单片机原理及应用项目化教程 项目三 单片机驱动数码管应用
简述数码管的驱动原理和应用
简述数码管的驱动原理和应用一、驱动原理数码管是一种能够显示数字、字母和符号等信息的显示器件，广泛应用于计算机、电子仪器仪表、计时器和计算器等电子设备中。
数码管的驱动原理是通过控制不同的电流流经不同的LED管来显示不同的字符。
数字数码管主要由7个LED管组成，每个LED管被称为一个“段”，由a、b、c、d、e、f和g七个片段组成。
通过不同的LED管组合可以显示0-9、A-F等字符。
数码管的驱动采用共阳极和共阴极两种方式。
共阳极数码管中，电源连接到所有的阳极上，各个LED片段被接到各个阴极上。
当需要点亮某个片段时，对应的阴极接通电流，而阳极接通地。
共阴极数码管则恰好相反。
二、驱动应用1. 计时器和钟表数码管广泛应用于计时器和钟表等设备中，用于显示时间和计时功能。
计时器通常使用共阳极数码管，通过控制各个阴极来显示不同的数字。
通过组合不同的数码管，可以实现小时、分钟和秒的显示。
2. 电子仪器仪表在电子仪器仪表中，数码管常被用于显示各种测量参数，如电压、电流、温度等。
通过将数码管与传感器连接，可以将传感器获取的物理量转换为数字信号，并通过数码管进行直观显示。
3. 计算器和电子屏在计算器和电子屏幕中，数码管被广泛用于显示数字和算式。
通过控制不同组合的数码管，可以显示各种数字和算符，实现数字输入、运算和显示。
4. 游戏机和娱乐设备数码管也常被用于游戏机和娱乐设备中，用于显示分数、倒计时和游戏信息等。
通过控制数码管的显示，可以提供更加直观和有趣的游戏体验。
5. 路灯和信号灯在路灯和信号灯中，数码管通常被用于显示信号状态和倒计时功能。
通过控制数码管的显示，可以提供更加清晰和直观的信息，方便行人和车辆观察和判断。
6. 信息显示数码管在信息显示设备中也有一定的应用，如价格显示器、公告牌等。
通过使用数码管显示信息，可以提供更加直观和醒目的展示效果，吸引观众的注意力。
三、总结数码管通过控制LED管的点亮与熄灭来显示数字、字母和符号等信息。
单片机驱动LED数码管的方法
系统装置技术与应用TECHNOLOGY & APPLICATION单片机静态输出驱动和动态输出静态驱动都可以分为单片机直接七段码输出驱动和单片机８４２１码输出七段译码驱动。
动态扫描驱动显示可以分为单片机七段码输出动态位选驱动、单片机８４２１码输出七段译码动态位选驱动、串行移位输出扫描驱动等，现分析这几种驱动方法的工作原理及优缺点。
工作原理及优缺点１． 单片机静态输出驱动ＬＥＤ七段数码管工作原理及优缺点单片机静态输出驱动ＬＥＤ七段数码管是指给每位数码管的笔段加驱动信号，以显示数据。
它分为单片机直接七段码输出驱动和单片机８４２１码输出七段译码驱动，工作原理及优缺点如下。
１） 单片机直接七段码输出驱动。
单片机将要显示的数据通过程序译成七段码，经单片机Ｉ／Ｏ口直接驱动ＬＥＤ数码管。
显示１位ＬＥＤ数码（含小数点）需要８位Ｉ／Ｏ口驱动，除显示十进制数、十六进制数外，还可以显示一部分特定的字符，如“Ｈ”、“Ｊ”、“Ｌ”、“ｎ”、“ｏ”、“Ｐ”、“ｑ”及“Ｕ”等字符。
２） 单片机８４２１码输出七段译码驱动。
单片机将要显示的十进制数或十六进制数的８４２１码直接从Ｉ／Ｏ口输出，经过七段译码器驱动ＬＥＤ数码管。
显示１位ＬＥＤ数码（不含小数点）只需要４位Ｉ／Ｏ口驱动，但需要外部译码器支持，一般只能显示十进制数、十六进制数对应的数字、字符。
控制程序与直接七段码输出驱动相似，省去了“查找对应的七段码”过程。
２． 单片机动态输出静态驱动ＬＥＤ七段数码管工作原理及优缺点单片机动态输出静态驱动ＬＥＤ七段数码管也是单片机驱动ＬＥＤ数码管的方法文／福建省建阳市供电有限公司 蓝厚荣单片机应用于工业控制等方面时，经常要用ＬＥＤ七段数码管显示一些数据。
单片机驱动ＬＥＤ数码管的方法有很多种，可以分为静态输出驱动、动态输出静态驱动和动态扫描驱动等几种方法。
94 ｜ 电气时代・２００８年第４期ｗｗｗ．ｅａｇｅ．ｃｏｍ．ｃｎ系统装置技术与应用TECHNOLOGY & APPLICATION２００８年第４期・电气时代 ｜ 95指给每位数码管加驱动信号，以显示数据。
