4位7段数码管驱动电路设计要求
加减法运算电路设计

电子课程设——加减法运算电路设计¥学院:电信息工程学院;专业:电气工程及其自动化班级:姓名:学号:指导老师:闫晓梅2014年12月 19日加减法运算电路设计一、设计任务与要求#1.设计一个4位并行加减法运算电路,输入数为一位十进制数,2.作减法运算时被减数要大于或等于减数。
灯组成的七段式数码管显示置入的待运算的两个数,按键控制运算模式,运算完毕,所得结果亦用数码管显示。
4.系统所用5V电源自行设计。
二、总体框图1.电路原理方框图:%图2-1二进制加减运算原理框图2.分析:如图1-1所示,第一步置入两个四位二进制数(要求置入的数小于1010),如(1001)2和(0111)2,同时在两个七段译码显示器上显示出对应的十进制数9和7;第二步通过开关选择运算方式加或者减;第三步,若选择加运算方式,所置数送入加法运算电路进行运算,同理若选择减运算方式,则所置数送入减法运算电路运算;第四步,前面所得结果通过另外两个七段译码器显示。
例如:若选择加法运算方式,则(1001)2+(0111)2=(10000)2十进制9+7=16,并在七段译码显示器上显示16;若选择减法运算方式,则(1001)2-(0111)2=(00010)2十进制9-7=2,并在七段译码显示器上显示02。
三、选择器件~1.器件种类:}^表3-12.重要器件简介:(1)[(2). 4位二进制超前进位加法器74LS283:完成加法运算使用该器件。
1).74LS283 基本特性:供电电压:输出高电平电流:输出低电平电流: 8mA。
2).引脚图:图3-1引出端符号:A1–A4 运算输入端B1–B4 运算输入端《C0 进位输入端∑1–∑4 和输出端C4 进位输出端3).逻辑符号:图3-2 4).内部原理图:-图3-3 5).功能表:表3-2(3)异或门:74LS861).引脚图: 2).逻辑符号:、图3-4 图3-53). 逻辑图:图3-6·4).真值表:表3-3分析:异或:当AB不相同时, 结果才会发生。
计算机组成原理实验报告

实验一:数字逻辑——交通灯系统设计子实验1:7 段数码管驱动电路设计(1)理解利用真值表的方式设计电路的原理;(2)利用Logisim 真值表自动生成电路的功能,设计一个 7 段数码管显示驱动。
二、实验方案设计7 段数码管显示驱动的设计方案:(1)输入:4 位二进制(2)输出:7 段数码管 7 个输出控制信号(3)电路引脚:(4)实现功能:利用 7 段数码管显示 4 位二进制的 16 进制值(5)设计方法:由于该实验若直接进行硬件设计会比较复杂,而7 段数码管显示的真值表较容易掌握,所以我们选择由真值表自动生成电路的方法完成该实验。
先分析设计 7 段数码管显示驱动的真值表,再利用Logisim 中的“分析组合逻辑电路”功能,将真值表填入,自动生成电路。
(6)真值表的设计:由于是 4输入 7输出,真值表共有 16 行。
7输出对应 7个引脚,所以需要依次对照LED 灯的引脚顺序进行设计,如下图所示(注意LED 的引脚顺序):三、实验步骤(1)在实验平台下载实验框架文件RGLED.circ;(2)在Logisim 中打开RGLED.circ 文件,选择数码管驱动子电路;(3)点击“工程”中的“分析组合逻辑电路”功能,先构建4输入和7输出,再在“真值表”中,将已设计好的真值表的所有数值仔细对照着填入表格中,确认无误后点击“生成电路”,自动生成的电路如下图所示:(4)将子电路封装为如下形式:(5)进行电路测试:·自动测试在数码管驱动测试子电路中进行测试;·平台评测自动测试结果满足实验要求后,再利用记事本打开RGLED.circ 文件,将所有文字信息复制粘贴到Educoder 平台代码区域,点击评测按钮进行测试。
四、实验结果测试与分析(1)自动测试的部分结果如下:(2)平台测试结果如下:综上,本实验测试结果为通过,无故障显示。
本实验的关键点在于:在设计时需要格外注重LED 灯的引脚顺序,保证0-9 数字显示的正确性,设计出正确的真值表。
七段数码管显示控制程序设计

。
。
图2 程序流程图
3.2PLC程序设计
网络1为启动程序。
网络2至网络60为定时器定时程序,定时时间1秒。如“网络3”,数码管显示2。计时器由38至63、101至134。
网络61至67为数码管显示程序。如“网络61”,对应译码管A,译码表如表3所示:
表3 译码表
(2)数据字典的建立
根据课设要求建立数据字典,具体所建数据如图4所示:
图4 数据字典
(3)通信关联
关联方式如图5所示:
图5 通信关联
4.联合调试
当PLC运行的时候,打开组态王监控界面。通过虚拟界面实现对PLC的控制,图5和图6、7分别表示当PLC 启动、停止和复位,PLC与虚拟界面状态显示图。
图5 启动画面
七段数码管显示控制程序设计
xxxx大学
课 程 设 计
(论文)
题目七段数码管显示控制程序设计(三)
班 级
学 号
学 生 姓 名
指 导 教 师
七段数码管显示控制程序设计(三)
xxxxxxx大学自动化学院
摘要:本文主要设计一个西门子S7-200系列的PLC数码管显示与上位机监控。按照设计要求利用PLC做出相应的梯形程序图,然后通过合理的硬件线路连接将PLC运行的结果在数码管上正确的显示出来。通过上位机设计组态王监控界面,对PLC控制数码管的显示进行模拟,实现对PLC的监控功能。并对PLC和组态王的应用和特点做了相关介绍。关键字:西门子s7-200;数码管显示;组态王;监控系统。
