数码管的多位显示除了显示单个数字外,数码管还可以实现多位显示。
通过控制不同位数的数码管,可以显示更多的数字或符号。
本实验使用的是四位数码管,可以同时显示四个数字。
通过编写程序,可以实现四位数码管的多位显示,例如显示当前时间、温度等信息。
实验五:数码管的亮度调节数码管的亮度可以通过改变驱动电路中的电阻值来实现。
本实验通过改变电阻值,调节数码管的亮度。
实验中通过编写程序,通过按键控制数码管的亮度增加和减少,从而实现亮度的调节。
结论:通过本次实验,我们深入了解了数码管的原理和工作方式。
数码管可以通过驱动电路的控制,实现数字和符号的显示。
同时,数码管还可以实现多位显示和亮度调节。
数码管作为一种常见的数字显示装置,具有广泛的应用前景,可以应用于各种电子设备中。
通过进一步的研究和实践,我们可以更好地利用数码管的功能,满足不同应用场景的需求。
数码管显示电路的原理
数码管显示电路的原理
数码管显示电路通过控制电压信号的高低来驱动数码管的不同段进行显示。
数码管是由多个发光二极管组成的,每个发光二极管对应显示一个数字或符号。
数码管显示电路主要由以下几个部分组成:
1. 数字信号发生器:用来产生需要显示的数字或符号的电信号。
该信号可以通过逻辑门、计数器、微控制器等方式产生。
2. 译码器:将数字信号转换为控制数码管显示的信号。
译码器一般采用BCD码(二进制编码十进制)或者7段码来表示数字。
3. 驱动电路:将译码器输出的信号转换为适合驱动数码管的电压和电流。
驱动电路一般使用三极管、开关电路等来完成。
4. 数码管:由多个发光二极管(LED)组成,每个发光二极管对应一个数字或符号的显示段。
数码管的引脚连接到驱动电路上。
5. 电源电路:为整个数码管显示电路提供工作电压。
一般使用稳压电源或者适配器来提供稳定的直流电压。
工作原理如下:
当数字信号发生器产生需要显示的数字或符号的电信号时,该
信号经过译码器转换为对应的亮灭控制信号,然后通过驱动电路产生适合数码管的控制电压和电流。
驱动电路按照控制信号的要求,通过对应的引脚将控制信号传递给数码管。
这样,数码管的不同段就会根据控制信号的高低来亮灭,从而显示出对应的数字或符号。
整个数码管显示电路在工作时,可以通过改变数字信号的输入来实现不同数字或符号的动态显示。
经过适当的控制和调节,数码管显示电路可以显示出各种数字、字母、符号等。
数码管显示控制电路设计
实验八数码管显示控制电路设计一、实验要求与目的实验目的:能自动循环显示数字:0、1、2、3、4、0、3、0、3、4;实验要求:1、用原理图输入方式完成设计;2、给出仿真波形;3、计数脉冲CLK安BUTTON,计数结果按7段码HEXO显示(DEO板);二、实验设备数字电路实验箱、FPGA板、74LS00、74LS47、74LS32、74LS90三、实验内容及结果分析:对于M 10的序列,可通过选择不同的码制接法或者选择特定的计数值来简化实验电路。
74LS90有8421码和5421码两种接法,但在本次实验中采用5421码连接电路比较简单。
用74LS90实现十进制计数,然后将其输出通过卡诺图化简接相应门电路至七段译码器的输入端。
真值表:Q A Q D Q C Q B D C B A 输出字形0 0 0 0 0 0 0 0 00 0 0 1 0 0 0 1 10 0 1 0 0 0 1 0 20 0 1 1 0 0 1 1 30 1 0 0 0 1 0 0 41 0 0 0 0 0 0 0 01 0 0 1 0 0 1 1 31 0 1 0 0 0 0 0 01 0 1 1 0 0 1 1 31 1 0 0 0 1 0 0 4经卡诺图化简得到如下表达式:A= Q BB= Q C+ Q A Q BC= Q DD=01、打开QuartusⅡ,新建一个工程,使用图形编辑器进行设计输入,即导入逻辑门符号、导入I/O符号、链接节点,得到如下电路:2、编译设计电路无错后,打开波形编辑器,设置仿真时间区间,将工程的端口信号节点选入波形编辑器中,编辑输入波形(输入激励信号),编辑运行后会得到理想的输出波形图。
再根据表分配标注引脚,进行相关硬件设置。
编译运行后的波形图如下(Y代表输出波形):3、进行仿真器参数设置(“Assignment”→“Setting” ),然后启动仿真器(“Processing”→“Start Simulation”)。
实验10数码管显示电路原理图绘制(精)