第三课单片机控制数码管的动静态显示演示文稿
第一页，总共八页。
（优选）第三课单片机控制 数码管的动静态显示
第二页，总共八页。
风云51实验板实物图
第三页，总共八页。
共阴数码管
第四页，总共八页。
共阴数码管
第五页，总共八页。
共阴共阳数码管
由上图所示，不难看出数码管也是由一个个的发光二 级管组成，只不过采用了不同的排列不同的形状而已， 穿了马甲的乌龟我们照样认识，那么共阴就是把8个 二极管的负极也就是阴极连在一起，顾名思义共阳就 是将八个数码管的阳极也就是正极连接在一起，四位 一体，就是将数码管的段选接口对应连接在一起，将 位选留出。
第六页，总共八页。
风云51实验板数码管连接原理图第七页，总共八页。源自单片机编程控制静态数码管原理
静态数码管的控制非常简单，在程序中只要将数码管 相应的位选信号打开，然后给段选写上相应的数据就 可以搞定，以我们51基础实验板为例，原理图中位选 信号是与P2口相连，8个段选都与P1口相连，所以我们 要实现静态控制的话，每次最多只能点亮一位数码管， 加入我们现在要编程实现让第一位数码管显示数字8， 那么我们需要给P2.0口写0，给P1口先80H，因为我们 用的事PNP管并且数码管都是共阳的。
第八页，总共八页。
单片机应用技术项目教程(C语言版)全书教案完整版课程设计整本书电子教案单元设计
项目一 发光二极管LED控制课时（学时）8学时终极目标1.能完成单片机最小系统和输出电路设计；2.能应用C语言程序完成单片机输入输出控制，实现对LED控制的设计、运行及调试。
促成目标1.了解AT89S52单片机结构；2.掌握AT89S52单片机的引脚功能；3.掌握AT89S52单片机最小系统电路设计；4.掌握C语言基本构成和基本语句；5.会利用单片机I/O口实现点亮一个LED和控制LED闪烁。
教学重点1.AT89S52单片机引脚功能；2.AT89S52单片机最小系统电路设计；3.C语言基本构成和基本语句；4.LED闪烁控制设计与实现。
教学难点 1. AT89S52单片机的引脚功能；2. AT89S52单片机最小系统电路设计；3. LED闪烁控制设计与实现。
教学内容一、工作模块1点亮一个LED；1.AT89S52单片机结构；2.AT89S52单片机引脚功能；3.AT89S52单片机最小系统。
二、工作模块2 LED闪烁控制设计与实现；1.C语言程序的基本构成；2.C语言基本语句。
教学手段多媒体演示及实训练习相结合教学方法设计1.项目驱动2.教学做一体项目二 LED循环点亮控制课时（学时）10学时终极目标 1.能完成单片机的输入输出电路设计；2.能应用C语言程序完成单片机输入输出控制，实现对LED循环点亮控制的设计、运行及调试。
促成目标 1. 掌握P0、P1、P2和P3功能及应用技能；2. 掌握内部数据存储器的地址分配及特殊功能寄存器；3. 掌握C语言数据类型、常量和变量；4. 会利用单片机I/O口实现开关控制LED循环点亮和步进机电控制。
教学重点 1. AT89S52单片机P0、P1、P2和P3功能；2.内部数据存储器的地址分配及特殊功能寄存器；3.C语言数据类型、常量和变量；4.开关控制LED循环点亮。
教学难点 1.电路图的设计；2.51单片机的内存空间地址分配。
教学内容 一、工作模块3 LED循环点亮控制模块1.工作任务要求；2. LED循环点亮电路设计；3. LED循环点亮程序设计；4. 并行I/O端口电路介绍。
单片机原理与应用教学课件(完整版)-2024鲜版
定时器/计数器的编程方法包括初始化设置、工作模式选择 、计数初值设置和启动/停止控制等步骤。在初始化设置中 ，需要设置定时器/计数器的工作模式、计数初值和中断允 许位等参数；在工作模式选择中，可选择定时器或计数器 模式，并设置相应的计数方式和计数范围；在启动/停止控 制中，可通过控制定时器/计数器的启动位来启动或停止计 数操作。
2024/3/27
时钟电路
提供单片机运行所需的基本时钟信号，通常由外部晶振和内 部振荡器构成。