1.3组态王
组态王开发监控系统软件,是新型的工业自动控制系统,它以标准的工业计算机软、硬平台构建的集成系统取代传统的封闭式系统。组态王具有适应性强、开放性好、易于扩展、经济、开发周期短等优点。方便地构成监控画面,并以动画方式显示控制设备的状态,具有报警窗口、实时趋势曲线等,可便利的生成各种报表。它还具有丰富的设备驱动程序和灵活的组态方式、数据链接功能。
数码显示电路的设计概要
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数码显示电路的设计概要1.数字信号输入:2.解码器:解码器是数码显示电路中的核心部件。
它将输入的数字信号转换为七段数码管所需的控制信号。
解码器一般有常见的BCD(二进制编码十进制)解码器和十六进制解码器等。
解码器可以采用组合逻辑电路或者查找表的形式实现。
3.驱动器:驱动器用于对七段数码管进行驱动,使其显示所需的数字。
它一般由锁存器和驱动线路组成。
驱动器将解码器的输出信号转换为适合七段数码管的电平和电流。
驱动器需要考虑驱动线路的阻抗匹配和适当的驱动电流限制。
4.七段数码管:七段数码管是数码显示电路的输出部件,用于显示数字。
它由七个LED(发光二极管)和一个小数点组成。
每个LED表示一个数字的一个段。
通过对不同的LED进行组合,可以显示0-9的十个数字和一些字母以及特殊符号。
七段数码管的选型需根据设计的需求来选择合适的型号。
5.电源:6.其他辅助部件:根据具体设计需求,还可以添加一些辅助部件来实现特定功能,如锁存器、显示刷新电路、亮度控制电路、自动亮度调节电路等。
在数码显示电路的设计过程中,需要充分考虑信号的稳定性、电路的稳定性、功耗和成本等方面的因素。
同时,还需要正确配合各个模块的参数,调整各种电阻、电容和放大器增益等参数,以实现期望的性能和功能。
总结起来,数码显示电路是一种用于将数字信号转换为可见的数码显示的电子电路。
它主要由数字信号输入、解码器、驱动器、七段数码管和电源等部件组成。
在设计数码显示电路时,需要注意信号的稳定性、功耗、成本和相互配合等方面的因素。
设计过程中需要充分考虑各种参数和调整合适的电路元件,以实现所需的性能和功能。
七段数码管驱动电路设计

七段数码管驱动电路设计说起这七段数码管驱动电路设计,咱们得先来聊聊它是个啥宝贝。
想象一下,那些电子钟、计算器上闪烁的数字,还有咱们游戏机上计分用的那些酷炫数字,它们背后可都离不开这七段数码管的默默付出。
今儿个,咱们就来手把手,用大白话聊聊怎么给这七段数码管搭个温馨的小窝,让它能在咱的电路世界里大放异彩。
一、初探七段数码管首先,咱们得认识这位主角——七段数码管。
它呀,就像是个简约版的霓虹灯,由七条线段(a到g)和一个小数点组成,通过不同的组合,能显示出0到9这十个数字,外加一些简单的字符。
想象一下,这七条线段就像是小朋友手里的画笔,一笔一划地勾勒出数字的模样,多有趣!1.1 挑选合适的数码管挑数码管,得看看它是共阳极的还是共阴极的。
这就像选房子,有的房子阳台朝南采光好(共阳极),有的则朝北凉爽些(共阴极)。
选对了,后续设计才省心。
1.2 理解工作原理数码管工作的秘密在于电流。
咱们通过控制哪些线段通电,哪些不通电,来“画”出不同的数字。
这就像是在玩灯光秀,开灯关灯之间,数字就活灵活现地出现了。
二、设计驱动电路接下来,就是给数码管找个好搭档——驱动电路。
这就像是给数码管找了个司机,告诉它啥时候该亮,啥时候该暗。
2.1 选择驱动芯片市面上有好多驱动芯片,比如74HC595、TM1637等,它们就像是不同类型的汽车,有的省油(功耗低),有的跑得快(驱动能力强)。
咱们得根据实际需求,挑个最合适的。
2.2 搭建电路框架搭电路就像搭积木,把电源、驱动芯片、数码管还有必要的电阻电容按规矩摆好。
电源是心脏,驱动芯片是大脑,数码管是显示屏,电阻电容则是调节器,保证电路稳定运行。
2.3 编程控制电路搭好了,还得给它编个程序,告诉它怎么工作。
这就像是在教小朋友跳舞,一步步指导它怎么迈步、转身。
编程时,咱们得设定好每个数字对应的线段组合,让数码管能按咱们的意愿显示。
三、调试与优化电路搭完,程序编好,接下来就是见证奇迹的时刻了。
7段数码管管脚顺序及驱动集成电路
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这里介绍一下7段数码管见下图
7段数码管又分共阴和共阳两种显示方式。
如果把7段数码管的每一段都等效成发光二极管的正负两个极,那共阴就是把abcdefg这7个发光二极管的负极连接在一起并接地;它们的7个正极接到7段译码驱动电路74LS48的相对应的驱动端上(也是abcdefg)!此时若显示数字1,那么译码驱动电路输出段bc为高电平,其他段扫描输出端为低电平,以此类推。
如果7段数码管是共阳显示电路,那就需要选用74LS47译码驱动集成电路。
共阳就是把abcdefg的7个发光二极管的正极连接在一起并接到5V电源上,其余的7个负极接到74LS47相应的abcdefg输出端上。
无论共阴共阳7段显示电路,都需要加限流电阻,否则通电后就把7段译码管烧坏了!限流电阻的选取是:5V电源电压减去发光二极管的工作电压除上10ma到15ma得数即为限流电阻的值。
发光二极管的工作电压一般在1.8V--2.2V,为计算方便,通常选2V即可!发光二极管的工作电流选取在10-20ma,电流选小了,7段数码管不太亮,选大了工作时间长了发光管易烧坏!
