10单只数码管显示原理.doc

课 堂 教 学 教 案 授课章节名称 10单只数码管显示原理 课型 理论 年 月 日 第 周 课时数 2 教 学 目 标 知识与技能： 了解数码管的组成结构 能够正确绘制数码管的驱动电路及编写程序 过程与方法： 1、掌握软件和硬件结合编程的方法 情感态度价值观： 1、培养对专业课程的兴趣 教 学 重 点 共阴极数码管的驱动电路 教 学 难 点 共阴极数码管的驱动电路 教 学 方 法 讲授法、演示法、实验法 教 学 资 源 PPT、PC 课 外 作 业 P92 1\2\3 教 学 后 记 教学实践 教学环节与主要教学内容 具体教学目标 教学活动 【新课讲授】 设计题目：单只数码管循环显示0～9 设计要求：单片机控制1只数码管，循环显示0～9 需求分析：本设计要求单只数码管循环显示0～9，这里采用的是共阴极数码管。 让数码管显示数字的步骤为： 1）使数码管的公共端接地(共阴极）上。 2）将显示码送到单片机的P0口，向数码管的各个段输出不同的电平，使单个数码管循环显示0-9这10个数字。 复位电路： 在上电或复位过程中，控制CPU的复位状态：这段时间内让CPU保持复位状态，而不是一上电或刚复位完毕就工作，防止CPU发出错误的指令、执行错误操作，也可以提高电磁兼容性能。 无论用户使用哪种类型的单片机,总要涉及到单片机复位电路的设计。而单片机复位电路设计的好坏,直接影响到整个系统工作的可靠性。许多用户在设计完单片机系统,并在实验室调试成功后,在现场却出现了“死机”、“程序走飞”等现象,这主要是单片机的复位电路设计不可靠引起的。 基本的复位方式 单片机在启动时都需要复位，以使CPU及系统各部件处于确定的初始状态，并从初态开始工作。89系列单片机的复位信号是从RST引脚输入到芯片内的施密特触发器中的。当系统处于正常工作状态时，且振荡器稳定后，如果RST引脚上有一个高电平并维持2个机器周期(24个振荡周期)以上，则CPU就可以响应并将系统复位。 设计原理： 一、数码管显示原理??? 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。 ?? 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,f,g,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即0x3f；共阳数码管的字符编码即0xc0。可以看出两个编码的各位正好相反。 共阳极的数码管0~f的段编码是这样的：unsigned char code table[]={ //共阳极0~f数码管编码0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,//0~30x99,0x92,0x82,0xf8,//4~70x80,0x90,0x88,0x83,//8~b0xc6,0xa1,0x86,0x8e //c~f};共阴极的数码管0~f的段编码是这样的：unsigned char code table[]={//共阴极0~f数码管编码0x3f,0x06,0x5b,0x4f,???? //0~30x66,0x6d,0x7d,0x07,????//4~70x7f,0x6f,0x77,0x7c,????//8~b0x39,0x5e,0x79,0x71????//c~f}; 二、驱动方式 静态显示驱动： 静态驱动也称直流驱动。静态驱动是指每个数码管的每一个段码都由一个单片机的I/O脚进行驱动，或者使用如BCD码二-十进位*器*进行驱动。静态驱动的优点是编程简单，显示亮度高，缺点是占用I/O脚多，如驱动5个数码管静态显示则需要5×8=40根I/O脚来驱动，故实际应用时必须增加*驱动器进行驱动，增加了硬体电路的复杂性。 由于单片机的IO口的驱动能力有限，而数码管点亮时需要较大的电流，所以在用单片机构成数码管显示系统时，需要增加驱动电路来输出较大的电流，驱动电路如下图 设计原理图： 程序流程图：