复位电路
在单片机上电或复位信号作用下，使单片机恢复到初始状态 ，保证系统可靠启动。
13
03
指令系统与汇编语言程序设计C Nhomakorabeaapter
2024/3/27
14
指令格式及寻址方式
指令格式
通常由操作码和操作数组成，操作码指明操作性质 ，如数据传送、算术运算、逻辑运算等；操作数指 定参与操作的数据及数据所在地址。
2024/3/27
RS-232C与TTL电平转换电路设计： 由于RS-232C采用负逻辑电平，而 TTL电路采用正逻辑电平，因此在进 行数据传输时需要进行电平转换。常 用的转换芯片有MAX232、 MAX3232等，这些芯片内部集成了 电荷泵和电压转换电路，可将TTL电 平转换为RS-232C电平或将RS-232C 电平转换为TTL电平。
2024/3/27
3
01
单片机概述与基础知识
Chapter
2024/3/27
4
单片机定义及发展历程
2024/3/27
单片机定义
单片机是一种将微处理器、存储 器、I/O接口等集成在一个芯片上 的微型计算机。
发展历程
从早期的4位、8位单片机，到16 位、32位，再到当前的64位单片 机，单片机的性能不断提升，应 用领域也不断扩展。
【课程思政案例】《单片机原理与应用》课程
“数码管庆周年，好习惯节资源”——《单片机原理与应用》“课程思政”优秀教学案例一、课程及案例简介《单片机原理与应用》课程是面向我校汽车与交通工程学院，车辆工程、交通运输及汽车服务工程专业大三学生开设的一门专业必修课，其课程总学分是2.5学分，学时是40学时。
图1 课程简介本课程以“以学生学习”为中心，面向“竞赛需求、毕业设计需求和就业岗位需求”即三需求，确定教学目标；教学内容采用项目模块化，并贯穿“理论-仿真-实践”三环节，以问题为导向，进行“课前-课中-课后”三闭环活动，采用混合式教学和信息化教学辅助实现教学过程，实现学生自主学习能力的培养；挖掘课程中蕴含的思政元素，发挥课程育人的主渠道作用，寓价值观引导于知识传授和能力培养之中，将思政要素“润物无声”的融入课程中，实现课程与思政育人有机结合。
课程思政引入设计思路如图2所示：图2 思政引入设计思路在讲授数码管实现数字显示功能时，激励学生用仿真软件实现2021年新中国成立100周年和中国共产党成立72周年庆的条幅，进而激发学生的爱国热情，将马克思主义思想与科学创新精神培养相结合，引导学生树立“科技强国，强国有我”的中国梦，实现激发学生爱国、励志、求真和力行的品质。
以问题导向式，启发学生条幅数字中的“100”是否需要三个独立的数码管分别显示三个数字来实现？若显示5位数字，是否要5个数码管？那51系列单片机的I/O口仅有4个，怎么去控制5个数码管？进而提出：是否有节约数码管和引脚数目的方法？即静态数码管和动态数码管的区别，动态数码管是否解决了此问题？提出思政要素：“要集约和节约利用资源，降低能源、水、土地等消耗”。
尤其面临复杂的国际疫情形式，资源短缺不仅是国内问题，是全球面临的共同难题，而人类命运共同体，作为其中一员，我们应该在平时生活中厉行节俭、节约用水、用电、节约粮食，为社会的可持续发展贡献我们的一份力量。
以此思政要素树立学生正确的价值观，养成不浪费、勤俭节约的品德。
第3节-数码管驱动(项目3)
}
void main (void)
{
unsigned char i;
ห้องสมุดไป่ตู้
// 变量 i 作为数组的0~9编号
P2 = 0;//P2.0 = 0，通过反相器反相后，加在数码管公共端上的电压
while (1)
{ P0 = seven_seg[i]; delay(50000); i++；
//输出0~9到共阳七段显示器 //调用时间延迟函数delay（）
在程序设计时，库函数可以很方便的被用户程序调用。 例如，利用库函数实现的跑马灯程序为
/************************/
#include<reg51.h> #include<intrins.h>//库函数的头文件
void delay(unsigned int x)
while (1)