对于大功率7段数码管可根据实际情况来选取限流电阻及电阻的瓦数!
三位共阳数码管管脚图以及封装尺寸
四位数码管引脚图以及封装尺寸
六位数码管引脚图。
4位七段数码管循环显示

4、答辩考核
指
标
要
求
1、采用MCS-51单片机作为微处理器。
2、数码管模块闪烁“0028”3次,再闪烁“3105”3次,如次循环不停。。
3、在目测条件下LED显示屏各点亮度均匀、充足、稳定、清晰无串扰。
进
程
安
排
第一周:设计程序
第二周:做实物图
第三周:做实验报告
主要
参考
文献
[1]张靖武,周灵彬.《单片机系统的PROTEUS设计与仿真》.北京:电子工业出版社.2011,2
本文设计行、列驱动电路,运用单片机的智能化,系统的将每个功能电路模块连接在一起,总体结构设计如下图1-1所示:
图1-1
1.4
1.布置课题、复印资料、提出要求
2.列元件C清单、备齐元件
3.学习PROTEUS软件,PROTEUS中硬件设计
4.程序设计调试、PROTEUS软硬件调试
5.硬件电路焊接
6.单片机芯片烧录、硬件调试
[2]张义和,王敏男.《例说51单片机》.人民邮电出版社.2011,1
[3]何立民.单片机高级教程.第1版.北京:北京航空航天大学出版社,2001
[4] AT89C51 DATA SHEEP Philips Semiconductors 1999.dec
地点
院12-14
图2-1晶振电路图
2.2复位电路
为确保微机系统中电路稳定可靠工作,复位电路是必不可少的一部分,复位电路的第一功能是上电复位。一般微机电路正常工作需要供电电源为5V±5%,即4.75~5.25V。由于微机电路是时序数字电路,它需要稳定的时钟信号,因此在电源上电时,只有当VCC超过4.75V低于5.25V以及晶体振荡器稳定工作时,复位信号才被撤除,微机电路开始正常工作。如图2-2为复位电路图。
共阴极七段数码管的驱动

共阴极七段数码管的驱动共阴极七段数码管是一种常见的显示器件,在各行业中广泛应用。
其原理是通过对不同的阴极进行通断控制,使显示器显示出不同的数字或字母。
本文将介绍如何驱动共阴极七段数码管。
第一步:基本部件准备驱动共阴极七段数码管需要一些基本的部件,其中包括Arduino 开发板、面包板、七段数码管、电阻等。
要进行正确的驱动,首先需要按照电路图连接好这些部件。
第二步:代码编写在连接好以上部件之后,需要写出相应的代码来驱动七段数码管。
以下代码可以实现数字0~9的显示。
```void setup(){pinMode(2, OUTPUT);pinMode(3, OUTPUT);pinMode(4, OUTPUT);pinMode(5, OUTPUT);pinMode(6, OUTPUT);pinMode(7, OUTPUT);pinMode(8, OUTPUT);}void loop(){digitalWrite(2, LOW);digitalWrite(3, LOW);digitalWrite(4, LOW);digitalWrite(5, LOW);digitalWrite(7, LOW);digitalWrite(8, LOW);digitalWrite(2, HIGH); digitalWrite(3, HIGH);digitalWrite(4, HIGH);digitalWrite(5, HIGH);digitalWrite(6, HIGH);digitalWrite(7, HIGH);digitalWrite(8, HIGH);// 显示数字0digitalWrite(2, LOW);digitalWrite(3, LOW);digitalWrite(4, LOW);digitalWrite(5, LOW);digitalWrite(6, LOW);digitalWrite(7, LOW);digitalWrite(8, HIGH);delay(2000);// 显示数字1digitalWrite(2, HIGH);digitalWrite(3, LOW);digitalWrite(4, LOW);digitalWrite(5, HIGH);digitalWrite(6, HIGH);digitalWrite(7, HIGH);digitalWrite(8, HIGH);delay(2000);// 显示数字2digitalWrite(2, LOW);digitalWrite(3, LOW);digitalWrite(5, LOW); digitalWrite(6, LOW); digitalWrite(7, HIGH); digitalWrite(8, LOW);delay(2000);// 显示数字3digitalWrite(2, LOW); digitalWrite(3, LOW); digitalWrite(4, LOW); digitalWrite(5, LOW); digitalWrite(6, HIGH); digitalWrite(7, HIGH); digitalWrite(8, LOW);delay(2000);// 显示数字4digitalWrite(2, HIGH); digitalWrite(3, LOW); digitalWrite(4, LOW); digitalWrite(5, HIGH); digitalWrite(6, HIGH); digitalWrite(7, LOW); digitalWrite(8, LOW);delay(2000);// 显示数字5digitalWrite(2, LOW); digitalWrite(3, HIGH); digitalWrite(4, LOW); digitalWrite(5, LOW); digitalWrite(6, HIGH); digitalWrite(7, LOW);delay(2000);// 显示数字6digitalWrite(2, LOW); digitalWrite(3, HIGH); digitalWrite(4, LOW); digitalWrite(5, LOW); digitalWrite(6, LOW); digitalWrite(7, LOW); digitalWrite(8, LOW);delay(2000);// 