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  • 什么是数码管LED数码管(LED Segment Displays)是由8个发光二极管构成,并按照一定图形及排列封装在一起显示器件。其中7个LED构成7笔字形,1个LED构成小数点(也被称为为八段数码管)。常用的数码管位数有1,2,3,...

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    一.什么是数码管

    LED数码管(LED Segment Displays)是由8个发光二极管构成,并按照一定的图形及排列封装在一起的显示器件。其中7个LED构成7笔字形,1个LED构成小数点(也被称为为八段数码管)。

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    常用的数码管位数有1,2,3,4,5,6,8,10位等等,颜色有红,绿,蓝,黄等几种。了解LED的这些特性,对编程是很重要的,因为不同类型的数码管,除了它们的硬件电路有差异外,编程方法也是不同的。

    二.数码管基本构造

    LED数码管有两大类,一类是共阴极接法,另一类是共阳极接法,共阴极就是8段的显示字码共用一个电源的负极,是高电平点亮,共阳极就是7段的显示字码共用一个电源的正极,是低电平点亮。只要控制其中各段LED的亮灭即可显示相应的数字、字母或符号。

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    共阴和共阳极数码管的内部电路,它们的发光原理是一样的,只是它们的电源极性不同而已,共阴为所有的LED负极接在一起,共阳为为所有的LED正极接在一起。如下图为1位数码管的共阴极和共阳极原理图:

    c34029a59124bb8e70ee27fff07916e9.png

    三、数码管显示原理

    要是数码管显示数字,有两个条件:1.是要在VT端加合适的电源(一般每颗LED还需串上合适的电阻,起限流作用);2.要使(a,b,c,d,e,f,g,dp)端接低电平或“0”电平。这样才能显示的。 

    例如下图的共阴极数码管,须在VT端接上地端,(a,b,c,d,e,f,g,dp)端接到单片机的引脚上;如果要使其中一个LED亮时,对应的单片机引脚输出高电平,即可点亮LED灯。

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    共阴极LED数码管的内部结构原理图

    能够点亮数码管后,就可以通过单片机控制数码管显示数字或字母。为了控制方便,我们将数码管的a~dp引脚依次连接单片机的P10-P17引脚,如图:

    4c17791e805a7933f4ae8d6c87a20aa0.png

    我们对数码管所要显示的每个数字和字母进行编码,然后在编程时,将编码放在一个数组上,需要显示什么数字或者字母,从数组里面提取相应的编码就可显示所要显示的字符了。

    如图,要显示数字“5”时,编码为0x6D。如果数码管为共阳极,只需要对共阴极的编码做一个取反操作即可。

    5151b74f2565b7efb7f60fc51c3b53ae.png

    四.数码管驱动方式

    根据LED数码管的驱动方式的不同,可以分为静态式和动态式两类。

    1.静态驱动方式

    led静态显示时,其公共端接地(共阴极)或接电源(共阳极),各段选线分别与I/O口接线相连。要显示字符,直接在I/O线发送相应的字段码。 

    优点:静态显示结构简单,显示方便,要显示某个字符直接在IO线上发送相应的字段码 

    缺点:一根数码管需要8根IO线,数码管比较多时候,非常占用IO线。

    2.动态驱动方式

    动态驱动方式是将所有的数码管的段选线并接在一起,用一个IO接口控制,公共端并不是直接接地(共阴极)或者电源(共阳极),而是通过相应的IO接口控制。

    以共阳极为例假设4个数码管工作过程为,如图:

    49a9004b639b8c3b6ed35287757738d8.png

    四位数码管动态驱动方式连接图

    1. 每个数码管的公共端与单片机的一个IO相连,第一步使最右边一个数码管的公共端为1(P21),其余数码管公共端为0,同时在(a,b,c,d,e,f,g,dp)P0端上发送右边第一个数码管的字段码,这时候只有右边的第一个数码管显示,其余不显示;

    2. 第二步使右边第二个数码管的公共端(P23)为1,其余的公共端为0,同时在(a,b,c,d,e,f,g,dp)P0端上发送右边第二个数码管的字段码,这时候,只有右边第二个数码管显示,其余不显示;

    3. 以此类推,直到最后一个,这样子4个数码管轮流显示相应的信息,一遍显示完毕,隔一段时间,又这样循环显示。

    从计算机角度,每个数码管隔一段时间才显示一次,但是由于人的视觉暂留效应,只要隔离时间足够短,循环的周期足够长,美妙达到24次以上,看起来数码管就一直稳定显示了,这就是动态显示原理。

    五.八位数码管动态驱动例程

    以八位共阴极数码管,动态驱动的方式为例:

    #include//--定义使用的IO口--//#define GPIO_DIG   P0  //段选#define GPIO_PLACE P1  //位选//--定义全局变量--//unsigned char code DIG_PLACE[8] = {0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f};//位选控制   查表的方法控制unsigned char code DIG_CODE[17] = {0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};//0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、b、C、d、E、F的显示码unsigned char DisplayData[8];//用来存放要显示的8位数的值//--声明全局函数--//void DigDisplay(); //动态显示函数/******************************************************************************** 函 数 名         : main* 函数功能       : 主函数* 输    入         : 无* 输    出         : 无*******************************************************************************/void main(void){  unsigned char i;  for(i=0; i<8; i++)  {    DisplayData[i] = DIG_CODE[i];    }  while(1)  {    DigDisplay();  }        }/******************************************************************************** 函 数 名         : DigDisplay* 函数功能       : 使用数码管显示* 输    入         : 无* 输    出         : 无*******************************************************************************/void DigDisplay(){  unsigned char i;  unsigned int j;  for(i=0; i<8; i++)  {    GPIO_PLACE = DIG_PLACE[i];   //发送位选    GPIO_DIG = DisplayData[i];     //发送段码    j = 10;             //扫描间隔时间设定    while(j--);      GPIO_DIG = 0x00;//消隐  }
    如果您喜欢,可关注个人公众号“电子应用学习馆”,获取更多的资料例程。

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  • 数码管显示原理

    2015-02-01 13:30:39
    我们最常用的是七段式和八段式LED数码管,八段比七段多了一个小数点,其他基本相同。所谓八段就是指数码管里有八个小LED发光二极管,通过控制不同LED亮灭来显示出不同字形。数码管又分为共阴极和共阳极两...
  • 我们最常用的是七段式和八段式LED数码管,八段比七段多了一个小数点,其他基本相同。所谓八段就是指数码管里有八个小LED发光二极管,通过控制不同LED亮灭来显示出不同字形。数码管又分为共阴极和共阳极两种...

    我们最常用的是七段式和八段式LED数码管,八段比七段多了一个小数点,其他的基本相同。所谓的八段就是指数码管里有八个小LED发光二极管,通过控制不同的LED的亮灭来显示出不同的字形。数码管又分为共阴极和共阳极两种类型,其实共阴极就是将八个LED的阴极连在一起,让其接地,这样给任何一个LED的另一端高电平,它便能点亮。而共阳极就是将八个LED的阳极连在一起。其原理图如下。

    6be01a405840b15b8cf0889b9d5c3ed5.png

    其中引脚图的两个COM端连在一起,是公共端,共阴数码管要将其接地,共阳数码管将其接正5伏电源。一个八段数码管称为一位,多个数码管并列在一起可构成多位数码管,它们的段选线(即a.b.c.d.e.fg.dp)连在一起,而各自的公共端称为位选线。显示时,都从段选线送入字符编码,而选中哪个位选线,那个数码管便会被点亮。数码管的8段,对应一个字节的8位, a对应最低位, dp对应最高位。所以如果想让数码管显示数字0,那么共阴数码管的字符编码为00111111 , 即Ox3f;共阳数码管的字符编码为11000000,即Oxco。可以看出两个编码的各位正好相反。如下图。

    f32ae85fd868ac9869e85e7321cd95ca.png

    由上面的图可以得到共阳极和共阴极的数码管的编码

    共阳极:位选为高电平(即1)选中数码管,各段选为低电平(即0接地时)选中各数码段,由0到f的编码为:

    uchar code table[]={

    0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,

    0x99,0x92,0x82,0xf8,

    0x80,0x90,0x88,0x83,

    0xc6,0xa1,0x86,0x8e};

    共阴极:

    位选为低电平(即0)选中数码管,各段选为高电平(即1接+5V时)选中各数码段,

    uchar code table[]={

    0x3f,0x06,0x5b,0x4f,

    0x66,0x6d,0x7d,0x07,

    0x7f,0x6f,0x77,0x7c,

    0x39,0x5e,0x79,0x71};

    数码管静态显示

    当多位数码管应用于某一系统时,它们的“位选”是可独立控制的,而“段选”是连接在一起的,我们可以通过位选信号控制哪几个数码管亮,而在同一时刻,位选选通的所有数码管上显示的数字始终都是一样的,因为它们的段选是连接在一起的,所以送入所有数码管的段选信号都是相同的,那么它们显示的数字必定一样,数码管的这种显示方法叫做静态显示。

    让一个数码管循环显示0-9

    f00256690e6fe31c3f033088dca01056.gif

    下面是程序,从DSY_CODE数组中依次的将编码数据送到P0口就可以了,是不是很简单。

    #include #define uchar unsigned char#define uint unsigned intuchar code DSY_CODE[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};void DelayMS(uint x){ uchar t;while(x--)for(t=120;t>0;t--);}void main(){ uchar i=0;P0=0x00;while(1){ P0=DSY_CODE[i++];if(i==10)i=0;DelayMS(200);}}

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  • LED数码管根据LED不同接法可以分为2类:共阴和共阳。 使用LED显示器时,要注意区分这两种不同接法。为了显示数字或字符,必须对数字或字符进行编码。七段数码管加上一个小数点,共计8段。因此为LED...