{ …….. delay(1000); …… }
}
//调用时间延迟函数，实参为1000
三、有返回值函数
如果函数中要返回数值时，必须使用return命令。 并且返回值的类型必须与函数的类型一致。如把8位8421二 进制码转换成8421BCD码函数。
unsigned char DEC_BCD_conv(unsigned char x)
if（i == 10）
i = 0；
}
}
当程序中使用常量数据时，如共阳数码管数字显示编 码、液晶显示器的汉字编码等，一般希望这些数据当程序 下载到单片机时存放在单片机的ROM区，对此类数据声明前 面需要加上关键字code或const，如数码管的显示编码。
利用数码管也可以显示日期和时间，但是在本项目中， 数字变化时间是由延时函数实现的，由于C语言程序进过编 译后的生成的汇编程序与直接采用汇编语言编写的程序
2024年《单片机原理及应用》ppt课件
存储器扩展技术
通过外部扩展存储器芯片，增加单片机的存储容 量。
2024/2/29
9
输入输出端口与外设接口
输入输出端口
提供单片机与外部设备的 数据传输通道，实现数据 的输入和输出。
2024/2/29
外设接口
包括串行接口、并行接口 、中断接口等，用于连接 外部设备和实现数据传输 控制。
接口电路设计
根据外设的特性和要求， 设计合适的接口电路，实 现单片机与外设的可靠连 接和数据传输。
10
03
指令系统与汇编语言程序设计
Chapter
2024/2/29
11
指令系统概述及寻址方式
1 2
指令系统基本概念
指令、指令集、指令系统等定义及关系。
寻址方式
立即寻址、直接寻址、间接寻址、寄存器寻址、 相对寻址等寻址方式的原理及应用。
3
指令格式与编码
指令的组成、操作码与操作数的编码方式等。
2024/2/29
中断的基本概念、中断向量表 、中断服务程序的编写等。
14
04
中断系统与定时/计数器应用
Chapter
2024/2/29
15
中断系统基本概念及工作原理
中断定义
指单片机在执行程序过程中，由于内部或外部事 件引起CPU暂时停止当前正在执行的程序，而转 去执行处理该事件的中断服务程序，处理完后又 返回原程序被中断处继续执行的过程。
首先确定中断源和中断类型，然后编 写对应的中断服务程序，并在主程序 中开启中断和设置中断优先级。在编 写中断服务程序时，需要注意现场保 护和恢复，避免中断嵌套和中断丢失 等问题。同时，为了提高系统的实时 性和可靠性，还需要对中断服务程序 进行优化和调试。
单片机原理及应用实训项目报告
《单片机应用技术》课程项目实训报告姓名学号________班级_______________实训地点_____________指导教师_______________2012年5月24日实训项目一项目名称一灯（LED）闪烁控制一、要求及功能描述：功能：用单片机控制一个LED灯快速闪烁。
要求：1）设计一个电路，用单片机端口控制控制一个LED灯；2）编写一个控制程序，实现LED灯快速闪烁，闪烁时间采用软件延时反法；3）在01板上实现，并改变闪烁延时后，观察效果。
二、电路设计：三、程序设计：C语言程序#include<stc_new_8051.h>sbit led_en=P4^2;sbit L1=P0^7;delay( ){unsigned char i,j,k;for(i=20;i>0;i--)for(j=200;j>0;j--)for(k=248;k>0;k--);}main( ){led_en=0;while(1){L1=0;delay( );L1=1;delay( );}}四、项目小结：指导教师：_________成绩评定：____________日期____________实训项目二项目名称电子门铃与控制一、要求及功能实现：功能：用单片机实现一个门铃控制要求：1）设计一个电路，用单片机端口读取按键，并使蜂鸣器响；2）编写一控制程序，实现门铃功能；3）在01板上实现，并改变鸣方式。