显示数字7digitalWrite(2, LOW); digitalWrite(3, LOW); digitalWrite(4, LOW); digitalWrite(5, HIGH); digitalWrite(6, HIGH); digitalWrite(7, HIGH); digitalWrite(8, HIGH);delay(2000);// 显示数字8digitalWrite(2, LOW); digitalWrite(3, LOW); digitalWrite(4, LOW); digitalWrite(5, LOW); digitalWrite(6, LOW); digitalWrite(7, LOW); digitalWrite(8, LOW);delay(2000);// 显示数字9digitalWrite(2, LOW);digitalWrite(4, LOW);digitalWrite(5, HIGH);digitalWrite(6, HIGH);digitalWrite(7, LOW);digitalWrite(8, LOW);delay(2000);}```第三步:运行测试将写好的代码上传到Arduino开发板,让其运行,可以看到七段数码管上显示数字0~9,每个数字停留2秒钟。
BCD-7段数码管显示译码器电路设计

BCD-7段显示译码器译码原理
• BCD-7段译码器的输入是4位BCD码(以D、C、B、A 表示),输出是数码管各段的驱动信号(以a~g表 示),也称4—7译码器。若用它驱动共阴LED数码 管,则输出应为高有效,即输出为高(1)时,相应 显示段发光。例如,当输入8421码DCBA=0100时, 应显示 ,即要求同时点亮b、c、f、g段,熄灭 a、d、e段,故译码器的输出应为a~g=0110011, 这也是一组代码,常称为段码。同理,根据组成 0~9这10个字形的要求可以列出8421BCD-7段译码 器的真值表,见表5.1。
-- 缺少 when条件语句
case value is -- 分支条件不包含2到15 when 0 => out_1 <= ‘1’ ; when 1 => out_1 <=‘0’ ;
end case ;
case value is -- 在5到10上发生重叠 when 0 to 10 => out_1 <= ‘1’ ; when 5 to 15 => out_1 <= ‘0’ ;
对std_logc, std_logic_vector数据类型要特 别注意使用others分支条件。
例:用case 语句描述四选一电路
例:case 语句的误用 signal value:integer range 0 to 15; signal out_1 : bit ;
case value is end case ;
转向控制语句
转向控制语句通过条件控制开关决定是否执 行一条或几条语句,或重得执行一条或几条语句, 或跳过一条或几条语句。
分为五种: if 语句、case 语句、 loop 语句、next 语句、 exit 语句
组合电路——7段数码管显示驱动电路设计报告

实验一、组合电路——7段数码管显示驱动电路设计一、实验目的了解EDA实验箱7位八段数码管显示模块的工作原理,设计标准扫描驱动电路模块,以备后面实验用。
二、硬件要求主芯片为Cyclone V E,型号为EP4CE22F17C8,7位八段数码管显示器,四位拨码开关。
三、实验内容用四位拨码开关产生8421BCD码,用CPLD分别产生7段数码管扫描驱动电路,然后进行仿真,观察波形,正确后编程下载实验测试。
四、实验原理1、72、动信号a,b,c,d,e,f,g。
通过调节四位拨码开关的状态,数码管应显示与之对应的字符。
五、实验连线输入:将芯片管角a0~a3分别接4个拨码开关;输出:将芯片管角led7s0~7分别接到数码管7段驱动信号a、b、c、d、e、f、g上。
六、实验源程序:decl7s.vhdlibrary ieee;use ieee.std_logic_1164.all;entity decl7s isport(a:in std_logic_vector(3 downto 0);led7s:out std_logic_vector(6 downto 0));end;architecture one of decl7s isbeginprocess(a)begincase a iswhen "0000" => led7s<="0111111"; when "0001" => led7s<="0000110"; when "0010" => led7s<="1011011"; when "0011" => led7s<="1001111"; when "0100" => led7s<="1100110"; when "0101" => led7s<="1101101"; when "0110" => led7s<="1111101"; when "0111" => led7s<="0000111"; when "1000" => led7s<="1111111"; when "1001" => led7s<="1101111"; when "1010" => led7s<="1110111"; when "1011" => led7s<="1111100"; when "1100" => led7s<="0111001"; when "1101" => led7s<="1011110"; when "1110" => led7s<="1111001"; when "1111" => led7s<="1110001"; when others => null;end case;end process;end;七、波形仿真结果。
最简单的七段数码管驱动电路

最简单的七段数码管驱动电路
使用数码管时经常遇到驱动的问题,笔者之前就用过三极管来或集成块来驱动数码管,但这样一来不仅增加了成本而且增加了布线难度、功耗大,带来了很多问题。
平时设计电路的时候,要求亮度是不很高的情况下,比如用来显示温度、频率等通常要求的亮度并不是很高,这个时候我们可以不用任何驱动电路,直接把数码管和单片机连接起来,别不单片机没试过,但增用过AT89S52单片机和数码直接连起来,数码管亮度中等。