实验报告(十)实验10 数码管显示电路原理图绘制(一)复习:原理图编辑的操作界面设置图纸设置:图纸尺寸、图纸方向、图纸颜色栅格(Grids)设置一.实验目的1.了解元器件查找及放置2.了解导线放置模式3.熟悉元件属性编辑及放置二.实验设备计算机;altiumdesigner软件。
三.实验内容1.调用原理图模板,准备绘制数码管显示电路。
2.数码管显示电路如下图3.数码管的元器件属性见下表实验报告(十)4.添加libraris集成库。
5.搜索元器件并放置元器件。
6.用总线连接数码管与排阻及74LS49。
7.保存电路。
8.检查电路。
四.实验步骤1.原理图图纸模板文件的调用调用B5理图图纸模板。
(1)在主菜单中执行File→New→Schematic命令,新建一个空白原理图文件。
注意:在调用新的原理图图纸模板之前,首先要删除旧的原理图图纸模板。
(2)在主菜单中执行Design→General Template→Choose Another File命令,弹出“打开文件”对话框,选择上面创建的原理图图纸模板文件B5_Template.SchDot,单击“打开”按钮,弹出Update Template对话框,如图所示。
图1 Update Template对话框该对话框中的Choose Document Scope有三个选项,用来设置操作对象的范围,其中: Just this document表示仅仅对当前原理图文件进行操作,即衣橱当前原理图文件模板,调用新的原理图图纸模板。
All schematic documents in the current project表示将对当前原理图文件所在工程中的所有原理图文件进行操作,即移除当前原理图文件所在工程中所有的原理图文件模板,调用新的原理图图纸模板。
All open schematic documents 表示将对当前所有已经打开的原理图文件进行操作,即衣橱当前打开的所有原理图文件模板,调用新的原理图图纸模板。
数码管led显示器控制电路
CPLD/FPGA
8×N
……
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IO端口资源。
静态显示 的方式
CPLD/FPGA驱动LED静态显示译码 程序
when others => seg <= "0000000"; --全灭
end case;
end process;
end a;
仿真结果
将要显示的数据译成段码在数码管上显示 出来。
静态显示应用举例:
设计一个4路独立键盘输入电路,读取键盘 的键值,并将键值在一位静态共阴极LED数 码管中显示出来。
数码管显示原理
数码管的组成:LED数码管是 由发光二极管构成的,常用的 有8段。
数码管的分类:有共阴和共阳 极两种。多个LED的阴极连在 一起的为共阴极数码管,阳极 连在一起的为共阳极数码管。
共阴极数码管的公共端接地, 阳极(a到h)接高电平,数码 管点亮。
共阳极数码管的公共端接电源, 阴极(a到h)接低,数码管点 亮。
entity keyscan is
port(
clk10hz: IN std_logic;
key1, key2, key3, key4: IN std_logic;
keyvalue: OUT integer range 0 to 4
);
end keyscan;
architecture a of keyscan is
段码共用,位码独立
N个LED数码管以动态方式显示时,需要 8+N个IO口线。其中8个IO口线用作输出段 码,N个IO口线输出位码。
led数码管显示电路设计
led数码管显示电路设计LED数码管是一种常用于显示数字和字符的电子元件,它由多个发光二极管(LED)组成,每个LED都可以独立控制发光与否。
在电路设计中,我们可以通过合理的布局和连接方式,实现LED数码管的显示功能。
我们需要明确LED数码管的工作原理。
LED数码管由多个发光二极管组成。
每个发光二极管都有正极和负极,正极连接到电源的正极,负极则通过控制电路连接到地。
当电流通过发光二极管时,它会发出一种特定的颜色的光。
为了实现数字的显示,我们需要将LED数码管连接到一个控制电路上。
这个控制电路可以是一个微控制器、逻辑门电路或者是数字集成电路等。
控制电路会根据输入信号的不同,控制LED数码管中的每个发光二极管的亮灭状态,从而显示出所需的数字。
在具体的电路设计过程中,我们需要注意以下几个方面:1. 供电电路设计:LED数码管需要一个恰当的电源供电。
