单片机C语言第4章.ppt

4.3 数码管显示原理 8段数码管显示原理： 4.3 数码管显示原理 数码管显示原理就是电信号的译码，将“显示字符”翻译成“字型码” ： 硬件译码：使用7446、7447、7448、74247、74248等器件进行译码 优点：程序简单 缺点：硬件复杂，对非数字字符难处理 软件译码：使用软件编程 优点：字符容易处理 缺点：程序编写复杂，占用CPU时间 4.4 单个数码管与单片机的连接 共阳极7段数码管的连接方式： 4.4 单个数码管与单片机的连接 共阴极7段数码管的连接方式： 4.5 多个数码管的连接 多个数码管与单片机连接时将遇到占用IO口过多的问题，可以通过将数码管串行连接或采用多位一体的数码管来解决。 4.5 多个数码管的连接 常用的4位一体的8段数码管模块： 4.5 多个数码管的连接 常用的4位的8段数码管模块内部结构： 4.5 多个数码管的连接 4位数码管与单片机的连接： 4.6 多个数码管的显示方式 动态显示方式的程序控制方法 送段码(字型码)：决定显示的字符 送位码(位置码)：决定显示的位置 延时：保证人眼识别 循环：更换段码和位码 4.7 数码管的驱动 段选译码(字形译码)： 4.7 数码管的驱动 位选译码(扫描译码)： 4.9 专题 问题： 请设计一个秒计数器，将计数结果使用LED灯输出，程序应如何设计？如改用数码管输出，如何才能实现？会遇到什么问题？ 2011年3月16日 * 2011年3月16日 * 2011年3月16日 * 2011年3月16日 * 4.6 多个数码管的显示方式 多数码管的数据显示方式有两种： 动态显示 单片机不断扫描数码管，分时送出数据， 利用“视觉暂留”的现象进行显示的方式 优点：硬件简单，使用器件少、成本低 缺点：程序复杂，需CPU不断扫描数码管，极大占用CPU时间 实现方式：直接连接 2011年3月16日 * 4.6 多个数码管的显示方式 静态显示 单片机送一次数据至数码管即可保持字 形的显示方式 优点：程序简单，不占用CPU时间 缺点：硬件复杂，使用器件多、成本高 实现方式：使用锁存器锁存数据 2011年3月16日 * 2011年3月16日 * 4.7 数码管的驱动 数码管工作时所需电流较大，约(10×8=80mA)，因此单片机IO口无法直接驱动，需增加电流驱动、译码等设备： 三极管（放大电流） PNP 译码器（减少IO端口占用） 74LS47、74LS48、74LS138 2011年3月16日 * 2011年3月16日 * 2011年3月16日 * 4.7 数码管的驱动 缓冲器（增大驱动能力） 74LS244、74LS245 锁存器（锁存输出数据） 74LS373、74LS573 串入并出移位寄存器（串行输入） 74LS164、74LS595 专用芯片（程序简单效果好） MAX7219、MAX7221、HD7229、8279 2011年3月16日 * 4.8 设计实例 设计要求： 使用数码管设计一个单片机的信息显示装置，能够显示单片机输出的数字和字符信息。 例：显示字符“8051” 2011年3月16日 * 4.8 设计实例 硬件设计： 数码管型号的选择 尺寸大小、颜色 共阴、共阳 单个组合、4位一体 数码管与单片机的连接 并行连接、串行连接 数码管的驱动方式 三极管、缓冲器、锁存器、专用芯片 2011年3月16日 * 4.8 设计实例 软件设计 软件流程图 2011年3月16日 * 4.8 设计实例 软件设计 显示字符转换字形码(段码)：数组 数码管的控制策略(位选码)：数组 延时时间的选择 宏的使用：#define 函数封装：display(); 2011年3月16日 * 4.9 专题 如何进行数据的显示？ 基本思想：将数字拆分成字符并转换为显示码并送出显示。 例：数据“0xAF”显示为十进制数字“175” 0xAF先转换为字符 “1”、“7”、“5”，再转换为显示码“0xF9”、“0xF8”、“0x92”，再送出显示。 4.9 专题 正整数的显示 十六进制显示：X0x0F X4 十进制显示： X%10 X/10 负整数的显示 显示绝对值，前面加一个“-” 浮点数的显示 放大成整数显示，并在合适位置加入“.” 使用sprintf()函数显示 2011年3月16日 * 4.9 专题 数字显示中的灭零： 数字显示中，按习惯数字首位的零的一般不予显示成为灭零。 设计思想：程序中记录数据的位数并只显示相应的位数。 2011年3月16日 * 2011年3月16日 * * * * * * * * * * * * * * * 2011年3月16日 * 数码管LED Tube