第7章 键盘和显示接口技术
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字形 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 黑 共阳 C0 F9 A4 B0 99 92 82 F8 80 90 FF
LED显示器的译码
LED数码管的译码： 软件译码（共阴）
hgfedcba
高电平点亮
h g f …… a
f
a g
b
ed c h
公共阴极
接地
AT89C51
P1.0 P1.1 P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P1.6 P1.7
选 P2.2 P2.3
线 P2.4 P2.5
(F9H) (A4H) (B0H) (99H) (92H) (82H)
字形 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 黑 共阳 C0 F9 A4 B0 99 92 82 F8 80 90 FF 共阴 3F 06 5B 4F 66 6D 7D 07 7F 6F 00
f
a g
b
ed c h
共阳LED
八段LED数码管共阴字型编码（段代码编码表）
字形 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 黑 共阴 3F 06 5B 4F 66 6D 7D 07 7F 6F 00
LED显示器的译码
LED数码管的译码： 软件译码
软件译码特点: 不用专用的译码/驱动器件，驱 动功率较小；不增加硬件的开 销；软件编程较复杂；字型灵 活(可译多种字符，如1、2、 3、……A、B、….F、H、L、P、 R、U、-等)。
LED显示器的显示方式
LED数码管的显示方式：静态与动态 静态显示:
是指数码管显示某一字符时，相应的发光二极管恒定导通或 恒定截止。所有LED的位选(公共端）均共同连接到+VCC或 GND，每个LED的8根段选线分别连接一个8位并行I/O口，从 该I/O口送出相应的字型码显示字型。 连接
静态显示特点:
动态显示特点:
有闪烁，占I/O线少，循环扫描，花费CPU时间，编程复杂。
LED数码管动态显示举例
工作原理：从P1口送段代码,P2口送位选信号。段码虽同时 到达 6个LED，但一次仅一个LED被选中。利用“视觉暂 留”，每送一个字符并选中相应位线，延时一会儿,再送/选 下一个……循环扫描即可（逐位扫描显示方式）。
hgfedcba
高电平点亮 h g f …… a
f
a g
b
f
a g
b
ed c
ed c
h
h
h g f …… a
hgfedcba
低电平点亮
公共阴极
接地
＠ 单片机系统扩展LED数码管时多用共阳LED: 共阳数码管每个段笔画是用低电平(“0”)点亮的,要求驱 动功率很小；而共阴数码管段笔画是用高电平(“0”)点亮 的，要求驱动功率较大。 ＠ 通常每个段要串一个数百欧姆的降压电阻。
第
章
Single Chip Microcomputer
本章内容
键
盘
显示器接口
和
键盘接口
显
示
接
口
7.1 显示器接口技术
LED的结构和显示原理 静态显示方式 动态显示方式 动态显示的实现
问题引入： LED显示器如何显示出指定数字/字符？
LED显示器的结构
LED数码管的结构：共阳与共阴
公共阳极
接高电平
公共极
f
a g
b
ed c h
hgfedcba
LED显示器的译码
LED数码管的译码：硬件译码
AT89C51
P1.3 P1.2 P1.1 P1.0
CD4511
D
Βιβλιοθήκη Baidu
g
C
f
B
e
A
d
c
b
a
共阴LED
f
a g
b
ed c h
74LS48/CD4511是“BCD码→七段共阴译码/驱 动”IC; 74LS47是“BCD码→七段共阳译码/驱 硬动件”译IC码特点:采用专用的译码/驱动器件,驱动功 率较大;增加了硬件的开销;软件编程简单;字型固 定(比如:只有七段,只可译数字)。
P1.0
段 P1.1 P1.2
代 P1.3 P1.4
码 P1.5 P1.6 P1.7
AT89S51
位 P2.0 P2.1
选 P2.2 P2.3
线 P2.4 P2.5
共阳 数码管
P1.0
段 P1.1 P1.2
代 P1.3 P1.4
码 P1.5 P1.6 P1.7
AT89S51
共阳 数码管
位 P2.0 P2.1
LED显示器的译码
LED数码管的译码： 软件译码（共阳）
公共阳极
接高电平
AT89C51
+5V
f
a g
b
ed c h
hgfedcba
h g f …… a 低电平点亮
P1.0
P1.1 P1.2 P1.3
f
a g
b
P1.4
P1.5 P1.6
ed c
P1.7
h
共阳LED
八段LED数码管共阳字型编码（段代码编码表）
原理简单；显示亮度强，无闪烁；占用I/O资源较多。一般 仅用于显示器位数较少的场合。
LED显示器的显示方式
动态显示： 所有LED的段选线共同连接在一起共用一个 8 位I/O口，而每个LED的位选（公共端）分别由 一根相应的I/O口线控制。因此必须采用动态 扫描显示方式，每一个时刻只选通其中一个 LED，同时在段选口送出该位LED的字型码。
P1.0
段 P1.1 P1.2
代 P1.3 P1.4
码 P1.5 P1.6 P1.7
AT89S51
共阳 数码管
位 P2.0 P2.1
选 P2.2 P2.3
线 P2.4 P2.5
要求：此处为共阳数码管，P1口送段代码，P2口送位选信号。 通过查表实现动态显示。 功能：在6个数码管上稳定显示“123456”。 说明：要用共阳译码表。
LED显示器的译码
LED数码管的译码： 软件译码（共阴）
hgfedcba
高电平点亮
h g f …… a
f
a g
b