一般情况下,我们会选择直流电源,并根据LED数码管的工作电压和电流要求选择适当的电源电压和电流。
同时,还需要考虑电源的稳定性和过载保护等问题。
2. 控制电路设计:控制电路是实现数字显示功能的关键。
我们可以使用逻辑门电路、计数器、寄存器等数字电路元件来实现对LED数码管的控制。
控制电路的设计需要考虑到数字显示的精度、速度和稳定性等因素。
3. 信号输入设计:LED数码管的显示内容通常是由外部信号输入给控制电路的。
这些信号可以是数字、字符、图案等。
在设计信号输入电路时,需要考虑输入信号的稳定性、抗干扰性以及与控制电路之间的匹配问题。
4. 线路布局设计:LED数码管的每个发光二极管都需要连接到控制电路上。
在设计线路布局时,要注意线路的长度、宽度和走向等因素,以保证信号的传输质量和防止干扰。
5. 电路保护设计:LED数码管的工作电压较低,但对过电压和过电流非常敏感。
因此,在设计电路时,需要考虑到对LED数码管的保护措施,如添加限流电阻、过压保护电路等。
通过合理的电路设计,LED数码管可以实现各种数字、字符和图案的显示功能。
数码管显示电路原理
数码管显示电路原理数码管是一种常见的数字显示设备,它由若干个用来显示数字的小灯组成。
数码管一般有7个小灯,形状类似于数字“8”。
这7个小灯分别代表数字显示的7个段,称为a、b、c、d、e、f、g段。
数码管显示电路原理如下:1. 数码管接口:数码管的接口通常有共阳极和共阴极两种。
共阳极的接口将所有的阳极连接在一起,而共阴极的接口将所有的阴极连接在一起。
在本例中,我们将使用共阳极的数码管。
2. 控制芯片:为了控制数码管的显示,通常需要使用一个控制芯片,如74HC595。
该芯片具有串行输入并行输出的功能,可以通过引脚控制数码管的开关状态。
3. 驱动电路:在数码管显示电路中,还需要使用驱动电路来提供所需的电流以驱动数码管的小灯发光。
这通常需要使用共阳极驱动电路,它由PNP型晶体管和限流电阻组成。
4. 信号输入:在数码管显示电路中,需要接收外部的信号输入来决定需要显示的数字。
这可以通过按钮、开关或其他输入设备来实现。
操作原理如下:1. 当外部输入信号被触发时,触发信号将被发送到控制芯片的输入引脚。
2. 控制芯片接收到输入信号后,根据预设的编码方式将输入信号转换成特定的开关状态。
3. 控制芯片的输出引脚与数码管的对应段连接,根据控制芯片输出引脚的电平状态,开关对应的段。
4. 驱动电路接收到控制芯片输出引脚电平状态改变的信号后,相应地改变PNP晶体管的工作状态,从而控制数码管小灯的亮灭。
5. 通过不断重复上述操作,数码管可以根据输入信号的变化而改变显示的数字。
需要注意的是,为了实现更复杂的显示功能,可能需要多个控制芯片、驱动电路和数码管组合使用,并使用适当的输入设备来控制数码管的显示。
共阳数码管显示驱动电路1 (自动保存的)
共阳数码管显示驱动电路
专业名称:电气自动化
班级:电气131
姓名:刘群
辅导老师:舒为清
数码显示电路的制作
(一)、项目名称:共阳数码管显示驱动的制作
(二)、产品电路原理图:
(三)、产品功能介绍:
本电路可用于实现四人抢答器的数码显示。
以A,B,C,D,分别表示四路抢答输入信号,当有一个按钮被按下时,即输入一个低电平,经过编码,显示译码器并最终在数码管上显示对应的数字号,(1-4)。
(四)、原件清单:
(五)、制作过程:
1,先把元件合理的摆放在电路板上。
2,合理的布线使之电路板上没有什么导线让电路板更加美观。
3,在用电烙铁时要小心的焊接,按心中所想的去焊接。
4,最后检查电路是否焊接有错。
共阳数码管显示驱动电路仿真(六)共阳数码管显示仿真电路图
推S1
推S2 (七)产品实物图:
正面图
数字1
数字7
反面图
(七)、总结:
在这次电路板的焊接中可以说是很成功的一次实验的,但是在检测中数码管灯不亮,一开始我以为是电路板焊接的
问题就检查电路是否有问题,可是检查了几遍发现没有问题。
并问同学,同学们也不亮经后讨论发现是数码管的问题,数码管是共阴的,换数码管后数码管也不亮,又发现芯片也有问题,最后把数码管和芯片都换后就有用了,在这次实验中我学到了很多让我学会了,在有困难时要发现困难并解决困难。
只有勇敢的面对困难我们才能打败困难。
实验二 数码管显示
实验二数码管显示本实验的目的是掌握数码管的工作原理与使用,实现数码管的静、动态显示。
