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1、,思考：用单片机系统可控制LED可实现信号灯的不同效果显示，那么能不能用单片机系统控制LED来实现字符显示呢？,学习情境2 数码管显示系统设计,数字型数码管应用,电子万年历,的士计价器,电子秤,电梯外呼器,单片机如何控制数码管显示数字？,一、数码管外形和电路结构,数码管引脚顺序,数码管段码图,1、终极目标：制作在数码管上显示任意字符的单片机控制系统。2、促成目标：(1) 掌握单片机查表程序的设计方法；(2) 掌握单片机的LED显示接口电路工作原理及其应用；(3) 掌单片机LED显示接口的程序设计方法；(4) 初步掌握单片机应用系统分析和软硬件设计的基本方法，建立单片机系统设计的基本概念；,【教
2、学目标】,任务1： 数码管循环显示 09,【活动一】总体设计,1.系统组成 本系统功能由硬件和软件两大部份协调完成，硬件部分主要完成信息的显示；软件主要完成信号的处理及控制功能等。 本系统的硬件采用模块化设计，以AT89S52单片机为核心，与数码管接口电路组成控制系统。该系统硬件主要包括以下几个模块：AT89S52主控模块、数码管显示模块等。其中AT89S52主要完成外围硬件的控制以及一些运算功能， 数码管显示模块完成字符、数字的显示功能。系统组成方框图如图2.1所示。,【项目实践】,图2.1 数码管显示系统组成方框图,【项目实践】,应用软件采用模块化设计方法。该系统软件主要由主程序、延时子程
3、序等模块组成，系统软件结构框图如图2.2所示。,图2.2 系统软件结构框图,2.系统工作原理 数码管由8个发光二极管构成，可以用来显示数字、字符等，它在家电及工业控制中有着很广泛的应用，例如用来显示温度、数量、重量、日期、时间等，具有显示醒目、直观的有点，如图2.3所示。,图2.3 数码管实物图,图2.4 数码管内部结构图,【项目实践】,二、数码管如何显示数字0,A、B、C、D、E、F引脚接高电平G、Dp引脚接低电平,共阴极数码管公共脚接低电平,显示数字0的段码为：0 x3F,三、共阴极数码管如何显示其他数字,根据这种方法，依次写出数字0-9的段码：数字00 x3F数字50 x6D数字10 x
4、06数字60 x7D数字20 x5B 数字70 x07数字30 x4F数字80 x7F数字40 x66数字90 x6F,四、电路连接,五、程序语句,要让数码管显示数字0，只需要将单片机的P2端口输出数字0对应的段码0 x3F即可，程序语句为P2=0 x3F同理显示数字1，程序语句为P2=0 x06同理显示数字9，程序语句为P2=0 x6F,五、单片机控制数码管显示,代码如下：#include void main() while(1)P2=0 x3F;,对于共阳极数码管而言，要想显示数字或字母，首先应该选中该数码管，然后相应字段被点亮。例如：显示一个“3”字，那么应当是a亮、b亮、c亮、d亮、e
5、不亮、f不亮、g亮、dp不亮。那么可以列出数码管显示数字的段码表如表2.1所示。,表2.1 共阳数码管显示数字的段码表,如表2.1所示，由于数码管显示的数字“09”的字型码“0C0H、0F9H、0A4H、0B0H、99H、92H、82H、0F8H、80H、90H”没有规律可循，只能采用查表的方式来完成我们所需的要求。在程序设计中可以设计一个变量，每隔一定时间在“09”之间变化，然后按照这个数据去查找段码表，把查到的数据送到P2口。 所谓表格是指在程序中定义的一串有序的常数，如平方表、字形码表、键码表等。因为程序一般都是固化在程序存储器（通常是只读存储器ROM类型）中，因此可以说表格是预先定义在
6、程序的数据区中，然后和程序一起固化在ROM中的一串常数。 在程序设计中，有时需要预先把非线性数据以表格的形式存放在存储器中，然后使用程序读出，这种能读出数据表格的程序就称为查表程序。 查表程序的关键是表格的定义和如何实现查表。,定义段码表,unsigned char code tab=0 xc0,0 xf9,0 xa4,0 xb0,0 x99,0 x92,0 x82,0 xf8,0 x80,0 x90;,unsigned char k; while(1) for(k=0;k10;k+) P2 = tabk; / 查表取数,查表语句,一维数组的查表功能,数组的一个非常有用的功能之一就是查表。表可
7、以事先计算后装入程序存储器中。如：,unsigned char code tab=0 xc0,0 xf9,0 xa4,0 xb0,0 x99,0 x92,0 x82,0 xf8,0 x80,0 x90; /定义数组tab，并初始化unsigned char k; while(1) for(k=0;k10;k+) P2 = tabk; / 查表取数,4.LED数码管显示方式 根据LED显示的硬件设计方法的不同，LED显示驱动分为静态法和动态法两种方法。,静态显示方式,连接 所有LED的位选均共同连接到+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
8、码显示字型。 特点 原理简单；显示亮度强，无闪烁；占用I/O资源较多。,动态显示方式,连接 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。,任务2 0-99计数器,利用AT89c52单片机来制作一个099计时器，并且通过两个共阴数码管显示计数结果，数码管显示采用静态显示方式。,0-99计数器电路设计,静态显示的概念,静态显示是指显示驱动电路具有输出锁存功能，待显示的字符编码被CPU送出后，数码管会一直显示该字符不变，CPU不需要再控制数码
9、管，如果要显示新的字符，CPU只要再次送出即可。 采用静态显示方式，较小的电流就可以获得较高的亮度，且占用CPU时间较少，编程简单，显示便于检测和控制，但其占用的I/O口线较多，硬件电路复杂，成本高，只适合显示位数较少的场合。,0-99计数显示c语言程序,#include /包含AT89X52.H头文件/*定义09十个数字的字型码表*/unsigned char code table=0 x3f,0 x06,0 x5b,0 x4f,0 x66, 0 x6d,0 x7d,0 x07,0 x7f,0 x6f; unsigned char Count; /定义变量放置计数数值void delay10
10、ms(void) /定义10ms延时函数 unsigned char i,j; for(i=20;i0;i-) for(j=248;j0;j-); ,0-99计时器显示c语言程序,void main(void) Count=0; /计数变量初始为0 For(Count=0; Count100; Count+) P0=tableCount/10; /显示十位数 P2=tableCount%10; /显示个位数 delay10ms(); while(1) ； /等待 ,动态显示,动态显示的特点是将所有位数码管的段选线并联在一起，由位选线控制是哪一位数码管有效。选亮数码管采用动态扫描显示。所谓动态扫
11、描显示即轮流向各位数码管送出字形码和相应的位选，利用发光管的余辉和人眼视觉暂留作用，使人的感觉好像各位数码管同时都在显示。动态显示的亮度比静态显示要差一些，所以在选择限流电阻时应略小于静态显示电路中的。,#include unsigned char code table1=0 x06,0 x5b,0 x4f,0 x66,0 x6d;/1-5的字形码unsigned char code table2=0 x76,0 x79,0 x38,0 x38,0 x3f;/HELLO的字形码unsigned char code table3=0 xfe,0 xfd,0 xfb,0 xf7,0 xef;/位选码unsigned char i,a;sbit button=P17;/位定义，不能直接用P17void main(void)while(1)for(i=0;i0;a-);/字形显示延时，可调节,