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公共阴极
接地
AT89C51
P1.0 P1.1 P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P1.6 P1.7
选 P2.2 P2.3
线 P2.4 P2.5
(F9H) (A4H) (B0H) (99H) (92H) (82H)
字形 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 黑 共阳 C0 F9 A4 B0 99 92 82 F8 80 90 FF 共阴 3F 06 5B 4F 66 6D 7D 07 7F 6F 00
f
a g
b
ed c h
共阳LED
八段LED数码管共阴字型编码（段代码编码表）
字形 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 黑 共阴 3F 06 5B 4F 66 6D 7D 07 7F 6F 00
LED显示器的译码
LED数码管的译码： 软件译码
软件译码特点: 不用专用的译码/驱动器件，驱 动功率较小；不增加硬件的开 销；软件编程较复杂；字型灵 活(可译多种字符，如1、2、 3、……A、B、….F、H、L、P、 R、U、-等)。
LED显示器的显示方式
LED数码管的显示方式：静态与动态 静态显示:
是指数码管显示某一字符时，相应的发光二极管恒定导通或 恒定截止。所有LED的位选(公共端）均共同连接到+VCC或 GND，每个LED的8根段选线分别连接一个8位并行I/O口，从 该I/O口送出相应的字型码显示字型。 连接
静态显示特点:
动态显示特点:
有闪烁，占I/O线少，循环扫描，花费CPU时间，编程复杂。
LED数码管动态显示举例
工作原理：从P1口送段代码,P2口送位选信号。段码虽同时 到达 6个LED，但一次仅一个LED被选中。利用“视觉暂 留”，每送一个字符并选中相应位线，延时一会儿,再送/选 下一个……循环扫描即可（逐位扫描显示方式）。
hgfedcba
高电平点亮 h g f …… a
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hgfedcba
低电平点亮
公共阴极
接地
＠ 单片机系统扩展LED数码管时多用共阳LED: 共阳数码管每个段笔画是用低电平(“0”)点亮的,要求驱 动功率很小；而共阴数码管段笔画是用高电平(“0”)点亮 的，要求驱动功率较大。 ＠ 通常每个段要串一个数百欧姆的降压电阻。
第
章
Single Chip Microcomputer
本章内容
键
盘
显示器接口
和
键盘接口
显
示
接
口
7.1 显示器接口技术
LED的结构和显示原理 静态显示方式 动态显示方式 动态显示的实现
问题引入： LED显示器如何显示出指定数字/字符？
LED显示器的结构
LED数码管的结构：共阳与共阴
公共阳极
接高电平
公共极
f
a g
b
ed c h
hgfedcba
LED显示器的译码
LED数码管的译码：硬件译码
AT89C51
P1.3 P1.2 P1.1 P1.0
CD4511
D
Βιβλιοθήκη Baidu
g
C
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A
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共阴LED
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ed c h
74LS48/CD4511是“BCD码→七段共阴译码/驱 动”IC; 74LS47是“BCD码→七段共阳译码/驱 硬动件”译IC码特点:采用专用的译码/驱动器件,驱动功 率较大;增加了硬件的开销;软件编程简单;字型固 定(比如:只有七段,只可译数字)。
P1.0
段 P1.1 P1.2
代 P1.3 P1.4
码 P1.5 P1.6 P1.7
AT89S51
位 P2.0 P2.1
选 P2.2 P2.3
线 P2.4 P2.5
共阳 数码管
P1.0
段 P1.1 P1.2
代 P1.3 P1.4
码 P1.5 P1.6 P1.7
AT89S51
共阳 数码管
位 P2.0 P2.1
LED显示器的译码
LED数码管的译码： 软件译码（共阳）
公共阳极
接高电平
AT89C51
+5V
f
a g
b
ed c h
hgfedcba
h g f …… a 低电平点亮
P1.0
P1.1 P1.2 P1.3
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P1.4
P1.5 P1.6
ed c
P1.7
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共阳LED
八段LED数码管共阳字型编码（段代码编码表）
原理简单；显示亮度强，无闪烁；占用I/O资源较多。一般 仅用于显示器位数较少的场合。
LED显示器的显示方式
动态显示： 所有LED的段选线共同连接在一起共用一个 8 位I/O口，而每个LED的位选（公共端）分别由 一根相应的I/O口线控制。因此必须采用动态 扫描显示方式，每一个时刻只选通其中一个 LED，同时在段选口送出该位LED的字型码。
P1.0
段 P1.1 P1.2
代 P1.3 P1.4
码 P1.5 P1.6 P1.7
AT89S51
共阳 数码管
位 P2.0 P2.1
选 P2.2 P2.3
线 P2.4 P2.5
要求：此处为共阳数码管，P1口送段代码，P2口送位选信号。 通过查表实现动态显示。 功能：在6个数码管上稳定显示“123456”。 说明：要用共阳译码表。