静态数码管我们先看看什么是数码管,上图就是各种长相各种样子的数码管了,肯定很眼熟了吧。
不管将几位数码管连在一起,数码管的显示原理都是一样的,都是靠点亮内部的发光二极管来发光,下面就来我们讲解一个数码管是如何亮起来的。
数码管内部电路如下图所示,从右图可看出,一位数码管的引脚是10个,显示一个8字需要7个小段,另外还有一个小数点,所以其内部一共有8个小的发光二极管,最后还有一个公共端,生产商为了封装统一,单位数码管都封装10个引脚,其中第3和第8引脚是连接在一起的。
而它们的公共端又可分为共阳极和共阴极,中间图为共阴极内部原理图,右图为共阳极内部原理图。
上图展出了常用的两种数码管的引脚排列和内部结构。
总所周知,点亮发光二极管就是要给予它足够大的正向压降。
所以点亮数码管其实也就是给它内部相应的发光二极管正向压降。
如上图左(一共a、b、c、d、e、f、g、DP 八段),如果要显示“1”则要点亮b、c 两段LED;显示“A”则点亮a、b、c、e、f、g 这六段LED;我们还知道,既然LED 加载的是正向压降,它的两端电压必然会有高低之分:如果八段LED 电压高的一端为公共端,我们称之为共阳极数码管(如上图中);如果八段LED 电压低的一段为公共端,则称之为共阴极数码管(上图右)。
所以,要点亮共阳极数码管,则要在公共端给予高于非公共端的电平;反之点亮共阴极数码管,则要在非公共端给予较高电平。
对共阴极数码来说,其8个发光二极管的阴极在数码管内部全部连接在一起,所以称“共阴”,而它们的阳极是独立的,通常在设计电路时一般把阴极接地。
当我们给数码管的任意一个阳极加一个高电平时,对应的这个发光二极管就点亮了。
如果想要显示出一个8字,并且把右下角的小数点也点亮的话,可以给8个阳极全部送高电平,如果想让它显示出一个0字,那么我们可以除了给第“g, dp”这两位送低电平外,其余引脚全部都送高电平,这样它就显示出0字了。
实验之数码管显示电路及应用
实验数码管显示电路及其应用一、实验目的1、熟悉七段共阴、共阳LED数码管的结构、利用方式。
二、熟悉共阴译码驱动电路的原理及利用方式。
3、把握数码显示电路的应用。
二、实验设备及材料数字逻辑电路实验箱共阴、共阳数码管和扩展板、数字万用表、4线—七段译码/驱动器78LS48或集成芯片74LS24八、二—五—十进制计数器74LS90计数器等。
三、实验原理4线—七段译码/驱动器是把给定的代码进行翻译,直观地用七段显示数字。
显示与译码是配套利用的。
在数字测量仪表和各类数字系统中,将数字量直观的显示出来。
人们一方面可直接读取测量和运算的结果;另一方面可用于监视数字系统的工作情形。
因此,数字显示电路是许多数字设备不可缺少的部份。
数字显示电路通常由译码器、驱动器和显示器等部份组成,如图2.6.1所示。
图2.6.1 数字显示电路组成方框图一、LED数码管数码的显示方式一样有三种:字型重叠显示式;分段显示式;点阵显示式。
以分段显示式应用最为普遍。
要紧器件是七段发光二极管(LED)显示器。
它可分为两种形式:一种是共阳极显示器(发光二极管的阳极都接在一个公共点上),即笔段电极接低电平,公共阳极接高电平常,相应的笔段能够发光。
另一种是共阴极显示器(发光二极管的阴极都接在一个公共点上,利历时公共点接地)。
图2.6.2是七段共阴数码管电路和引脚图。
图为七段共阳数码管电路和引脚图。
(a)七段共阴发光二极管(b)共阴引脚图图2.6.2 七段共阴数码管(a)七段共阳发光二极管(b)共阳引脚图图2.6.3 七段共阳数码管一个数码管可以显示一名0~9十进制数和一个小数点。
小型数码管(吋和吋)每段发光二极管的正向压降,随着显示光(通常为红、绿、黄、橙色)的颜色不同略有不同,通常约为2~,每一个发光二极管的点亮电流在5~10 mA 之间。
LED 数码管要显示BCD 码所表示的十进制数字需要有一个专门的译码器,该译码器不但要有译码功能,还要有相当的驱动能力。
led数码管 静态显示 电路
LED数码管及其在静态显示电路中的应用1. 介绍LED数码管的基本概念LED数码管是一种由发光二极管(LED)组成的数字显示器件,通常用于显示数字和少量特殊字符。
它们可以在各种设备中被发现,包括数字时钟、仪表盘和计算器等。
LED数码管通常由7段或14段LED组成,每个LED代表显示数字中的一个线条或段。
2. 静态显示电路的基本原理静态显示电路是指在不改变显示内容的情况下,通过给显示器件(如LED数码管)加电来显示一组固定的数字或字符。
