第5讲 十进制计数器设计.ppt

十进制计数器设计 十进制计数器设计 了解C语言中的数组的使用； 了解break、continue语句的使用； 掌握数码管动态显示程序设计。 本次课重点 任 务： 设计一个四位数码管显示的十进制计数器，能够使用按键进行点动和连续加减计数。 静态显示 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。 硬件设计相关知识 74LS47是由与非门、输入缓冲器和7 个与或非门组成的BCD-7段数码管译码器/驱动器，是输出低电平有效的七段字形译码器。 能将4位二进制编码—十进制数（BCD码）转化成七段字形码，然后去驱动一个七段显示器。 也就是说74LS47可以直接把数字转换为数码管的显示数字，从而可以简化程序，节约单片机的IO开销。 动态显示 在多位LED显示时，为了降低成本和功耗，将所有位的段选控制端并联起来，由一个8位端口控制（本任务中用P1口）；各位数码管的公共端（com端），用作“位选端”，由另一个端口进行显示位的控制（本任务中用P2口）。 由于段选端是公用的，要让各位数码管显示不同的字符，就必须采用扫描方式，即动态扫描显示方式。动态扫描是采用分时的方法轮流点亮各位数码管的显示方式，它在某一时间段，只让其中一位数码管的“位选端”（com端）有效，并送出相应的字型编码。 动态扫描过程 首先从段选线上送出字型编码，再控制位选端，字符就显示在指定数码管上，其他位选端无效的数码管都处于熄灭状态，持续1.5ms时间，然后关闭所有显示； 接下来又送出新的字型编码，按照上述过程又显示在另外一位数码管上，直到每一位数码管都扫描完为止，这一过程即为动态扫描显示。 数码管其实是轮流依次点亮的，但由于人的视觉驻留效应，因此当每个数码管点亮的时间小到一定程度时，人就感觉不出字符的移动或闪烁，觉得每位数码管都一直在显示，达到一种稳定的视觉效果。 硬件电路 break语句（P65） break语句强行结束循环，转向执行循环语句的下一条语句。 在一个循环程序中， 可以通过循环语句中的表达式来控制循环程序是否结束。除此之外，还可以通过break语句从循环体内跳出循环体，即提前结束循环，接着执行循环下面的语句。 一般形式： break; 注意：break语句不能用于循环语句和switch语句之外的任何其他语句中；break语句是结束整个循环过程，不再判断执行循环的条件是否成立。 软件设计相关知识 continue语句（P65） continue语句作用为结束本次循环，即跳过循环体中下面尚未执行的语句，接着进行下一次是否执行循环的判定。 对于for循环，跳过循环体其余语句，转向循环变量增值表达式的计算；对于while和do-while循环，跳过循环体其余语句，但转向循环继续条件的判定。 一般形式： continue; 注意：continue只能用于循环语句中；continue语句只结束本次循环，而不是终止整个循环的执行。 一维数组(P68) 在C语言中数组必须要先定义，后使用。一维数组的定义方式为： 类型说明符 [存储器类型] 数组名[整型表达式]； 类型说明符是任一种标准数据类型或构造数据类型，是数组中各个元素的数据类型。 数组名是用户定义的数组标识符。 方括号中的整型表达式表示数据元素的个数，也称为数组的长度 例如： int a[9]; //定义整型数组a，有9个元素，下标从0到8。 float b[5]; //定义实型数组b，有5个元素，下标从0到4。 char ch[10]; //定义字符数组ch，有10个元素,下标从0到9。 注意事项 数组的类型是指构成数组的元素的类型。对于同一个数组，其所有元素的数据类型都是相同的。 数组名的书写规则应符合标识符的命名规则，并且不能与其它变量同名。 常量表达式可以是符号常量或常量表达式，但是不能包含变量，即不能对数组的大小作动态定义。 一维数组(P68) 一维数组的引用： 数组名[下标] 说明： 通常下标只能为整型常量或整型表达式。 如果下标是实数，C编译器自动将它转换为整型，舍弃小数部分。 C语言中规定，不能一次引用整个数组，只能逐个引用数组元素。 C语言并不对越界使用数组进行检查。 一维数组(P68) 一维数组的初始化： 在定义数