51單片機(jī)數(shù)碼管顯示學(xué)習(xí)筆記

本實(shí)驗(yàn)主要是了解51單片機(jī)和數(shù)碼管連接的硬件電路圖以及軟件編程操作。

目錄：

硬件電路：

1.數(shù)碼管鎖存器模塊：

74HC573的八個(gè)鎖存器都是透明的D 型鎖存器，當(dāng)使能（G）為高時(shí)，Q 輸出將隨數(shù)據(jù)（D）輸入而變。當(dāng)使能為低時(shí)，輸出將鎖存在已建立的數(shù)據(jù)電平上。輸出控制不影響鎖存器的內(nèi)部工作，即老數(shù)據(jù)可以保持，甚至當(dāng)輸出被關(guān)閉時(shí)，新的數(shù)據(jù)也可以置入。

引腳功能和芯片真值表：

簡單來說，當(dāng)使能端OE'接低電平時(shí)，鎖存器工作（故在電路設(shè)計(jì)時(shí)直接將使能端OE'與GND相連）。此時(shí)若鎖存器鎖存控制端LE為高，則數(shù)據(jù)輸出端與數(shù)據(jù)輸入端電平同步，當(dāng)鎖存控制端LE轉(zhuǎn)為低電平，無論數(shù)據(jù)輸入端電平高低，數(shù)據(jù)輸出端的電平仍然保持與上次LE為高時(shí)的電平。

兩個(gè)鎖存器就是可以將一組八位I/O口當(dāng)做十六位使用，解決了數(shù)碼管對I/O口使用過多的問題。

兩個(gè)鎖存器一個(gè)控制每一位數(shù)碼管的段碼，即數(shù)碼管所顯示的數(shù)值；另一個(gè)控制八位數(shù)碼管的顯示位數(shù)。

2.八位共陰數(shù)碼管：

一個(gè)鎖存器Q0 ~ Q7連接整個(gè)八位數(shù)碼管的WE1 ~ WE8，控制八位數(shù)碼管顯示的位數(shù)；

另一個(gè)鎖存器Q0 ~ Q7連接整個(gè)八位數(shù)碼管的兩組A ~ F，控制每一位數(shù)碼管顯示的數(shù)值。

八位共陰數(shù)碼管由兩片四位共陰數(shù)碼管組成

一位共陰數(shù)碼管詳細(xì)電路圖

程序代碼

1.數(shù)碼管靜態(tài)顯示

原理分析：

數(shù)碼管顯示需要確定一位數(shù)碼管顯示的數(shù)值和八位數(shù)碼管顯示的位數(shù)。

其中要控制一位數(shù)碼管中A-G和DP共8個(gè)led顯示單元和8位數(shù)碼管。

所以我們用兩片鎖存器將一組8位I/O口擴(kuò)展為兩組8位即16位，其中一片控制每一位數(shù)碼管顯示的數(shù)字，將其鎖存控制端LE命為DULA（代碼中定義為du），其中一片控制八位數(shù)碼管顯示的位數(shù)，將其鎖存控制端LE命為WELA（代碼中定義為we）。

由此我們便可以確定八位數(shù)碼管顯示哪幾位并且顯示什么數(shù)字了。

另外，在使每一位數(shù)碼管顯示數(shù)字時(shí)，我們需要給一組I/O口賦值。例如顯示數(shù)字0，我們會使a,b,c,d,e,f燈點(diǎn)亮，因?yàn)槭枪碴帞?shù)碼管，所以點(diǎn)亮給高電平，即“du”鎖存器鎖存00111111，用十六進(jìn)制表示為0x3f。以此類推，我么可以把數(shù)碼管顯示的數(shù)字以數(shù)組形式存儲在單片機(jī)程序儲存其中，數(shù)組下標(biāo)即為對應(yīng)的顯示數(shù)字，方便使用。

數(shù)碼管靜態(tài)顯示由鎖存器輸出端將I/O電平鎖定輸出。

代碼實(shí)現(xiàn)：

八位數(shù)碼管全部靜態(tài)顯示數(shù)字0

代碼如下：

2.數(shù)碼管動態(tài)顯示

原理分析：

數(shù)碼管動態(tài)顯示是分時(shí)顯示，main函數(shù)中代碼在一個(gè)循環(huán)中執(zhí)行，數(shù)碼管由程序動態(tài)掃描顯示。利用人眼的視覺暫留的特點(diǎn)，仿佛數(shù)碼管是同時(shí)顯示一樣。

代碼實(shí)現(xiàn)：

數(shù)碼管動態(tài)顯示數(shù)字12

代碼如下：

3.代碼運(yùn)行效果圖