在静态显示电路中,LED数码管的每个段由一个控制开关来控制,当控制开关打开时,相应的LED亮起,反之则灭。
3. LED数码管在静态显示电路中的连接方式在静态显示电路中,LED数码管的连接方式通常采用共阳或共阴的方式。
共阳接法是指LED数码管的阳极均接在一起,通过接通对应的阴极来控制显示内容。
而共阴接法则是LED数码管的阴极均接在一起,通过接通对应的阳极来控制显示内容。
4. 静态显示电路中的驱动电路设计静态显示电路需要配合驱动电路来实现稳定的显示效果。
驱动电路通常包括译码器、锁存器和显示数据输入端等部分,通过这些部件能够将外部输入的数字信号转换成LED数码管需要的控制信号,从而实现对LED数码管的静态显示。
5. 对LED数码管静态显示电路的个人理解和观点静态显示电路中LED数码管的应用非常广泛,不仅可以用于数字显示,还可以结合其他传感器等模块来实现更为复杂的功能。
在设计静态显示电路时,需要考虑电路的稳定性、功耗以及显示效果等因素,以确保显示效果的同时也保证电路的可靠性和稳定性。
6. 总结LED数码管在静态显示电路中的应用是一种常见且重要的应用场景。
通过合理的连接方式和驱动电路设计,能够实现稳定、清晰的数字显示效果,为各种电子设备的显示提供了便利和可靠性。
通过这篇文章的撰写,我对LED数码管在静态显示电路中的原理和应用有了更深入的了解。
希望这篇文章也能够帮助读者更好地理解LED数码管及其在静态显示电路中的应用。
串行接口数码管显示电路
1.MCS51芯片的串行输入/输出口1.1 串行输入/输出口概述计算机与它的外围设备之间的基本通信模式有两种:并行通信模式和串行通信模式。
采用并行通信模式时,例如通过并行输入/输出口P1控制交通灯,所有数据位同时通过并行输入/输出口进行传送。
并行通信模式的优点是数据传送速度快,所有的数据位同时传输;缺点是电路复杂,一个并行的数据有多少位,就需要多少条传输线。
采用串行通信模式时,所有的数据位按一定的顺序、通过一条传输线逐个地进行传送。
串行通信模式的优点是电路简单,仅需要一条传输线;缺点是数据传送速度慢。
串行通信模式又可以再分为两种模式:同步通信模式和异步通信模式。
AT89S51单片机提供同步通信模式和异步通信模式两种串行通信模式。
异步通信模式工作在UART(Universal Asynchronous Receiver and Transmitter),可以同时进行数据的发送和接收。
AT89S51单片机串行通信的接收部分具有缓冲能力,即已经接收到的第一个字节在被读取之前就可以开始接收第二个字节。
但是应当注意,如果第二个字节完成接收,而第一个字节仍没有被读取,一个字节的数据将被丢失。
串行输入/输出具有独立的发送和接收缓冲寄存器,它们共同被称作为串行数据缓冲寄存器(SBUF),并占用特殊功能寄存器的同一个地址(99H)。
发送缓冲寄存器只能写入不能读出,接收缓冲寄存器只能读出不能写入,因此它们的区分可以通过指令来实现。
串行输入/输出的数据使用管脚RXD(管脚10)和管脚TXD(管脚11)可以同时接收和发送数据。
管脚RXD和管脚TXD也就是管脚P3.0和管脚P3.1,这里它们被按P3口的第二功能来使用。
1.2 串行输入/输出口的工作方式AT89S51串行口的工作可以被分为4种工作方式。
这4种工作方式的简述如下:■工作方式0串行口工作方式0为同步移位寄存器方式。
在这种方式下,串行数据的发送和接收都是通过管脚RXD进行,管脚TXD用来传送同步移位脉冲。
7段数码管显示电路[1]
7段数码管显示电路[1]4.4 显示模块4.4.1 7段数码管的结构与工作原理7段数码管一般由8个发光二极管组成,其中由7个细长的发光二极管组成数字显示,另外一个圆形的发光二极管显示小数点。
当发光二极管导通时,相应的一个点或一个笔画发光。
控制相应的二极管导通,就能显示出各种字符,尽管显示的字符形状有些失真,能显示的数符数量也有限,但其控制简单,使有也方便。
发光二极管的阳极连在一起的称为共阳极数码管,阴极连在一起的称为共阴极数码管,如图4.9所示。
共阴极7段数码管内部字段LED和引脚分布共阳极图4.9 7段数码管结构图4.4.2 7段数码管驱动方法发光二极管(LED是一种由磷化镓(GaP)等半导体材料制成的,能直接将电能转变成光能的发光显示器件。
当其内部有一一电流通过时,它就会发光。
7段数码管每段的驱动电流和其他单个LED发光二极管一样,一般为5,10mA;正向电压随发光材料不同表现为1.8~2.5V不等。
