学习情境2单片机控制数码管的显示-项目2-1知识准备.pptx

项目2

LED电子时钟的制作

项目描述：

·本项目要求完成一个LED电子时钟，以小时、分钟、秒的格式显示当前时间。

·设计程序、并在单片机开发实验板上实现这个时钟功能。通过任务的学习，掌握时间数据产生的方法与流程图设计，掌握时间产生与显示函数的编辑与调试。

项目分析

·要完成LED电子时钟的制作，需要

具备一定的知识和技能。例如，

LED电子时钟应该具备计时功能，

实现0-59的动态计数(秒-分钟-小

时);需要8个数码管以动态的方

式同时显示时、分、秒等。

·数码管的动态显示具有一定的难

度，所以本项目采用5个任务层层

递进的方式，逐步掌握LED数码管

的显示控制，完成项目任务

任务48位数码管采用动态扫描的方式显示0~7

任务5数码管动态显示一位数字的累加操作

项目2LED电子时钟的制作

任务6数码管实现两位数字的累加操作

任务要求任务分析任务实现

任务2数码管动态显示的原理和实现

优点

缺点

应用场景

任务要求任务分析任务实现

任务要求

任务分析任务实现

任务要求任务分析任务实现

任务38位数码管第一位显示数字3

任务7数码管实现数字的递减操作

任务要求

任务分析任务实现

任务1数码管静态显示的分析

结构原理优点

·引导问题1

·根据学习情境2项目1所学知识，如果要控制一个数码管显示信息，需要单片机芯片的多少条管脚?

·如果需要显示2个数字，需要多少管脚?

·引导问题2

·接上题，如果需要显示时、分、秒的时间，需要多少管脚?

·要求

·小组讨论，共同完成

承上

·引导问题3

·接上题，当单片机芯片的管脚不够用的时候，应该怎样解决?将你的方案写到下边。

·要求

·小组讨论，共同完成

·将结果记录到侧边栏

·引导问题4

·LED数码管的显示方法有静态显示和动态显示两种。

·所谓静态显示就是显示器的每一个字段都要独占一条具有锁存功能的I/0线，当CPU将要显示的字(经硬件译码)或字段码(经软件译码)送到输出口上，显示器就可以显示出所要显示的字符。如果CPU不去改写它，它将一直保持下去。

启下

根据数码管静态显示的工作原理，回答：

(1)数码管静态显示的优点有哪些?

(2)数码管静态显示的缺点有哪些?

(3)数码管静态显示一般用于显示位数较多还是较少的场景?

●引导问题5

·所谓动态显示，就是在显示时，单片机控制电路连续不断刷新输出显示数据，使各数码管轮流点亮。由于人眼的视觉暂留特性，使人眼观察到各数码管显示的是稳定数字。

·数码管的动态显示对动态扫描的频率有一定的

要求，频率太低，LED数码管将出现闪烁现象；频率太高，由于每个LED数码管点亮的时间太短，数码管的亮度太低，无法看清。所以显示时间一般取几个毫秒左右。

启下

动态显示是将所有位LED显示器的段选线并联在一起，由位选线控制是哪

一位LED显示器有效，这样就没有必要为每一位LED显示器配一个锁存器，从而大大简化了硬件电路。

(1)数码管动态显示的优点有哪些?

段码线8·所有8位I/O(1)

显示

样不

·在单

的数

于人

只要

·所以

显示哪一位数码官。

dp8a~dp8

OO

位选线4位I/O(2)

的数码管

a~dp,4,5这

看到连续1s),由

点亮，但

用于确定

|a~8

o

·引导问

启下

a～dp

0(

8

·示例：如果数码管需要显8个数，

工作流程如下：

启下

从PO口送第1位的段码

从P3送第1位的位码0xfe

延时2.5ms

从PO口送第2位的段码

从P3送第2位的位码0xfd延时2.5ms

延时2.5ms

从PO口送第8位的段码

从P3送第8位的位码0x7f

延时2.5ms

任务要求：

编写程序，实现8位数码管的第一位显示数字3。

任务分析：

首先选择位码，表示选通具体的某个数码管，锁存位数据。然后送段码，表示需要显示的数字。锁存段数据。

任务3-8位数码管第一位显示数字3

开始

送位码Oxfe,表示选通第一位数码管

锁存位数据

送段码0x4f,表示需要显示的数据3

锁存段数据

·引导问题7

(1)硬件连接

按照下表的硬件连接说明及注意事项，小组讨论并完成硬件的连接操作，将硬件连接心得写到侧边栏。

杜邦线连接(用杜邦线连接单片机IO和模块接口)

单片机IO口

模块接口

杜邦线数量

功能

PO

J3

8

共阳数码管数据端

P2.2(段锁存)

J2(B)

1

段锁存

P2.3(位锁存)

J2(A)

1

位锁存

注意：使用前必须把J50