8位数码管

1.循环8位位选 （0-8）为减少IO口，用38译码器，用3位二进制

   输出并行8位十进制。在某一个时间，只给某一个位选信号，只显示一个数码管

2. 8位段码 （0-F，-----）给每个数码管送段码 

3. 等待10ms---100ms

4.  显示完要给全部位选送断开电平，起消隐的作用

5. 第1步的循环和第4步，利用人眼余辉效应，起显示效果

6. 段码表为一个数组，内部存让数码管显示字符的代码

7. 位选表为一个外部变量数组，内部存每一位将要显示的字符的缓冲变量

	

在单片机教学中，我们往往会遇到8位数码管的动态显示电路。动态驱动是将所有数码管的8个段码a,b,c,d,e,f,g,dp”的同名端连在一起，公共端各自独立，还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口线控制。通过分时轮流控制各个数码管的“位选端”(COM端)，使各个数码管轮流受控显示。
原理图如图①所示。动态扫描程序的基本思路是：
第一步：①P0口输出第一个段码数据②P2口输出位码数据③延时④消隐位码——完成第一位数码显示；第二步：①P0口输出第二个段码数据②P2口输出位码数据③延时④消隐位码——完成第二位数码显示；……继续显示下一个数码，最后直至显示一组画面。在轮流显示过程中，每位数码管的点亮时间为1～2ms，由于人的视觉暂留现象及发光二极管的余辉效应，只要扫描的速度足够快(如扫描频率为50HZ，则扫描速度一般在20ms以内)，给人的印象就是一组稳定的显示数据。
但在综合项目的实践中，会发现这种图①显示方式占用的单片机端口多，如果是8位数码管的话，共占用16个脚(8位段码和8个位选端)。如果选用138译码器，则需要3个引脚输出8位位码数据，占用了11个端口。能不能使单片机的多个外部设备共用单片机I/O线来实现“复用”的功能呢？我们对原有的显示电路进行改进：为了节约I/O接口采用了低8位地址与数据总线分时复用的方法。单片机首先由P2、P0口送出16位地址，然后通过P0口读写数据，在整个读写过程中，高8位地址是不变的。单片机在访问外部存储器的时候P0口首先是作为低8位的地址数据线输出地址信号，外接的锁存器74LS373将它锁存后，P0口再写入数据。这个就是P0口双向8位数据口和低8位地址输出口的复用，分时就是先地址后数据，从而达到节约端口的目的。
原理图如图②所示，占用I/O端口变少。单片机的外围可接2片74LS373进行数据锁存。我们分三步来理解这个程序:
首先是片选：单片机的P2.6和P2.7分别接两片74LS373的1脚 /OE(输出使能端)，进行位码和段码的片选。只要P2.7为低电平，即可使得U3(74LS373位选锁存芯片)使能端有效；只要P2.6为低电平，可使U2(74LS373段选锁存芯片)使能端有效。
然后是锁存：单片机的/WR端接两片74LS373的控制端LE(11脚)。当LE=“1”时，74LS373输出端1Q—8Q与输入端1D—8D相同；当LE为下降沿时，将输入数据锁存。P0口输出数据稳定后，/WR写选通发出脉冲信号(低电平)，P0  输出的段码或位码数据经由74LS373锁存。
最后是显示控制：定义总线，对外部数据进行赋值。P2口输出外部数据存储器其地址的高8位，P0口输出地址低8位，然后由P0口输出赋值数据，此时P2口在整个过程中信号不变(这是关键)，整个对外部数据存储器的访问时序详见图③。在ALE信号下降沿时，P0口为低8位地址输出状态①；WR只在P0口输出数据稳定后发出有效脉冲信号(低电平)②。
当P2.6为低电平，选中U2(74LS373位选锁存芯片)，P0口输出位码数据给U2锁存；当P2.7为低电平，选中U3(74LS373段选锁存芯片)，P0口输出段码数据给U3锁存；然后延时显示、消隐，最后数码管完成动态扫描显示数据。
附1：动态显示八位数控制程序
#include
void delay()  //延时程序
{ unsigned char k;
for(k=0;k<200;k++);
}
unsigned chartab[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xd8,0x80,0x90};//设置共阳极0～9字型码
unsigned charval[]={2,0,1,8,1,1,0,8};
void main()
{unsigned chari,j;
while(1)
{for(i=0,j=0x01;i<8;i++)  //位选码初值为01H，显示8个位码
   {P0=tab[val[i]]; //根据va1[i]值送段选码至P0段选码
    P2=~j;    //位选码：选中第一位数码管显示
    delay();  //延时
    P2=0xff;   //位消隐
    j=j<<1;    //位选码左移一位，选中下一位LED
    }}}
附2：分时复用动态扫描显示八位数控制程序
#include                  // 包含reg52.h头文件
unsigned char xdata DM _at_ 0x7fff; //定义总线外部地址段码：DM赋值时，P2赋值为0x7f，P0赋值为0xff
unsigned char xdata PX _at_ 0xbfff; //定义总线外部地址位码：PX赋值时，P2赋值为0xbf，P0赋值为0xff
unsigned charcode smg[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90};
//共阳数码管0~9的段码
unsigned charcom[]={0x7f,0xbf,0xdf,0xef,0xf7,0xfb,0xfd,0xfe};//位码
unsigned charshuju[]= {2,0,1,8,1,1,0,8};  //需要显示的数据
voiddelay()  //延时程序
{ unsigned chark;
 for(k=0;k<200;k++);
}
void display()
{  
  unsigned char i;           //定义控制变量
  for(i=0;i<8;i++)
   { PX=0xff;              //P0口输出赋值数据，WR输出写时序脉冲，位码消隐 
     DM=smg[shuju[i]];     //P0口输出赋值数据，WR输出写时序脉冲，数据给段码
     PX=com[i];            //数据给位码                
     delay();              //延时显示
       }                           
}
void main()
{ while (1)
    {  
       display();                    //调用显示函数
     }
}
最后，我们用仿真器下载程序进行烧录，分时复用动态扫描实验现象和图①电路一致。减少端口的方法还有很多，比如选用138译码器，则需要3个引脚输出8位位码数据，占用了11个端口，也不失为一种好办法。
                                                              江苏   周 荻   缪耀东