7段数码管的显示方法可分为静态显示与动态显示,下面分别介绍。
(1) 静太显示所谓静态显示,就是当显示某一字符时,相应段的发光二极管恒定地寻能可截止。
这种显示方法为每一们都需要有一个8位输出口控制。
对于51单片机,可以在并行口上扩展多片锁存74LS573作为静态显示器接口。
静态显示器的优点是显示稳定,在发光二极管导通电注一定的情况下显示器的亮度高,控制系统在运行过程中,仅仅在需要更新显示内容时,CPU才执行一次显示更新子程序,这样大大节省了CPU的时间,提高了CPU的工作效率;缺点是位数较多时,所需I/O口太多,硬件开销太大,因此常采用另外一种显示方式——动态显示。
(2)动态显示所谓动态显示就是一位一位地轮流点亮各位显示器(扫描),对于显示器的每一位而言,每隔一段时间点亮一次。
虽然在同一时刻只有一位显示器在工作(点亮),但利用人眼的视觉暂留效应和发光二极管熄灭时的余辉效应,看到的却是多个字符“同时”显示。
八位七段数码管动态显示电路设计
八位七段数码管动态显示电路的设计一七段显示器介绍七段显示器,在许多产品或场合上经常可见。
其内部结构是由八个发光二极管所组成,为七个笔画与一个小数点,依顺时针方向为A、B、C、D、E、F、G与DP等八组发光二极管之排列,可用以显示0~9数字及英文数A、b、C、d、E、F。
目前常用的七段显示器通常附有小数点,如此使其得以显示阿拉伯数之小数点部份。
七段显示器的脚位和线路图如下图4.1所示( 其第一支接脚位于俯视图之左上角)。
图4.1、七段显示器俯视图由于发光二极管只有在顺向偏压的时候才会发光。
因此,七段显示器依其结构不同的应用需求,区分为低电位动作与高电位动作的两种型态的组件,另一种常见的说法则是共阳极( 低电位动作)与共阴极( 高电位动作)七段显示器,如下图4.2所示。
( 共阳极) ( 共阴极)图4.2、共阳极(低电位动作)与共阴极(高电位动作)要如何使七段显示器发光呢?对于共阴极规格的七段显示器来说,必须使用“Sink Current ”方式,亦即是共同接脚COM为VCC,并由Cyclone II FPGA使接脚成为高电位,进而使外部电源将流经七段显示器,再流入Cyclone II FPGA的一种方式本实验平台之七段显示器模块接线图如下图4.5所示。
此平台配置了八组共阳极之七段显示器,亦即是每一组七段显示器之COM接脚,均接连至VCC电源。
而每一段发光二极管,其脚位亦均与Cyclone II FPGA接连。
四位一体的七段数码管在单个静态数码管的基础上加入了用于选择哪一位数码管的位选信号端口。
八个数码管的a、b、c、d、e、f、g、h、dp都连在了一起,8个数码管分别由各自的位选信号来控制,被选通的数码管显示数据,其余关闭。
图4.5、七段显示器模块接线图七段显示器之常见应用如下可作为与数值显示相关之设计。
⏹电子时钟应用显示⏹倒数定时器⏹秒表⏹计数器、定时器⏹算数运算之数值显示器二七段显示器显示原理七段显示器可用来显示单一的十进制或十六进制的数字,它是由八个发光二极管所构成的( 每一个二极管依位置不同而赋予不同的名称,请参见图4.1 ) 。
七段数码管显示数字电路
七段数码管显示数字电路学习2008-11-02 15:15:18 阅读2837 评论0 字号:大中小CD4511是一个用于驱动共阴极LED (数码管)显示器的BCD 码—七段码译码器,特点如下:具有BCD转换、消隐和锁存控制、七段译码及驱动功能的CMOS电路能提供较大的拉电流。
可直接驱动LED显示器。
CD4511 是一片CMOS BCD—锁存/7 段译码/驱动器,引脚排列如图2 所示。
其中a b c d 为BCD 码输入,a为最低位。
LT为灯测试端,加高电平时,显示器正常显示,加低电平时,显示器一直显示数码“8”,各笔段都被点亮,以检查显示器是否有故障。
BI为消隐功能端,低电平时使所有笔段均消隐,正常显示时,B1端应加高电平。
另外CD4511有拒绝伪码的特点,当输入数据越过十进制数9(1001)时,显示字形也自行消隐。
LE是锁存控制端,高电平时锁存,低电平时传输数据。
a~g是7 段输出,可驱动共阴LED数码管。
另外,CD4511显示数“6”时,a段消隐;显示数“9”时,d段消隐,所以显示6、9这两个数时,字形不太美观图3是CD4511和CD4518配合而成一位计数显示电路,若要多位计数,只需将计数器级联,每级输出接一只CD4511 和LED 数码管即可。