二、电路设计：三、程序设计：C语言程序#include<stc_new_8051.h>sbit key1=P3^2;sbit bell=P3^6;main( ){P3M0=0x40;P3M1=0x00;if(!key1)bell=1;else bell=0;}四、项目小结：指导教师：_________成绩评定：____________日期____________实训项目三项目名称流水灯控制一、要求及功能实现功能：用单片机实现一个流水灯控制要求：1) 设计一个电路，用单片机流水灯控制功能；2）编写一个控制程序，实现流水灯控制功能；3）在01板上运行控制程序后，观察效果。
项目三 单片机驱动数码管应用
项目三 单片机驱动数码管应用
2．仿真效果 程序编译通过后，生成 .hex文件导入仿真图AT89S51单片机内，执行特效即为项目所需 特效。 效果：P1口同时接了LED灯电路和数码管电路，在低电平时点亮，数码管采用共阳极 接法，即对应码段低电平有效。
项目三 单片机驱动数码管应用
任务3 四位一体数码管显示数字
项目三 单片机驱动数码管应用
在单片机应用系统中，数码管显示器常用两种显示方式：静态显示和动态扫描显示。
项目三 单片机驱动数码管应用
任务2 单个数码管显示例程
项目三 单片机驱动数码管应用
任务要求： 制作在数码管上显示字符的单片机控制系统，实现显示数字0～9及字符A、B、C、D、 E、F的功能。 学习目标： (1) 掌握单片机查表程序的设计方法。 (2) 掌握单片机数码管显示接口电路的工作原理及其应用。 (3) 掌握单片机驱动数码管程序设计方法。 1．硬件电路设计 所需元件：晶振(CRYSTAL)、电阻(RES)、电容(CAP)、电解电容(CAP-ELEC)、单片机 (AT89C51)、LED灯(LED-RED)、数码管(7-SEG*)。
项目三 单片机驱动数码管应用
1．硬件电路设计 所需元件：晶振(CRYSTAL)、电阻(RES)、电容(CAP)、电解电容(CAP-ELEC)、单片机 (AT89C51)。四位一体数码管(7SEG-)、片选/段选芯片(74LS245)。
项目三 单片机驱动数码管应用
2.仿真效果 程序编译通过后，生成 .hex文件导入仿真图AT89S51单片机内，执行特效即为项目所需 特效。 效果：P0口控制四位一体数码管的码段，P2口的四个端口控制四位一体数码管的位选。
项目三 单片机驱动数码管应用
项目三 单片机驱动数码管应用
2024年单片机原理与应用
单片机原理与应用一、引言单片机作为一种高度集成的微型计算机系统，具有体积小、成本低、功能强、可靠性高等优点，广泛应用于工业自动化、智能仪器、消费电子、家用电器等领域。
本文将详细介绍单片机的原理及其在各行各业中的应用。
二、单片机原理1.单片机概述单片机（MicrocontrollerUnit，MCU）是一种将微处理器、存储器、定时器/计数器、输入/输出接口等集成在一块芯片上的微型计算机系统。
它具有处理能力强、体积小、功耗低、成本低等特点，便于应用于各种嵌入式系统。
2.单片机结构单片机主要由中央处理器（CPU）、存储器（包括程序存储器和数据存储器）、输入/输出接口（I/O口）、定时器/计数器、中断系统等组成。
其中，CPU负责执行程序和数据处理，存储器用于存储程序和数据，I/O口负责与外部设备通信，定时器/计数器用于实现定时和计数功能，中断系统用于处理各种中断请求。
3.单片机工作原理单片机的工作原理可以分为取指令、译码、执行、存储等阶段。
在取指令阶段，CPU从程序存储器中读取指令；在译码阶段，CPU对指令进行解码，确定操作类型和操作数；在执行阶段，CPU根据指令执行相应的操作；在存储阶段，CPU将执行结果存储到数据存储器中。
三、单片机应用1.工业控制单片机在工业控制领域具有广泛的应用，如PLC（可编程逻辑控制器）、温度控制器、电机控制器等。
通过编程，单片机可以实现复杂的逻辑控制和运算功能，提高生产效率和产品质量。
2.智能仪器单片机在智能仪器领域中的应用包括数字电压表、数字频率计、示波器等。
利用单片机的处理能力和I/O口功能，可以实现对各种信号的采集、处理、显示和控制。
3.消费电子单片机在消费电子领域中的应用包括方式、电视、洗衣机、空调等。
