数码管实验论文29516.doc

第三节 数码管实验一、数码管介绍 1、认识数码管 数码管是一种半导体发光器件，其基本单元是发光二极管.数码管按段数分为七段数码管和八段数码管，八段数码管比七段数码管多一个发光二极管单元（多一个小数点显示）； 图 3.1 数码管实物图 按能显示多少个“8”可分为 1 位、2 位、4位等等数码管； 图 3.2 各种数码管 按发光二极管单元连接方式分为共阳极数码管和共阴极数码管。共阳数码管是指将所 有发光二极管的阳极接到一起形成公共阳极(com)的数码管。共阳数码管在应用时应将公共极com 接到+5v，当某一字段发光二极管的阴低为低电平时，相应字段就点亮。当某一字段的阴极为高电平时，相应字段就不亮。 图3.3 共阳极数码管内部结构 共阳数码管是指将所有发光二极管的阳极接到一起形成公共阳极(com)癿数码管。共阳数码管在应用时应将公共极 pwr 接到电源输入 pwr 上，当某一字段发光二极管的阴极极为低电平时，相应字段就点亮。当某一字段的阴极为高电平时，相应字段就不亮。 图3.4 共阴极数码管内部结构 2、工作原理 数码管的每一段是由发光二极管组成，所以在使用时跟发光二极管一样，也要连接限流电阻，否则电流过大会烧毁发光二极管的。本实验用的是共阳极的数码管，共阳数码管在应用时应将公共极 com 接到+5v，当某一字段发光二极管的阴极为低电平时，相应字段就点亮。当某一字段癿阴枀为高电平时，相应字段就不亮。 3、数码管的连线 将限流电阻的一端插到数字 i/o中，另一端与数码管的字段引脚相连，剩下的六个字段和一个小数点依次按照这种方法接。将公共极 com 如果是共阳极的就接到+5v，如果是共阴极的就接到gnd。 二、数码管显示数字的实验 1、实验器件 n 数码管：1 个 n 220的电阻：8 个 n 多彩面包板实验跳线：若干 2、实验连线 按照 arduino 教程将控制板、prototype shield 板子、面包板连接好，下载线插好。按数码管的接法将数码管 g段通过限流电阻与数字的 9 引脚相连，如图 3.4 中的（a）图，f 段通过限流电阻与数字 8 引脚相连，共阳极与 5v 插口相连，同样的接法 a、b 分别接7、6 引脚，e、d分别接10、11 引脚，第二个共阳极可以不接，c、dp分别接5、4 引脚，连线完毕。如下图： 图 3.5 数码管接线图 3、实验原理 数码管共有七段显示数字的段，还有一个显示小数点的段。当让数码管显示数字时， 只要将相应的段点亮即可。例如：让数码管显示数字 1，则将b、c段点亮即可。 将每个数字写成一个子程序。在主程序中每隔 2s 显示一个数字，让数码管循环显示18 数字。每一个数字显示的时间由延时时间来决定，时间设置的大些，显示的时间就长些，时间设置的小些，显示的时间就短。 4、程序代码 程序代码在数码管显示数字程序文件夹中，双击打开后有一个 digital_tube1 文件夹，接着双击打开后可以看见有一个 digital_tube1.pde 文件，双击图标即可打开。打开后我们可以看到这是 arduino 编程软件窗口，上面有本实验的程序代码。 程序代码如下： /设置控制各段癿数字 io脚 int a=7; int b=6; int c=5; int d=11; int e=10; int f=8; int g=9; int dp=4; /显示数字1 void digital_1(void) unsigned char j; digitalwrite(c,low);/给数字5引脚低电平，点亮 c段 digitalwrite(b,low);/点亮 b段 for( j=7;j=11;j+)/熄灭其余段 digitalwrite( j,high); digitalwrite(dp,high);/熄灭小数点dp 段 /显示数字2 void digital_2(void) unsigned char j; digitalwrite(b,low); digitalwrite(a,low); for( j=9;j=11;j+) digitalwrite( j,low); digitalwrite(dp,high); digitalwrite(c,high); digitalwrite(f,high); /显示数字3 void digital_3(void) unsigned char j; digitalwrite(g,low); digitalwrite(d,low); for( j=5;j=7;j+) digitalwrite( j,low); digitalwrite(dp,high); digitalwrite(f,high); digitalwrite(e,high); /显示数字4 void digital_4(void) digitalwrite(c,low); digitalwrite(b,low); digitalwrite(f,low); digitalwrite(g,low); digitalwrite(dp,high); digitalwrite(a,high); digitalwrite(e,high); digitalwrite(d,high); /显示数字5 void digital_5(void) unsigned char j; for( j=7;j=9;j+) digitalwrite( j,low); digitalwrite(c,low); digitalwrite(d,low); digitalwrite(dp,high); digitalwrite(b,high); digitalwrite(e,high); /显示数字6 void digital_6(void) unsigned char j; for( j=7;j=11;j+) digitalwrite( j,low); digitalwrite(c,low); digitalwrite(dp,high); digitalwrite(b,high); /显示数字7 void digital_7(void) unsigned char j; for( j=5;j=7;j+) digitalwrite( j,low); digitalwrite(dp,high); for( j=8;j=11;j+) digitalwrite( j,high); /显示数字8 void digital_8(void) unsigned char j; for( j=5;j=11;j+) digitalwrite( j,low); digitalwrite(dp,high); void setup() int i;/定义发量 for(i=4;i=11;i+) pinmode(i,output);/设置411 引脚为输出模式 void loop() while(1) digital_1();/数字1 delay(2000);/延时2s digital_2(); delay(2000); digital_3(); delay(2000); digital_4(); delay(2000); digital_5(); delay(2000); digital_6(); delay(2000); digital_7(); delay(2000); digital_8(); delay(2000); 在 setup()前面定义了一系列的数字显示子程序