實驗四數(shù)碼管顯示

1、實驗四 單片機驅(qū)動數(shù)碼管顯示一 實驗目的1 學習單片機驅(qū)動數(shù)碼管動態(tài)顯示的電路設計和編程方法2 學習單片機驅(qū)動數(shù)碼管串行靜態(tài)顯示的電路設計和編程方法二 實驗原理1、單片機系統(tǒng)中常用的顯示器有：發(fā)光二極管 LED(Light Emitting Diode)顯示器、液晶 LCD(Liquid Crystal Display)顯示器、CRT 顯示器等。LED、LCD顯示器有兩種顯示結(jié)構(gòu)：段顯示和點陣顯示。七段數(shù)碼管顯示為了顯示數(shù)字或字符，必須對數(shù)字或字符進行編碼。七段數(shù)碼管加上一個小數(shù)點，共計 8 段。因此為 LED 顯示器提供的編碼正好是一個字節(jié)。字母一般用米字型。編碼表：0 x3f0 x060

2、x5b0 x4f0 x660 x6d0123450 x7d0 x070 x7f 0 x6f 0 x770 x7c6789AB0 x390 x5e 0 x790 x710 x00abcdegGNDfdpGNDabcefgddpabcdefgdpdpgfedcba5V（a）（b）共陰極共陽極CDEF無顯示七段數(shù)碼管對應八位由低到高：a,b,c,d,e,f,g,dp例：數(shù)碼管顯示 2 則要點亮 a,b,g,e,d 段，對應的八位是 010110112、數(shù)碼管動態(tài)顯示方式是將所有顯示位的段選擇線并聯(lián)在一起，有統(tǒng)一的 I/O資源來控制。各個數(shù)碼管公共端也有 I/O 資源來控制，分時的選通各個數(shù)碼管進行動

3、態(tài)顯示。每個瞬間只能選通一個數(shù)碼管顯示，人眼的暫留時間為 0.1s，每個數(shù)碼管的選通時間必須在 0.1s 以內(nèi)，通常選擇 15ms20ms。電路圖見實驗附圖。3、靜態(tài)顯示方式是指當數(shù)碼管顯示某個字符時，相應的段恒定的導通。靜態(tài)顯示的特點是每個數(shù)碼管的段選必須單獨接一個 8 位數(shù)據(jù)線來保持顯示的字形碼。當送入一次字形碼后，顯示字形可一直保持，直到送入新字形碼為止。這種方法的優(yōu)點是占用 CPU 時間少，顯示便于監(jiān)測和控制。缺點是硬件電路比較復雜，成本較高，占用 I/O 資源較多。參考電路見下圖：三 實驗內(nèi)容1、編寫驅(qū)動程序，單片機 P0 口作段碼輸出控制，P1 口作位碼控制，使單片機驅(qū)動 6 個

4、7 段數(shù)碼管輸出實驗當天日，時，分六位數(shù)字。2、比較動態(tài)顯示和靜態(tài)顯示的優(yōu)缺點，改善并行靜態(tài)顯示占用 I/O 資源多的缺點，并保持靜態(tài)顯示輸出數(shù)據(jù)鎖存功能。參考串行 LED 數(shù)碼管靜態(tài)顯示電路設計驅(qū)動程序?qū)崿F(xiàn) LDE 串行靜態(tài)顯示。四、實驗步驟內(nèi)容 1：（1）單片機最小應用系統(tǒng) 1 的 P0 口接段碼口 ah，P1 口接位碼口 S1S6。（2）在 KEIL 軟件下編寫程序并調(diào)試，完成實驗內(nèi)容要求。（3）下載程序，通過實驗箱驗證設計電路和編寫的程序是否達到實驗要求。內(nèi)容 2：單片機的 P1.0 作數(shù)據(jù)串行輸出，P1.1 作移位脈沖輸出,當然用戶也可以用其他 I/O 口。（1）使用單片機最小應用系

5、統(tǒng) 1 模塊，用導線連接 P1.0、P1.1 到串行靜態(tài)顯示模塊的 DIN、CLK 端。（2）根據(jù)串行靜態(tài)顯示電路，參照實驗內(nèi)容一參考程序，在 KEIL 下設計程序，完成實 驗內(nèi)容要求。（3）下載程序，通過實驗箱驗證設計電路和編寫的程序是否達到實驗要求。五 參考程序與電路實驗內(nèi)容一參考程序：DBUF EQU 30H ；置存儲區(qū)首址 TEMP EQU 40H ；置緩沖區(qū)首址 ORG 0000HLJMP STARTORG 0030HSTART： MOV 30H, #1 ；存入數(shù)據(jù) MOV 31H, #6 MOV 32H, #8 MOV 33H, #1 MOV 34H, #6 MOV 35H, #8

6、 MOV R0, #DBUF MOV R1, #TEMP MOV R2, #6 ；6 位顯示器 MOV DPTR, #SEGTAB ；置段碼表首址DP00: MOV A, R0 ；將段碼存入緩沖區(qū) MOVC A, A+DPTR ；查表取段碼 MOV R1, A ；存入暫存器 INC R1 INC R0 DJNZ R2, DP00DISP0:MOV R0, #TEMP ；顯示子程序 MOV R1, #6 ；掃描 8 次 MOV R2, #01H ；決定數(shù)據(jù)動態(tài)顯示方向DP01: MOV A, R0 MOV P0, A ；段碼輸出 MOV A, R2 ；取位碼 CPL A ；低電平驅(qū)動 MOV P

7、1, A ；位碼輸出 ACALL DELAY ；調(diào)用延時 MOV A, R2 RL A MOV R2, A INC R0 DJNZ R1, DP01 SJMP DISP0 SEGTAB:DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH ；0，1，2，3，4，5 DB 7DH,07H,7FH,6FH,77H,7CH ；6，7，8，9，A，b DB 58H,5EH,7BH,71H,00H,40H ；C，d，E，F(xiàn)， ，-DELAY: ；延時子程序 MOV R4, #03H AA1: MOV R5, #0FFHAA: DJNZ R5, A DJNZ R4, AA1 RETEND實驗內(nèi)容二參考電路

8、: 實驗內(nèi)容一電路圖：A1B2Q03Q14Q25Q36Q410Q511Q612Q713CLK8MR974LS164abfcgdeDPY1234567abcdefg8dpdp109A1B2Q03Q14Q25Q36Q410Q511Q612Q713CLK8MR974LS164abfcgdeDPY1234567abcdefg8dpdp109A1B2Q03Q14Q25Q36Q410Q511Q612Q713CLK8MR974LS164abfcgdeDPY1234567abcdefg8dpdp109A1B2Q03Q14Q25Q36Q410Q511Q612Q713CLK8MR974LS164abfcgdeDPY1234567abcdefg8dpdp109A1B2Q03Q14Q25Q36Q410Q511Q612Q713CLK8MR974LS164abfcgdeDPY1234567abcdefg8dpdp109DINCLK2020202020實驗二電路圖中,顯示器由 5 個共陰極數(shù)碼管組成。輸入只有兩個信號，它們是串行數(shù)據(jù)線 DIN 和移位信號 CLK。5 個串/并移位寄存器芯片 74LS164 首尾相連。每片的并行輸出作為 LED 數(shù)碼管的段碼。74LS164 為 8 位串入并出移位寄存器，1、2 為 串行輸入端，Q0Q7 為并行輸出端