    单片机系统常用的显示器有:发光二极管LED显示器、液晶LCD显示器、TFT液晶显示器等等。LED显示器有两种显示结构:段显示(7段、米字型等)和点阵显示(5x8、8x8点阵等)。

    LED数码管根据LED的不同接法可以分为2类:共阴和共阳

    使用LED显示器时,要注意区分这两种不同的接法。为了显示数字或字符,必须对数字或字符进行编码。七段数码管加上一个小数点,共计8段。因此为LED显示器提供的编码正好是一个字节。我们实验板用共阴LED

    显示器根据电路连接图显示16进制数的编码如下图:

    静态显示原理:LED显示器工作方式有两种:静态显示方式和动态显示方式。静态显示的特点是每个数码管的段选必须接一个8位数据线来保持显示的字形码。当送入一次字形码后,显示字形可一直保持,直到送入新字形码为止。这种方法的优点是占用CPU时间少,显示便于检测可控制。缺点是硬件电路比较复杂,成本较高。

    其中321是控制74HC573锁存功能。

    静态数码管显示数字0的代码如下:

    #include "reg52.h"
    typedef unsigned char u8;
    typedef unsigned int u16;
    
    sbit LSA P2^2;
    sbit LSB P2^3;
    sbit LSC P2^4;
    
    u8 code smgduan[]={0x3f, 0x06, 0x5b, 0x4f, 0x66, 0x6d, 0x7d, 
                 0x07, 0x7f, 0x6f, 0x77, 0x7c, 0x39, 0x5e, 0x79, 0x71};
    
    void main()
    {
        LSA=0;
        LSB=0;
        LSC=0;
        P0=smgduan[0];
        while(1);
    }

    code的作用:code的作用是告诉单片机,我定义的数据要放在ROM(程序存储区)里面,写入后就不能再更改。程序可以简单的分为code(程序)区,和data (数据)区,code区在运行的时候是不可以更改的,data区放全局变量和临时变量,是要不断的改变的。code区也可以放在rom里面,也可以放在ram里面,data只能放在ram中。

    转载于:https://www.cnblogs.com/czz0508/p/10470613.html

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  • 我们最常用的是七段式和八段式LED数码管,八段比七段多了一个小数点,其他基本相同。所谓八段就是指数码管里有八个小LED发光二极管,通过控制不同LED亮灭来显示出不同字形。数码管又分为共阴极和共阳极两种...

    我们最常用的是七段式和八段式LED数码管,八段比七段多了一个小数点,其他的基本相同。所谓的八段就是指数码管里有八个小LED发光二极管,通过控制不同的LED的亮灭来显示出不同的字形。数码管又分为共阴极和共阳极两种类型,其实共阴极就是将八个LED的阴极连在一起,让其接地,这样给任何一个LED的另一端高电平,它便能点亮。而共阳极就是将八个LED的阳极连在一起。其原理图如下。

    a22b18164a19f1c448293f49deb9f0d9.png

    其中引脚图的两个COM端连在一起,是公共端,共阴数码管要将其接地,共阳数码管将其接正5伏电源。一个八段数码管称为一位,多个数码管并列在一起可构成多位数码管,它们的段选线(即a.b.c.d.e.fg.dp)连在一起,而各自的公共端称为位选线。显示时,都从段选线送入字符编码,而选中哪个位选线,那个数码管便会被点亮。数码管的8段,对应一个字节的8位, a对应最低位, dp对应最高位。所以如果想让数码管显示数字0,那么共阴数码管的字符编码为00111111 , 即Ox3f;共阳数码管的字符编码为11000000,即Oxco。可以看出两个编码的各位正好相反。如下图。

    a6ef9b6fb0fca7b2fe42d203396c0b92.png

    由上面的图可以得到共阳极和共阴极的数码管的编码

    共阳极:位选为高电平(即1)选中数码管,各段选为低电平(即0接地时)选中各数码段,由0到f的编码为:

    uchar code table[]={

    0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,

    0x99,0x92,0x82,0xf8,

    0x80,0x90,0x88,0x83,

    0xc6,0xa1,0x86,0x8e};

    共阴极:

    位选为低电平(即0)选中数码管,各段选为高电平(即1接+5V时)选中各数码段,

    uchar code table[]={

    0x3f,0x06,0x5b,0x4f,

    0x66,0x6d,0x7d,0x07,

    0x7f,0x6f,0x77,0x7c,

    0x39,0x5e,0x79,0x71};

    数码管静态显示

    当多位数码管应用于某一系统时,它们的“位选”是可独立控制的,而“段选”是连接在一起的,我们可以通过位选信号控制哪几个数码管亮,而在同一时刻,位选选通的所有数码管上显示的数字始终都是一样的,因为它们的段选是连接在一起的,所以送入所有数码管的段选信号都是相同的,那么它们显示的数字必定一样,数码管的这种显示方法叫做静态显示。

    让一个数码管循环显示0-9

    63195215cedda69ed1f66bb129fb8c66.gif

    下面是程序,从DSY_CODE数组中依次的将编码数据送到P0口就可以了,是不是很简单。

    #include #define uchar unsigned char#define uint unsigned intuchar code DSY_CODE[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};void DelayMS(uint x){ uchar t;while(x--)for(t=120;t>0;t--);}void main(){ uchar i=0;P0=0x00;while(1){ P0=DSY_CODE[i++];if(i==10)i=0;DelayMS(200);}}

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