通过编程，单片机可以实现各种功能，如用户界面控制、信号处理、通信等。
4.家用电器单片机在家用电器领域中的应用包括微波炉、电饭煲、豆浆机等。
利用单片机的控制功能，可以实现温度控制、定时控制、故障检测等功能。
2024版单片机原理及应用教案完整版
目录
• 课程介绍与基础知识 • 单片机结构与原理 • 指令系统与汇编语言程序设计 • 中断系统与定时/计数器应用 • 串行通信原理及应用 • 单片机系统扩展与接口技术 • 单片机应用系统设计与实例分析
01
课程介绍与基础知识
Chapter
单片机定义及应用领域
定义
单片机（Microcontroller Unit，MCU）是一种集 成电路芯片，将微处理器、存储器、输入输出接口 等功能集成在一块芯片上，构成完整的计算机系统。
条件转移指令
条件转移指令用于根据某个条件将程序的控制权转移到指定的地址。如果条件满足， 则执行转移；否则，继续执行下一条指令。常见的条件转移指令有JZ（零转移）、 JNZ（非零转移）、JC（进位转移）等。
04
中断系统与定时/计数器应用
Chapter
中断概念及中断处理过程
中断概念
中断是指单片机在执行程序过程中，由于内部或外部事件引起CPU暂时停止当前正在执行的程序，转而 去执行另一段特殊程序（中断服务程序），处理完该事件后再返回原程序继续执行的过程。
数据传送指令
数据传送指令用于在存储器和寄存器之间传送数据，或把数据 从寄存器传送到累加器，或从累加器传送到寄存器。常见的数 据传送指令有MOV、PUSH、POP等。
算术运算和逻辑运算指令
算术运算指令
算术运算指令用于执行基本的数学运算，如加、减、乘、除等。这些指令通常会对操作数进行算术运算，并将结 果存储在指定的寄存器或存储器中。常见的算术运算指令有ADD、SUB、MUL、DIV等。
串行口控制寄存器
8051单片机的串行口控制寄存器用于设置串行口的波特率、数据位、停止位等参数，以及选 择串行口的工作模式。
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任务5 数码管和LED综合应用
任务要求： 利用数码管来显示LED灯的特效种类。LED特效1：全亮全灭；特效2：左移右移；特效 3：中间到两边再两边到中间。每种特效建立一个子函数。 学习目标： (1) 掌握单片机I/O与代码所赋值的十六进制间的联系。 (2) 加深左移、右移函数的理解。 (3) 掌握for循环语句与数码管特效间的联系。 1．硬件电路设计 所需元件：晶振(CRYSTAL)、电阻(RES)、电容(CAP)、电解电容(CAP-ELEC)、单片机 (AT89C51)、LED灯(LED-RED)、锁存器(74LS373)、七段数码管(7SEG-)。
3．仿真效果 程序编译通过后，生成 .hex文件导入仿真图AT89S51单片机内，执行特效即为项目所需 特效。 效果：P0口控制四位一体数码管的码段，P2口的四个端口控制四位一体数码管的位选。
任务4 数码管动态显示案例分析
任务要求： 利用四位一体数码管动态显示数字0～99的计数器实现。 学习目标： (1) 掌握单片机I/O与代码所赋值的十六进制间的联系。 (2) 加深左移、右移函数的理解。 (3) 掌握for循环语句与数码管特效间的联系。 工作原理： 动态显示驱动：数码管动态显示接口是单片机中应用最为广泛的显示方式之一，动态 驱动是将所有数码管的8个显示笔画“a, b, c, d, e, f, g, dp”的同名端连在一起，另外为每个 数码管的公共极COM增加位选通控制电路，位选通由各自独立的I/O线控制。当单片机输出 字形码时，所有数码管都接收到相同的字形码，但究竟是哪个数码管会显示出字形，取决 于单片机对位选通COM端电路的控制，所以我们只要将需要显示的数码管的选通控制打开， 该位就显示出字形，没有选通的数码管就不会亮。通过分时轮流控制各个数码管COM端， 就使各个数码管轮流受控显示，这就是动态驱动。在轮流显示过程中，每位数码管的点亮 时间为1～2 ms，由于人的视觉暂留现象及发光二极管的余辉效应，尽管实际上各位数码管 并非同时点亮，但只要扫描的速度足够快，给人的印象就是一组稳定的显示数据，不会有 闪烁感，因此动态显示的效果和静态显示是一样的，能够节省大量的I/O端口，而且功耗更 低。
