面向单片机编程（三）- 数码管显示

标签: 单片机 C51 数码管

在之前的文章中我们学习了单片机是如何点亮一盏LED灯，并且让LED灯玩出花样本章我们把前面所学习到的内容融合起来，实现如题数码管显示，数码显示的自然就是数字了，本章节目标 -- 数码管显示数字。

功能概述

数码管显示的单片机的基础功能，数码管具有动态显示，和静态显示两种状态，其显示的原理就是利用人眼睛的视觉暂留现象，通过控制单片机IO快速刷新数码管的显示内容，达到人们眼中所见的稳定不变的显示。

显示原理

1.数码管通常有一位或多位一体，其中一位数码管中由8段LED灯组合而成，每段分别命名为a,b,c,d,e,f,g,dp，通过控制单片机的8个IO给这8个管脚施加不同的电压电位，就可以使其中的LED发光，从而组成不同的显示状态如0~9甚至是字母A~H都可以。

                                                                  

 2.数码管由8个LED组成，将8个LED的其中一端并联到一起就形成了一个公共端，如果被并联的一端都是由LED的负极组成的话，那么这种数码管就称之为共阴极数码管，反之被并联的一端都是由LED的正极组成的话，这种数码管就称之为共阳极数码管。

 3.多位一体数码管，多位一体数码管可以视作由多个一位数码管组成的数码管，通过高速扫描每一个位的端口，利用人眼的视觉暂留现象实现在人眼中多位同时显示的效果，这种方式称之为位选也叫位的选择。

电路连接

将一位数码管的a,b,c,d,e,f,g,dp端口分别与单片机的P00~P07相连，将数码管的公共端与电源地连接，这是个共阴极数码管，所以公共端是要连接到电源地的，那么这个数码管的驱动电位则为高电位驱动，单片机的IO输出高电位就能够点亮这个数码管。

                                 

 

程序设计

首先根据电路连接，P00~P07分别对应数码管的a,b,c,d,e,f,g,dp，即：

 

以共阴极数码管为例，根据共阴极数码管高电平点亮原则，可以以此计算出每个数字所代表的16进制位码。

首先数字0的位码应该怎么计算？这里我们首先就要看当数字0点亮时，数码管中应该是哪些LED段亮起哪些段是熄灭的：

 根据以上两个例子，呢么是不是可以以此类推出剩下的数字码：

 当然，不同的接法有不同的字码计算方法，不同的数码管的管脚排列也不一定相同，还要根据实际使用中来进行分辨和计算，本例中的字码如下：

 

数码管从0-9顺序显示数字，功能实现代码：

include

#define uchar unsigned char

#define uint unsigned int

void delay(uint n) //定义延时函数

{

uint x,y;

for(x = n;x>0;x--)

for(y = 110;y>0;y--);

}

uchar code table[]={0xfc,0x60,0xda,0xf2,0x66,0xb6,0xbe,0xe0,0xef,0xf6}; // 数字0-9

void main()

{

P0=0xff;  //P0口初始化高电平，时数码管初始熄灭状态

while(1)

{

P0 = table[i];

delay(1000);   //延时约1s

i++;

if(i>9) i = 0; // 从0-9显示后，再从0开始

}

}

总结

总体而言实现一位数码管显示数字，并按一定的规律显示其内容，相对来说还是比较简单的，实际上还是上一章流水灯中所用到的知识，本章的重点还是在于理解数码管位码的计算提取，大家可以根据本章所学到的内容举一反三，下一章中我们将要进一步使用数码管实现更具有挑战性的效果。