所谓共阴LED 数码管是指7 段LED 的阴极是连在一起的,在应用中应接地。
限流电阻要根据电源电压来选取,电源电压5V时可使用300Ω的限流电阻。
用CD4511实现LED与单片机的并行接口方法如下图:(略)CD4511 引脚图其功能介绍如下:BI:4脚是消隐输入控制端,当BI=0 时,不管其它输入端状态如何,七段数码管均处于熄灭(消隐)状态,不显示数字。
LT:3脚是测试输入端,当BI=1,LT=0 时,译码输出全为1,不管输入DCBA 状态如何,七段均发亮,显示“8”。
它主要用来检测数码管是否损坏。
LE:锁定控制端,当LE=0时,允许译码输出。
LE=1时译码器是锁定保持状态,译码器输出被保持在LE=0时的数值。
CD4511与数码管结合显示电路
现代电子技术综合实训实训报告专业:年级/班级:姓名:实训时间:实训地点:指导教师:一、前言:近些年,人们对数字钟的要求越来越高,传统的时钟已不能满足人们的需求。
多功能数字钟不管在性能还是在样式上都发生了质的变化,如电子闹钟、数字闹钟等。
单片机在多功能数字钟中的应用已是非常普遍,人们对数字钟的功能及工作顺序都非常熟悉,但是却很少知道它的内部结构及工作原理。
由单片机作为数字钟的核心控制器,可以通过它的时钟信号进行计时,实现数字钟的各种功能,将其时间数据经单片机输出,利用显示器显示出来。
通过键盘可以进行定时、校时。
输出设备显示器可以为液晶显示器或数码管。
本次设计以AT89S52芯片为核心,辅以必要的外围电路,设计了一个简易的电子时钟,它由5V直流电源供电。
在硬件方面,除了CPU外,使用CD4511驱动六个7段LED数码管来进行显示,LED 采用的是动态扫描显示,使用三极管9015进行驱动。
通过LED能够比较准确地显示时间。
四个简单的按键实现对时间的调整。
软件方面采用C语言编程。
整个电子时钟系统计时比较准确并且方便实用。
二、需求分析单片机自20世纪70年代问世以来,以其极高的性能价格比,受到人们的重视和关注应用很广、发展很快、单片机体积小、重量轻、抗干扰能力强、环境要求不高、价格低廉、可靠性高、灵活性好、开发较为容易。
由于具有上述优点,在我国,单片机已广泛的应用在工业自动化控制、自动检测、智能仪器仪表、家用电器、电力电子、机电一体化设备等各个方面,而51单片机是各单片机中最为典型的和最有代表性的一种。
这次设计通过对它的学习、应用,以AT89S52芯片为核心,加以辅助电路,设计了一个简易的电子时钟,它由直流电源供电,通过数码管能够准确显示时间。
2.1设计要求:1.以AT89S52单片机为核心设计一个时钟控制器。
2.时钟控制器由+5V直流电源供电。
3.通过六只7段数码管准确地显示时间。
4.通过CD4511驱动数码管显示。
LED数码管显示电路
概述单片机功能:单片机虽然将运算部件、逻辑控制部件和存储器等集成在一片芯片上,但还有一些外围设备无法全部集成在一起,需要外接。
常用的外围设备主要有LED/LCD显示器、键盘、A/D和D/A转换电路、步进电机驱动电路等。
主要内容:本章开始介绍这些设备的接口电路和应用程序。
在单片机应用系统中,如果需要显示的内容只有数码和某些字母,使用LED数码管是一个较好的选择。
LED数码管显示清晰,成本低廉,配置灵活,与单片机接口简单易行。
下图是0.5英寸外形和引脚图,7只LED对应a~g构成“8”字形,Dp作小数点,因此称为7段数码管。
连接方式有共阴极和共阳极两大类。
LED数码管,根据其材料的不同,正向压降一般为1.5~2V,额定电流10mA,最大电流40mA。
静态显示时取10mA为宜,动态扫描显示,可加大脉冲电流,但一般不超过40mA。
LED数码管编码方式说明—LED数码管与单片机相连时,一般将LED数码管的各段引脚a、b、…、g、Dp按某一顺序接到80C51单片机某一个并行I/O口D0、D1、…、D7端,当该I/O口输出某一特定数据时,就能使LED数码管显示某个字符,如,共阴极LED显示“0”,abcdef端高电平,gDp低电平,组成字段码3FH,如下表共阴极书序第一行所示。
如此,根据com端分共阴极和共阳极,8个LED排列顺序分为顺序和逆序。