	

#include
typedef unsigned char uint8;
typedef unsigned int uint16;
sbit a=P2^2;
sbit b=P2^3;
sbit c=P2^4;
uint8 smg[]={0x3F, 0x06, 0x5B, 0x4F, 0x66, 0x6D, 0x7D, 0x07,
             0x7F, 0x6F, 0x77, 0x7C, 0x39, 0x5E, 0x79, 0x71};
uint8 sum[8];
uint8 m,button;
void delay(uint16 i)	//10ms
{
	uint8 j,k;
	for(;i>0;i--)		
		for(j=38;j>0;j--)	
			for(k=130;k>0;k--);
}
void delay1(uint8 i)	//1.3ms
{
	uint8 j,k;
	for(;i>0;i--)		
		for(j=10;j>0;j--)	
			for(k=130;k>0;k--);
}
void keyscan()
{
	uint8 value,h,l;
	P1=0x0f;
	l=P1&0x0f;
	if(l!=0x0f)
	{
		delay(1);
		if(l!=0x0f)
		{
			l=P1&0x0f;
			l=l|0xf0;
			P1=l;
			h=P1&0xf0;
			l=l&0x0f;
			value=h+l;
			button=1;	//有按键按下
			delay(50);	//如果不加这条语句的话，其按键按下一下会显示多个相同数字
			switch(value)		
			{
				case 0xe7: m=0;break;
				case 0xeb: m=1;break;
				case 0xed: m=2;break;
				case 0xee: m=3;break;
				case 0xd7: m=4;break;
				case 0xdb: m=5;break;
				case 0xdd: m=6;break;
				case 0xde: m=7;break;
				case 0xb7: m=8;break;
				case 0xbb: m=9;break;
				case 0xbd: m=10;break;
				case 0xbe: m=11;break;
				case 0x77: m=12;break;
				case 0x7b: m=13;break;
				case 0x7d: m=14;break;
				case 0x7e: m=15;break;
				default : break; 
			}
		}
	}
}
void display()					  //按键使数字向左移动
{
	uint8 i;
	for(i=0;i<8;i++)
	{
		switch(i)
		{
			case 0: a=1,b=1,c=1;break;
			case 1: a=0,b=1,c=1;break;
			case 2: a=1,b=0,c=1;break;
			case 3: a=0,b=0,c=1;break;
			case 4: a=1,b=1,c=0;break;
			case 5: a=0,b=1,c=0;break;
			case 6: a=1,b=0,c=0;break;
			case 7: a=0,b=0,c=0;break;  
		}
		P0=sum[i];;
		delay1(1);
		P0=0x00;
	}		
}
/*
	void display()					  //按键使数字向右移动
	{
		uint8 i;
		for(i=0;i<8;i++)
		{
			switch(i)
			{
				case 0: a=0,b=0,c=0;break;
				case 1: a=1,b=0,c=0;break;
				case 2: a=0,b=1,c=0;break;
				case 3: a=1,b=1,c=0;break;
				case 4: a=0,b=0,c=1;break;
				case 5: a=1,b=0,c=1;break;
				case 6: a=0,b=1,c=1;break;
				case 7: a=1,b=1,c=1;break;  
			}
			P0=sum[i];;
			delay1(1);
			P0=0x00;
		}		
	}
*/
void main()
{	
	button=0;
	while(1)
	{
		keyscan();
		if(button==1)
		{				
			sum[7]=sum[6];
			sum[6]=sum[5];
			sum[5]=sum[4];
			sum[4]=sum[3];
			sum[3]=sum[2];
			sum[2]=sum[1];							  
			sum[1]=sum[0];
			sum[0]=smg[m];						
			button=0;
		}
		display();
	}
}