课题三十动态显示.doc

课题三十 动态显示一、复习提问1、静态显示的优点：每一位显示器的字段线是独立的，在同一时刻，每一位LED显示的字符可以不同。2、静态显示存在的问题：静态显示占用I/O口资源多，只适用于显示位数较少的场合。二、课题导出在智能仪表中，如IC卡煤气表，既要显示煤气剩余气量，又要显示煤气表运行状态，因此，显示的位数较多,而单片机I/O又较少,如何来解决这一问题呢？ 这就是我们本节课要研究的课题动态显示。三、讲授新课 :动态显示 1、 设计思想：当LED的显示位数较多时，I/O口较少时，为了简化电路，降低成本，将所有的字段线对应并联，由一个I/O口控制，而共阴极点或共阳极点由另外一个I/O口控制。如果各位同时导通，LED只能显示相同的字符。要想每位显示不同的字符，必须采用扫描显示方式。2、扫描原理：在某一瞬间，只让某一位的字位线处于选通状态，即共阴极的为低电平，共阳极为高电平，同时字段线上输出相应位要显示字符的字段码。而其他各位的字位线处于悬空状态，不显示，这样，在每一瞬时，每位LED只有选通的那一位LED显示出字符，而其他位是熄灭的，同样在下一瞬时，只显示下一位LED，如此循环每位LED。虽然这些字符是在不同的瞬时轮流显示出来的，但由于人眼的视觉残留效应，看到的是每位同时显示字符。ULN2003原理图5.0K3.0K2.7K 3、硬件电路设计：（1）器件功能: ULN2003是具有7个达林顿电路的集成驱动芯片,此芯片集电极可以收集电流达500mA。.8 a b c d e f g150* 7+5VUIN2003 P1.0 P1.6 89C51 P2.0 P2.5UlN200310K* 710k*6COM （2）动态显示的硬件电路:（3）电阻计算方法:Ic=20mA I com +VccRc*70.3V1.7V等效电路图根据我们学过的模拟电子和数字电子知识，来计算限流电阻Rc。发光二极管工作电流一般5 20mA,工作电压为1.5 2.1V,为了计算简单取20mA，本电路2003达林顿管工作在饱和截止状态,由于饱和时,电压很低可取0.3V,放大倍数取1000。 所以： 5-1.7-0.3=IcRcRc=0.15k=150Ic=720=140 mA 要想使达林顿管工作饱和应满足IBIBS=I/ IB0.14mA 取 IB=0.2 mA Vc-1.4= IBRR =18取R=18R=R上拉+Rb+R达林顿 Rb=18-5-2.710K（4）硬件连接时注意事项：数码管低段与I/O口低位相连。2003是OC门的驱动器，因此必须把输出端通过上拉电阻接到电源上。 本电路是共阴极结构，因此应当选用共阴极LED显示4、软件设计:（1）设计题目：要求6位LED从左到右依次显示89C51内存30H35H的内容（30H35H依次存放的是十进制：1，2，3，4，5，6）（2）设计方法：显示缓冲区首址R0字位码初值R3#TABDPTR开始(R3)P2(R0)A调用查表程序字段码P1延时1ms（R0）+1指向下一显示单元6位显示完？（R3）左移1位结束NY（3）编程调试：动手编程调试，把结果显示在数码管上。 程序清单如下：ORG 0000HAJMP STARTORG 0030HSTART： MOV SP，#60HMOV 30H，#01HMOV 31H，#02HMOV 32H，#03HMOV 33H，#04HMOV 34H，#05HMOV 35H，#06HDISP： MOV RO，#30H MOV R3，#01H MOV DPTR，#TAB MOV A，R3 LOOP： MOV P2，A MOV A，R0 MOVC A，A+DPTR CPL A MOV P1，A ACALL D1MS INC RO MOV A，R3 JB ACC.5，DISP RL A MOV R3，A AJMP LOOP TAB： DB 3FH，06H，5BH，4FH，66HDB 60H，70H，07H，7FH，6FH D1MS： MOV R7，#02H MOV R6，#0F8H DJNZ R6，$ DJNZ R7，DL RET END四、巩固提高1、要求6位LED从右到左依次显示89C51内存40H45H的内容（40H 45H依次存放的是十进制：4，5，6，7，8，9）程序应如何修改？2、分组讨论： 没有延时，延时时间分别是：2ms, 5ms，20ms，70ms，显示的效果有什么变化？ 3、经验点滴（1）延时对动态显示的影响：没有延时会造成重影，延时1mS效果最佳，随着时间加大（如10mS）变成抖动，再加大延时（如50mS）就变成移位了。（2）由于电路中采用反向驱动，因此采用共阴极表时，应把查得的字段码取反。（3） 果位数少，选用静态，如果位数较多，采用动态，如果想进一步节约I/O的开支，降低编程难度，可以采用硬件译码的方式即将待显示的数据不在 CPU内部查表，而直接用4条I/O口线输出BCD码。这种芯片非常多，如常用的CD4511、 74LS47、74LS48、MC14495。（4） 常用的驱动器有：74LS06、74LS07、75452（双与非驱动）也可采用分立元件9013三极管作为驱动。（5）MCS-51单片机并行口都已有用途而串行口未用时，可使串行口工