在单片机应用系统中，数码管显示器常用两种显示方式：静态显示和动态扫描显示。
任务2 单个数码管显示例程
任务要求： 制作在数码管上显示字符的单片机控制系统，实现显示数字0～9及字符A、B、C、D、 E、F的功能。 学习目标： (1) 掌握单片机查表程序的设计方法。 (2) 掌握单片机数码管显示接口电路的工作原理及其应用。 (3) 掌握单片机驱动数码管程序设计方法。 1．硬件电路设计 所需元件：晶振(CRYSTAL)、电阻(RES)、电容(CAP)、电解电容(CAP-ELEC)、单片机 (AT89C51)、LED灯(LED-RED)、数码管(7-SEG*)。
项目三 单片机驱动数码管应用
任务1 数码管原理及电路分析 任务2 单个数码管显示例程 任务3 四位一体数码管显示数字 任务4 数码管动态显示案例分析 任务5 数码管和LED综合应用
教学任务 任务1：数码管原理及电路分析。 任务2：单个数码管显示例程。 任务3：四位一体数码管显示数字。 任务4：数码管动态显示案例分析。 任务5：数码管和LED综合应用。
1．硬件电路设计 所需元件：晶振(CRYSTAL)、电阻(RES)、电容(CAP)、电解电容(CAP-ELEC)、单片机 (AT89C51)。四位一体数码管(7SEG-)、片选/段选芯片(74LS245)。
2.仿真效果 程序编译通过后，生成 .hex文件导入仿真图AT89S51单片机内，执行特效即为项目所需 特效。 效果：P0口控制四位一体数码管的码段，P2口的四个端口控制四位一体数码管的位选。
任务1 数码管原理及电路分析
任务要求： 在本小节学习基础上简述7段数码管内部结构及基本工作原理。 学习目标： (1) 掌握数码管内部结构。 (2) 掌握共阴极及共阳极接法的区别与联系。 (3) 掌握数码管共阴极及共阳极两种接法0～9对应的二进制码。 八段LED数码管显示器由8个发光二极管组成，其中7个长条形的发光管排列成“日”字 形，另一个圆点形的发光管在数码管显示器的右下角作为显示小数点用，它能显示各种数 字及部分英文字母。LED数码管显示器有两种形式：一种是8个发光二极管的阳极都连在一 起，称之为共阳极LED数码管显示器；另一种是8个发光二极管的阴极都连在一起，称之为 共阴极LED数码管显示器。 共阴和共阳结构的LED数码管显示器各笔画段名和安排位置是相同的。当二极管导通时， 对应的笔画段发亮，由发亮的笔画段组合而显示出各种字符。8个笔画段hgfedcba对应于一 个字节(8位)的D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0，于是用8位二进制码就能表示欲显示字符的字形 代码。
教学目标 (1) 掌握数码管内部结构及工作原理，共阴极和共阳极数码管的区别与联系。 (2) 掌握单片机驱动单个数码管的显示原理，C语言数组知识点的应用。 (3) 掌握四位一体数码管的驱动方法，利用余辉效应实现数码管动态显示案例。 (4) 结合项目二单片机驱动LED的知识实现数码管与LED灯的综合应用。
2．仿真效果 程序编译通过后，生成 .hex文件导入仿真图AT89S51单片机内，执行特效即为项目所需 特效。 效果：P1口同时接了LED灯电路和数码管电路，在低电平时点亮，数码管采用共阳极 接法，即对应码段低电平有效。
任务3 四位一体数码管显示数字
任务要求： 利用四位一体数码管同时显示数字0～9及字母ABCDEF的功能特效。 学习目标： (1) 加深十六进制与二进制之间的互换理解。 (2) 掌握左移函数_crol_、右移函数_cror_的使用方法。 (3) 掌握while语句及for语句的使用方法。 1．硬件电路设计 所需元件：晶振(CRYSTAL)、电阻(RES)、电容(CAP)、电解电容(CAP-ELEC)、单片机 (AT89C51)、四位一体数码管(7SEG-)、片选/段选芯片(74LS245)。