完全满足普通的显示,之前设计电路的时候,看到网上说的要加驱动什么的,非常麻烦。
然而现在事实证明,不用驱动电路已经能够满足我们的要求。
实践才是硬道理,下面的电路图是经过实际测试的。
提示:单击图片可放大
(按此电路图设计的真实硬件已经测试成功,亮度中等)
图中:左边是51单片机,P0口接七段数码管的段码,并接上拉电阻(排阻)。
电源共用单片机40脚的电源(用USB供电就可以了),位选是P2口。
使用的数码管是共阴数码管。
可以是单个数码管或4个一组的数码管。
电路图中的数码是4个一组的数码管。
共12引脚、8个段码与4个位选。
注:排阻有9个引脚,其中一脚接电源。
此电路图使用Protel 99 SE
测试时:排阻为4.7k 如果选更小的亮度会更好。
共阴极七段数码管的驱动

共阴极七段数码管的驱动共阴极七段数码管是一种常见的数字显示器件,主要由7个LED 组成,可以显示数字、字母和一些符号。
驱动七段数码管需要使用控制器或者驱动芯片,本文将介绍共阴极七段数码管的驱动原理及相关电路设计。
共阴极七段数码管的工作原理是通过控制各段LED的亮灭来显示不同的数字、字母和符号。
每一段LED都有一个负极和一个正极,而共阴极数码管的负极是共用的,因此被称作共阴极。
当需要显示某个数字或字母时,控制器或驱动芯片会向相应的LED段输送电流,使其亮起,其他未被选中的LED段则不发光。
常见的七段数码管有4位和8位两种,其中4位数码管的引脚分别为A、B、C、D、E、F、G和COM,COM是共阴极的引脚。
8位数码管则多了一个点阵位DP,用于显示小数点等符号。
驱动七段数码管需要使用控制器或驱动芯片,比如常见的CD4511、74LS47等芯片。
在使用控制器或驱动芯片驱动数码管时,需要根据芯片的引脚功能连接到数码管的相应引脚。
以CD4511为例,其引脚功能如下:1. A、B、C、D:用于输入待显示数字、字母等的BCD码;2. LT、BI、RBO、BL:用于控制亮度、错误指示等;3. LE:锁存使能端,用于在输入完BCD码后锁定,防止误操作;4. a、b、c、d、e、f、g、DP:用于输出数码管各段LED的控制信号;5. VCC、GND:芯片的电源引脚。
驱动数码管时,首先需要将待显示的数字、字母等转换为BCD码,然后通过A、B、C、D等输入端输入到芯片中。
此时需要将LE引脚拉低,锁存输入的BCD码。
然后通过控制a、b、c、d、e、f、g、DP等输出端的电平,控制数码管相应的LED段亮灭,从而显示出对应的数字、字母等。
总之,共阴极七段数码管的驱动需要控制器或驱动芯片的支持,并根据芯片的引脚功能连接到数码管的相应引脚。
通过输入BCD码和控制LED段的亮灭,实现显示不同的数字、字母和一些符号。
4位七段数码管实验设计

课程报告课程新型单片机实践题目4位7段数码管二级学院班级姓名学号指导教师设计时间2011.11.23~2011.12.14常州工学院《新型单片机》设计任务书学院:延陵学院专业:自动化班级:08自Y2绪论七段数码管引脚图《七段数码管引脚图》数码管使用条件:a、段及小数点上加限流电阻b、使用电压:段:根据发光颜色决定;小数点:根据发光颜色决定c、使用电流:静态:总电流 80mA(每段 10mA);动态:平均电流 4-5mA 峰值电流 100mA上面这个只是七段数码管引脚图,其中共阳极数码管引脚图和共阴极的是一样的,4位数码管引脚图数码管使用注意事项说明:(1)数码管表面不要用手触摸,不要用手去弄引角;(2)焊接温度:260度;焊接时间:5S(3)表面有保护膜的产品,可以在使用前撕下来。
这类数码管可以分为共阳极与共阴极两种,共阳极就是把所有LED的阳极连接到共同接点com,而每个LED的阴极分别为a、b、c、d、e、f、g及dp(小数点);共阴极则是把所有LED的阴极连接到共同接点com,而每个LED的阳极分别为a、b、c、d、e、f、g及dp(小数点),如下图所示。
图中的8个LED分别与上面那个图中的A~DP各段相对应,通过控制各个LED的亮灭来显示数字。
那么,实际的数码管的引脚是怎样排列的呢?对于单个数码管来说,从它的正面看进去,左下角那个脚为1脚,以逆时针方向依次为1~10脚,左上角那个脚便是10脚了,上面两个图中的数字分别与这10个管脚一一对应。
注意,3脚和8脚是连通的,这两个都是公共脚。
还有一种比较常用的是四位数码管,内部的4个数码管共用a~dp这8根数据线,为人们的使用提供了方便,因为里面有4个数码管,所以它有4个公共端,加上a~dp,共有12个引脚,下面便是一个共阴的四位数码管的内部结构图(共阳的与之相反)。
引脚排列依然是从左下角的那个脚(1脚)开始,以逆时针方向依次为1~12脚,下图中的数字与之一一对应。
实验四 七段数码管显示实验报告

实验四七段数码管显示实验一、实验目的掌握数码管显示数字的原理。
二、实验内容1.静态显示:数码管为共阴极,通过BCD码译码驱动器CD4511驱动,其输入端A~D输入4位BCD码,位码输入低电平选中。
按图4-1连接好电路,将8255的A口PA0~PA3与七段数码管LED1的BCD码驱动输入端A1~D1相连,8255的A口PA4~PA7与七段数码管LED2的BCD码驱动输入端A2~D2相连,8255的B口PB0~PB3与七段数码管LED3的BCD码驱动输入端A3~D3相连,8255的B口PB4~PB7与七段数码管LED4的BCD码驱动输入端A4~D4相连,8255的C口PC0~PC3分别与七段数码管LED4~LED4的位驱动输入端DG1~DG4相连。
编程从键盘上每输入4个0~9数字,在七段数码管LED4~LED4上依次显示出来。
图4-12.动态显示:数码管为共阴极,段码采用相同驱动,输入端加高电平,选中的数码管对应段点亮,位码采用同相驱动,位码输入端低电平选中,按图4-2连接好电路,图中只画了2个数码管,实际是8个数码管,将8255的A口PA0~PA7分别与七段数码管的段码驱动输入端a~g相连(32TCI0模块上的J1连32LED8模块J2),8255的C口的PC0~PC7接七段数码管的段码驱动输入(32TCI0模块上的J3连32LED8模块J1),跳线器K1连2和3。