显示数字共阴顺序共阴逆序共阳逆序共阳顺序Dp g f e d c b a16进制 a b c d e f g Dp16进制00 0 1 1 1 1 1 13FH 1 1 1 1 1 1 0 0FCH03H C0H 10 0 0 0 0 1 1 006H0 1 1 0 0 0 0 060H9FH F9H 20 1 0 1 1 0 1 15BH 1 1 0 1 1 0 1 0DAH25H A4H 30 1 0 0 1 1 1 14FH 1 1 1 1 0 0 1 0F2H0DH B0H 40 1 1 0 0 1 1 066H0 1 1 0 0 1 1 066H99H99H 50 1 1 0 1 1 0 16DH 1 0 1 1 0 1 1 0B6H49H92H 60 1 1 1 1 1 0 17DH 1 0 1 1 1 1 1 0BEH41H82H 70 0 0 0 0 1 1 107H 1 1 1 0 0 0 0 0E0H1FH F8H 80 1 1 1 1 1 1 17FH 1 1 1 1 1 1 1 0FEH01H80H 90 1 1 0 1 1 1 16FH 1 1 1 1 0 1 1 0F6H09H90H显示数转换为显示字段码第一步:从显示数中分离出每一位数字。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
2
1 2
19
3
18
1
14
1
1
4
17
2
13
2
5
16
3
12
3
2
6
15
4
11
2
2
2
2
1
4
7
14
5
10
5
8
13
6
9
6
1 2 1
9
12
7
8
1
1
1
1
2
10
11
计算机辅助设计
江苏省宜兴中等专业学校
项目:数码管显示电路
任务引入:数码管出现了新产品,该怎么办?
计算机辅助设计
江苏省宜兴中等专业学校
项目:数码管显示电路
新元件的加载:在自制元件库中
导线的连接:
①连接关系要与原电路保持一致
②电路元件的位置可以适当改变
计算机辅助设计
江苏省宜兴中等专业学校
项目:数码管显示电路
提示
5、PCB板的修改;
导入前:①对修改后原理图要重新生成网络表
②先将原有PCB的布线取消
导入后:①数码管会自动更新,但需要重新
布局和布线
②记得将ROOM删除
③焊盘间距要与实物一致
外形:封装的外边框要略大于实物 参考点:原点可设在1号焊盘的中心
计算机辅助设计
江苏省宜兴中等专业学校
项目:数码管显示电路
提示
3、任务实施中出现的问题及解决方案
①及时记载,及时解决
②问题和解决方案都要记录
计算机辅助设计
江苏省宜兴中等专业学校
项目:数码管显示电路
提示
4、原理图修改;
任务分析:
1、可行性调查分析
2HS210561K
YY5621B
计算机辅助设计
江苏省宜兴中等专业学校
项目:数码管显示电路
任务分析:
计算机辅助设计
江苏省宜兴中等专业学校
项目:数码管显示电路
任务分析:
1、可行性调查分析 )结构:数码管是共阴极接法的; )功能:数码管的管脚功能符合; )外形尺寸:一个两位数码管和两个一位数码管尺寸一致
)价格:便宜
结论:可以替换
计算机辅助设计
江苏省宜兴中等专业学校
项目:数码管显示电路
任务分析:
2、实施方案分析
原理图 元件设计
PCB 封装设计
原理图 修改
PCB板 修改
计算机辅助设计
江苏省宜兴中等专业学校
项目:数码管显示电路
提示
1、原理图元件设计:可以根据原理图的电路结
构和连线来设计
图形符号:矩形框
元件管脚:①序号和名称要和实物一致
②放置时可根据电路结构和连线设计 ③放置时有电气属性端的朝外
元件属性:封装要加载
计算机辅助设计
江苏省宜兴中等专业学校
项目:数码管显示电路
提示
2 、封装的设计: 利用栅格的设置和参考点
的更改来帮助焊盘的定位和外形尺寸的确定;
焊盘:①焊盘号要与实物一致;
②焊盘的孔径比管脚要大0.2~0.8mm;
计算机辅助设计
江苏省宜兴中等专业学校
项目:数码管显示电路
课堂小结: 完成数码管元件的替换
、原理图元件的设计
、元件封装的设计
、原理图的修改 、 板的修改
计算机辅助设计
江苏省宜兴中等专业学校
课后练习
继续优化数码管显示电路的PCB板设计 预习P142手动规划PCB板
计算机辅助设计
江苏省宜兴中等专业学校 电子信息系 褚银菲
江苏省宜兴中等专业学校
项目:数码管显示电路
计算机辅助设计
江苏省宜兴中等专业学校
项目:数码管显示电路
2 1 1 1 1
1
2
2
1
3 2 1 1
1 2 2 2 2
2
1
2
2
1
10
9
8
7
6
10
9
8
7
6
3 2 1
1
8
2
7
2 1
3
6
2
1 1 20
2
3
4
5
1
2345来自45