实训项目4 数码管显示

实训项目4 单片机控数码管显示

一、实训目的

进一步熟悉单片机并口的应用，掌握P0口的特性，巩固数码管的知识。

二、实训内容

1）单片机并口直接驱动LED实现静态显示。

2）单片机并口直接驱动LED实现动态态显示。

三、实训器材

安装有Proteus7软件的计算机 1 台。

四、实训步骤

1.在Proteus仿真环境下，绘制实现功能的原理图，原理图如下所示。本实训中所要用到的元件如下表所示。

2. 任务要求：

1）单片机并口直接驱动单个LED显示。具体要求：将AT89C51单片机的P0口的P0.0～P0.7引脚连接到一个共阴数码管的a~h段上，数码管的公共端接地。在数码管上循环显示0～9数字，时间间隔为0.5s。

硬件设计如图P4_1所示。

图P4_1

所需元件清单如图P4_2所示。

图P4_2

LED数码显示原理：7段LED显示器内部由7个条形发光二极管和一个小圆点发光二极管组成，根据各管的公共端的接线形式，可分为共阴极型和共阳极型。

LED数码管的a～h段8个发光二极管加正向电压发亮，加反向电压不发亮，根据不同的亮暗组合就能形成不同的字形，这种组合称为段码，共阴极型和共阳极型的段码见表。

由于显示的数字0～9的段码没有规律可循，只能采用查表的方式来完成所需的操作。若采用共阴极型数码管，按照数字0～9的顺序，在程序中建立段码表如下：“TAB DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH ”

2）设计0～59秒计时器（利用软件延时）。在AT89C51单片机的P2和P3端口分别接有2个共阴极数码管，P2口驱动显示秒时间的十位，而P3口驱动显示秒时间的个位。编写程序实现0～59秒循环计数，并将计数值在数码管上显示。

硬件设计如图P4_3所示。

图P4_3

所需元件清单如图P4_4所示

图P4_4

软件设计提示：

用一个存储单元作为秒计数单元，当1s到来时，就让秒计数单元加1，当秒计数达到60时，就自动返回到0，重新计数。

对于秒计数单元中的数据，要把它十位数和个位数分开，方法采用对10整除和对10求余，在数码管上显示，通过查表方式完成。

3）数码管动态显示

当显示器位数较多时，可采用动态显示。所谓动态显示就是一位一位地轮流点亮显示器的各个位（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），但由于人眼的视觉暂留效应和发光二极管熄灭时的余晖，我们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点亮有关，也与点亮时间长短和间隔时间有关。调整电流和时间参数，即可实现亮度较高较稳定的显示。

本例中显示器由4个共阴极LED数码管构成。AT89C51单片机的P0口输出显示段码，由一片74LS245驱动输出给LED数码管，由P1口输出位码，经74LS06输出给LED显示。4位数码管显示““1234”。

硬件设计如图P4_5所示。

图P4_5

所需元件清单如图P4_6所示：

图 P4_6