编程在8个数码管上显示“12345678”。
按任意键推出运行。
图4-2三、编程提示1.由于DVCC卡使用PCI总线,所以分配的IO地址每台微机可能都不用,编程时需要了解当前的微机使用那段IO地址并进行处理。
2.对实验内容1,七段数码管字型代码与输入的关系如下表:四、参考流程图1.实验内容一的参考流程图图4-3 2.实验内容二的参考流程图图4-4五、参考程序1.内容一的参考程序源程序清单如下:data segmentioport equ 0c400h-0280hio8255a equ ioport+288hio8255b equ ioport+289hio8255c equ ioport+28ahio8255k equ ioport+28bhled db 3fh,06h,5bh,4fh,66h,6dh,7dh,07h,7fh,6fhmesg1 db 0dh,0ah,'Input a num (0--9),other key is exit:',0dh,0ah,'$'bz db ?cz db 04hdata endscode segmentassume cs:code,ds:datastart: mov ax,datamov ds,axmov dx,io8255k ;使8255的A口为输出方式mov ax,80hout dx,alsss0: mov si,offset bzmov cx,04hsss1: mov dx,offset mesg1 ;显示提示信息mov ah,09hint 21hmov ah,01 ;从键盘接收字符int 21hcmp al,'0' ;是否小于0jl exit ;若是则退出cmp al,'9' ;是否大于9jg exit ;若是则退出sub al,30h ;将所得字符的ASCII码减30Hmov [si],al ;存入显示缓冲区inc si ;显示缓冲区指针加1dec cx ;判断输入满4个数字吗?jnz sss1 ;不满继续mov si,offset bz ;从显示缓冲区取第一个数字的BCD 码mov al,[si]and al,0fh ;屏蔽高四位暂存ALinc si ;显示缓冲区指针加1mov ah,[si] ;取第二个数字的BCD码到AHsal ah,4h ;右移4次到高四位add al,ah ;两个BCD码合并成一个字节mov bl,al ;暂存入BLinc simov al,[si] ;取第三个数字的BCD码and al,0fhinc simov ah,[si] ;取第四个数字的BCD码到AHsal ah,4hadd ah,almov al,ahmov dx,io8255a ;从8255的A口输出(后两个数字)out dx,almov al,blmov dx,io8255b ;从8255的B口输出(前两个数字)out dx,almov al,0f0hmov dx,io8255c ;从8255的C口输出位码out dx,almov dl,0ffhmov ah,06int 21hje sss0 ;有键按下则退出exit: mov ah,4ch ;返回int 21hcode endsend start2.内容二的参考程序源程序清单如下:data segmentioport equ 0C400h-0280hio8255c equ ioport+28ahio8255k equ ioport+28bhio8255a equ ioport+288hled db 3fh,06h,5bh,4fh,66h,6dh,7dh,07h,7fh,6fh ;段码buffer1 db 01h,02h,03h,04h,05h,06h,07h,08h ;存放要显示的十位和个位con db ? ;位码data endscode segmentassume cs:code, ds:datastart: mov ax,datamov ds,axmov dx,io8255k ;将8255设为A口C口输出mov al,80hout dx,alloop2: mov al,08h ;设置数码管位计数器初值到CON mov byte ptr con,almov si,offset buffer1 ;置显示缓冲器指针SImov ah,7fh ;置位码初值disp0: mov cx,0ffffhmov bl,ds:[si] ;取显示缓冲区显示值存BXmov bh,0hpush simov dx,io8255c ;位码从C口输出mov al,ahout dx,almov dx,io8255amov si,offset led ;置led数码表偏移地址为SIadd si,bx ;求出对应的led数码mov al,byte ptr [si]out dx,al ;段码从A口输出disp1: loop disp1 ;延时mov cx,0ffffhdisp2: loop disp2ror ah,01h ;位码右移1位pop siinc si ;显示缓冲区指针加1mov al,byte ptr condec almov byte ptr con,aljnz disp0 ;数码管位计数器减1为0吗?,不为0继续mov dx,io8255a ;为0,关数码管显示mov al,0out dx,almov dl,0ffhmov ah,06int 21hje loop2 ;有键按下则退出mov ah,4ch ;返回int 21hcode endsend start实验总结:通过这次试验,我了解到自定义数据类型可以根据自己的需要方便设定,有很大的灵活性。
可预置数的4位计时器电路图

可预置数的4位计时器电路图计时器在数字电路中是一个常见的电子元件,它用于计算时间和频率。
本文将介绍一个可预置数的4位计时器电路图设计,可以用于实现许多计时器应用。
本设计使用CMOS技术,具有低功耗和高可靠性等优点。
下面,我们将讨论该电路的各个方面以及如何构建它。
设计要求该电路需要满足以下要求:1.实现可预置数值的计时器功能。
2.4个7段数码管用于显示计数结果。
3.使用 CMOS 技术实现,具有低功耗和高可靠性。
电路原理这个电路是由两个主要部分组成: 一个实现可预置计数的计数器和一个7段显示器。
