二动态扫描显示电路设计.doc

实验二 动态扫描显示电路设计 一、 设计图 6位动态显示扫描信号时序 2．显示译码电路 在数字电路中，数符、文字信息一般用二进制编码表示，信息数量N和编码位数n满足N＜2n。比如，表示10个十进制数符0~9的二进制码有4位，称BCD码。LED七段显示器通过七个段形的发光二极管a~g显示数符或字母。因此，表示数符、文字信息的二进制编码需要通过显示译码器件译成段信号Ni（a~g）控制LED显示相应的字符。 图4 七段共阴显示器的内部原理、外引线排列图 图 7448逻辑符号–七段显示译码器7448功能表 十进制或功能 输 入 BIN 输 出 LTN RBIN D C B A OA OB OC OD OE OF OG 0 H H L L L L H H H H H H H L 1 H × L L L H H L H H L L L L 2 H × L L H L H H H L H H L H 3 H × L L H H H H H H H L L H 4 H × L H L L H L H H L L H H 5 H × L H L H H H L H H L H H 6 H × L H H L H L L H H H H H 7 H × L H H H H H H H L L L L 8 H × H L L L H H H H H H H H 9 H × H L L H H H H H L L H H 10 H × H L H L H L L L H H L H 11 H × H L H H H L L H H L L H 12 H × H H L L H L H L L L H H 13 H × H H L H H H L L H L H H 14 H × H H H L H L L L H H H H 15 H × H H H H H L L L L L L L 灭灯 × × × × × × L L L L L L L L 灭零 H L L L L L L L L L L L L L 灯测试 L × × × × × H H H H H H H H 三、参考设计思路 根据设计原理分析，动态扫描显示控制的关键问题在于产生顺序脉冲分时选通各显示器的公共端，并同步输出其段控制信号。在数字电路中，类似图3的时序波形可以采用移位脉冲发生器产生，也可采用计数器控制二进制译码器产生。若采用LP-2900开发装置，由于已在FPGA外部设置了3线-8线译码器74138控制显示器的共阴极，因此只要采用计数器产生二进制计数信号控制译码器即能实现动态显示扫描。在LP-2900上实现四位动态扫描显示控制电路的参考设计方案原理框图如图6所示，图中虚线框内为开发装置上的固有器件，框外为FPGA中需要设计的部分。 图6 动态扫描显示电路参考设计方案原理框图 本设计要求实现四位动态扫描显示，可以任选LP-2900六位显示中的前四位或后四位显示。若采用六进制计数器产生“000”~“101”六组码控制74138，全部显示的选通信号轮流有效，可以使N1、N2为全“0”灭显前两位显示器或使N5、N6为全零灭显后两位。如果采用四进制计数器的输出控制DE2、DE1，并使DE3始终为0（端口接GND），则74138输入码A以“000”、“001”、“010”、“011”循环变化，输出控制C1~C4轮流为低电平，C5、C6始终为高电平，后两位显示器灭显，不必输出N5、N6信号。 由于Ni必须在相应的Ci有效时同步输出，所以可采用控制产生Ci顺序脉冲的计数器同步控制ROM选择各位的显示码，经过显示译码输出七段控制信号