计数器被控制以完成计数任务,而7段显示器用于显示数码。
可预置计数器可预置计数器使用74LS161集成电路(U1~U4)实现。
这是一个4位计数器,每个计数器有一个时钟输入和Ripple Up/Down控制。
此外,它还有4个可读/可写的并行加载预置输入。
这些输入用于预加载计数器,以便从预定值开始计数。
是可预载入计数器的简单示意图:可预载入计数器每个计数器的载入输入 (Pr) 被连接到 AND 门电路,用于根据 Pr-enable 输入和计数器控制信号的状态来控制数字的预置。
这些控制信号由另外一个74LS161( U5) 生成。
4位计数器的所有输出( Q0~Q3) 都被连接到 BCD数码显示器的输入端。
通过将计数器的二进制值转换成对应的BCD值,就可以控制显示器显示正确的数字。
BCD数码显示器本电路采用常见的共阴极式4位BCD数码管(段选型),其极性为共阴极,因此控制开关使能数字的输出。
每个数字字形由7个LED数码管组成,数字点由一个小LED指示灯表示。
数码管七段输入端是相应位置的数字选择器输入。
使用7447译U4的输出。
码器驱动数码管。
输入信号由计数器的BCD(Q0Q3)输出提供。
选通信号来自计数器U1BCD数码显示器电路图根据上述电路原理和设计要求,下面是可预置数的4位计时器电路的完整电路图:74LS161可预置计数器:Pr5 = /UD0 & /ISEL2 Pr4 = /UD0 & ISEL2Pr3 = /UD1 & /ISEL2 Pr2 = /UD1 & ISEL2Pr1 = /UD2 & /ISEL2 Pr0 = /UD2 & ISEL2U5和U6的接法如下:CP1 = /ISEL0 & /ISEL1CP2 = /ISEL0 & ISEL1CP3 = ISEL0 & /ISEL1CP4 = ISEL0 & ISEL17486异或门的接法如下:/UD0 = CP0 ^ CP1 /UD1 = CP1 ^ CP2/UD2 = CP2 ^ CP3 /UD3 = CP3 ^ CP4数码管(4个)和7447译码器的接法如下:7447 a b c d e f g--------|--|---|---|----|---|---|---NUM0 |0 |0 |0 |0 |0 |0 |1NUM1 |1 |0 |0 |1 |1 |1 |1NUM2 |0 |0 |1 |0 |0 |1 |0NUM3 |0 |0 |0 |1 |1 |1 |0NUM4 |1 |0 |0 |1 |1 |0 |0NUM5 |0 |1 |0 |1 |1 |0 |0NUM6 |0 |1 |0 |0 |0 |0 |0NUM7 |0 |0 |0 |1 |1 |1 |1NUM8 |0 |0 |0 |0 |0 |0 |0NUM9 |0 |0 |0 |1 |1 |0 |0总结本文介绍了一个可预置数的4位计时器电路图,该电路使用CMOS技术,具有低功耗和高可靠性等优点。
设计一个能驱动七段共阴极LED数码管的译码电路

能驱动七段共阴极LED数码管的译码电路一、设计要求:(1)要求:输入变量A、B、C来自计数器,按顺序000~111计数。
当ABC=000时,数码管全灭;以后要求依次显示H、O、P、E、F、U、L七个字母。
(2)要求:输入变量A、B、C来自计数器,按顺序000~111计数。
当ABC=000时,数码管全灭;以后要求依次显示1、0、0、8、1、0、1(或1008102、103、104、105、111)七个数字(根据自己的班级号)。
二、设计方案:1.设计原理及设计方案选择(宋体五号字)(1)设计原理①用一片74LS161芯片结合逻辑关系构成一个8进制计数器,其中最高位QD用非门输入到CLR端口,反馈复位构成8进制计数器。
②通过逻辑关系,设计出电路图,其真值表如下:脉冲次数QC QB QA U7 U4 U61 0 0 0 0 不显示不显示2 0 0 1 1 1 H3 0 1 0 2 0 O4 0 1 1 3 0 P5 1 0 0 4 8 E6 1 0 1 5 1 F7 1 1 0 6 0 U8 1 1 1 7 5 L③3-8译码器74LS138将输入信号QA、QB、QC译成输出信号Y0~Y7。
④由逻辑关系对3-8译码器的输出信号进行逻辑计算,对数码管U4和U6进行控制。
⑥外加一个数码管,起计数作用,可对QA、QB、QC输出的信号进行直接观测。
(2)设计方案3-8译码器真值表:C B A Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y70 0 0 0 1 1 1 1 1 1 10 0 1 1 0 1 1 1 1 1 10 1 0 1 1 0 1 1 1 1 10 1 1 1 1 1 0 1 1 1 11 0 0 1 1 1 1 0 1 1 11 0 1 1 1 1 1 1 0 1 11 1 0 1 1 1 1 1 1 0 11 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0要显示出“1008105”和“HOPEFUL ”,驱动数码管的引脚如下: 显示“1008105”:显示内容 A B C D E F G 1 0 1 1 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 0 8 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 51 0 1 1 0 1 1则可得: A=D=E=Y 0Y 1Y 5,B=Y 0Y 7,C=Y 0,F=Y 0Y 1Y 5Y 7 ,G=74Y Y显示“HOPEFUL ”:显示内容A B C D E F G H 0 1 1 0 1 1 1 O 1 1 1 1 1 1 0 P 1 1 0 0 1 1 1 E 1 0 0 1 1 1 1 F 1 0 0 0 1 1 1 U 0 1 1 1 1 1 0 L0 0 0 1 1 1 0则可得:A=Y 0Y 1Y 6Y 7,B=Y 0Y 4Y 5Y 7,C=621Y Y Y ,D=Y 0Y 1Y 3Y 5,E=F=Y 0,G=Y 0Y 2Y 6Y 7(3)各部分电路①时钟信号电路时钟信号可由555集成电路组成,但在仿真时可直接由时 钟电压源提供所需信号电压源。
(完整)7段数码管显示电路

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.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 灭共阴极7段数码管内部字段LED 和引脚分 共阳极图4.9 7段数码管结构图时的余辉效应,看到的却是多个字符“同时”显示.显示器亮度既与点亮时的导通电流有关,也与点亮时间和间隔时间的比例有关。
eg1163电路设计范例

eg1163电路设计范例
EG1163电路设计范例是指EG1163电路设计课程中的一个示例电路设计。
由于EG1163电路设计课程的具体要求和内容可能会有所不同,因此范例电路设计也会有所差异。
以下是一个可能的EG1163电路设计范例:
电路名称:四位数码管计数器
电路功能:实现一个四位数码管计数器,能够在每秒钟计数一次,从0到9循环计数。
电路设计步骤:
1. 确定所需元件:四个数码管、四个七段数码管驱动芯片、时钟源、计数器芯片、逻辑门等。
2. 按照数字0~9的真值表,设计每个数码管的驱动电路,包括将每个数字对应的七段LED亮起的逻辑门电路。
3. 设计时钟源电路,使其能够每秒钟发出一个时钟脉冲信号。
4. 设计计数器芯片电路,使其能够接收时钟脉冲信号,并根据时钟脉冲进行计数,并将计数结果输出。
5. 将计数器芯片的输出连接到数码管的驱动芯片上,实现数字的显示。
6. 连接所有电路模块,进行电路布线和测试。
以上是一个简单的EG1163电路设计范例,具体的电路设计可能会更
加复杂和详细。
在实际设计中,还需要考虑电源电压、电流、元件参数匹配等因素,以及进行电路仿真和测试。
4位7段数码管驱动电路设计要求

4位7段数码管驱动电路图1 开发板电路原理图信号说明1. iRST_N(异步复位)当iRST_N信号为低时,Seg7_Driver模块中的所有寄存器异步复位为初值。
2. iCLK模块的输入时钟40MHz。
3. iSeg_Val[15:0]7段数码管输入二进制值,0x0~0xFiSeg_Val[15:12],左侧第一位7段数码管的值。
iSeg_Val[11: 8],左侧第两位7段数码管的值。
iSeg_Val[ 7: 4],左侧第三位7段数码管的值。
iSeg_Val[ 3: 0],左侧第四位7段数码管的值。
4. iDot_Val[3:0]各位7段数码管小数点的显示,值为1表示显示小数点,0表示不显示小数点。
iDot_Val[3],左侧第一位7段数码管的小数点。
iDot_Val[2],左侧第两位7段数码管的小数点。
iDot_Val[1],左侧第三位7段数码管的小数点。
iDot_Val[0],左侧第四位7段数码管的小数点。
5. oDisplay[7:0]7段数码管的数据信号。
4位7段数码管共用数据信号。
7段数码管为共阳极连接,各段数据线为0时,对应段发光。
6. oDis_En[3:0]各位7段数码管的使能信号,低有效。
oDis_En[3],左侧第一位7段数码管的使能信号。
oDis_En[2],左侧第两位7段数码管的使能信号。
oDis_En[1],左侧第三位7段数码管的使能信号。
oDis_En[0],左侧第四位7段数码管的使能信号。
建议的分块:将整个驱动电路分成Seg7_Ctrl模块与Seg7_Hex2seg模块Seg7_Ctrl模块负责产生数码管动态显示的控制信号oDis_En的时序Seg7_Hex2Seg模块负责将二进制值转换成数据码管显示的数据值,包括小数点的值。
注意点:1. 动态显示过程是利用人眼的视觉残留现象来实现的,应选择适当的数码管扫描频率。
可先选择数码管的扫描显示的刷新率为125Hz(8ms),即每位数码管用2ms。
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。
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4位7段数码管驱动电路
图1 开发板电路原理图
信号说明
1. iRST_N(异步复位)
当iRST_N信号为低时,Seg7_Driver模块中的所有寄存器异步复位为初值。
2. iCLK
模块的输入时钟40MHz。
3. iSeg_Val[15:0]
7段数码管输入二进制值,0x0~0xF
iSeg_Val[15:12],左侧第一位7段数码管的值。
iSeg_Val[11: 8],左侧第两位7段数码管的值。
iSeg_Val[ 7: 4],左侧第三位7段数码管的值。
iSeg_Val[ 3: 0],左侧第四位7段数码管的值。
4. iDot_Val[3:0]
各位7段数码管小数点的显示,值为1表示显示小数点,0表示不显示小数点。
iDot_Val[3],左侧第一位7段数码管的小数点。
iDot_Val[2],左侧第两位7段数码管的小数点。
iDot_Val[1],左侧第三位7段数码管的小数点。
iDot_Val[0],左侧第四位7段数码管的小数点。
5. oDisplay[7:0]
7段数码管的数据信号。
4位7段数码管共用数据信号。
7段数码管为共阳极连接,各段数据线为0时,对应段发光。
6. oDis_En[3:0]
各位7段数码管的使能信号,低有效。
oDis_En[3],左侧第一位7段数码管的使能信号。
oDis_En[2],左侧第两位7段数码管的使能信号。
oDis_En[1],左侧第三位7段数码管的使能信号。
oDis_En[0],左侧第四位7段数码管的使能信号。
建议的分块:
将整个驱动电路分成Seg7_Ctrl模块与Seg7_Hex2seg模块
Seg7_Ctrl模块负责产生数码管动态显示的控制信号oDis_En的时序
Seg7_Hex2Seg模块负责将二进制值转换成数据码管显示的数据值,包括小数点的值。
注意点:
1. 动态显示过程是利用人眼的视觉残留现象来实现的,应选择适当的数码管扫描频率。
可先
选择数码管的扫描显示的刷新率为125Hz(8ms),即每位数码管用2ms。
2. 完成基本功能后,可实验改变刷新率,观察数码管显示的效果,并思考原因。
3. 如果要使得数码管能够显示,A,b,C,n,o等其他字符,模块应该作怎样的修改?。