数码管静态驱动活页教材

1、微控制器控制技术理实一体化教材项目三 交通灯控制系统徐广振潍坊职业学院Micro Controller Unit (MCU) Control TechnologyIntegration of Theory & Practice of Teaching MaterialsThe third project Traffic lights control systemGuangzhen XuWeifang vocational college任务二 数码管静态驱动（IO扩展）明确任务：本任务要求静态显示2位数据，显然需要2个数码管。如果按照任务一微控制器直接驱动数码管静态显示方式，那么需要16个口，

2、是对微控制器资源的浪费。本任务采用I/O扩展技术实现数码管静态驱动显示2位数据，也可以依次类推显示更多位数据。知识链接：一、74HC164简介74HC164是高速硅门CMOS器件，与低功耗肖特基型TTL器件的引脚兼容。74HC164是8位边沿触发式移位寄存器，串行输入数据，然后并行输出。数据通过两个输入端（A或B）之一串行输入。任何一输入端都可以用作高电平使能端，控制另一输入端的数据输入。两个输入端或者连接在一起，或者把不用的输入端接高电平，一定不要悬空。74HC164主要用于数字电路和LED显示控制电路中。时钟（CLK）每次有低到高时，数据右移一位，输入到Q0，Q0是两个数据输入端（A和B）

3、的逻辑与，它将上升时钟沿之前保持一个建立时间的长度。清零（CLR）输入端上的一个低电平将使其他所有输入端都无效，同时非同步的清除寄存器，强制所有的输出为低电平。 图3.474HC164引脚图及说明图3.5 74HC164内部功能图图3.6 74HC164逻辑图注：H-高电平，L-低电平，-无效，-上升沿，QAn-上升沿前状态。图3.7 74HC164时序图二、74HC164驱动程序74HC164为高位先输入低位最后输入的左移型串行输入方式。并且CLK上升沿传递数据，所以数据更新在CLK低电平时。输入输入端A和B连接在一起作为数据输入DAT。单字节输出驱动程序参照。sbit DAT=P10; /

4、可以更换其他端口sbit CLK=P11; /可以更换其他端口sbit CLR=P12; /可以更换其他端口/*输出一个字节数据*/void send_byte_164(unsigned char dat_byte) unsigned char temp, i;temp=dat_byte;for(i=0;i8;i+) /传输8位CLK=0;DAT=temp&0x80; /去高位数据，低电平更新数据CLK=1; /上升沿，送出数据temp=1;/ 准备下一位数据任务实施：1.设计搭建硬件电路按照任务要求设计并搭建仿真环境和硬件电路。输出口可以任意选择。图3.8 74HC164驱动数码管应用原理图

5、2.搭建软件编程环境建立工程文件，保存在桌面组号命名的文件夹内，配置工程参数，包括晶振频率12MHz、HEX文件输出配置。新建文件添加文件，准备编程。3.软件设计与编程实现（1）数码管显示一个00-99任意两位数字通过编程实现，来认识74HC164驱动数码管工作效果，显示处理技巧。#include / 包含头文件sbit DAT=P10; /可以更换其他端口sbit CLK=P11; /可以更换其他端口sbit CLR=P12; /可以更换其他端口unsigned char SMG =0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90; /共阳数

6、码管09编码/*输出一个字节数据*/void send_byte_164(unsigned char dat_byte) unsigned char temp, i;temp=dat_byte;for(i=0;i8;i+) /传输8位CLK=0;DAT=temp&0x80; /去高位数据，低电平更新数据CLK=1; /上升沿，送出数据temp=1;/ 准备下一位数据void main(void) unsigned char count, ge, shi;CLR=0;CLR=1;count = 20; /00-99的任意整数ge = count%10; /个位shi = count/10; /十

7、位send_byte_164(SMGshi);send_byte_164(SMGge); /显示数据while(1);思考：如果是数码管与164硬件连接是QA-QH,对应h-a，不修改数码显示数据前提下怎么处理才能正常显示？（2）循环显示00-99数字让数码管显示的数据动起来，同时进一步理解74HC164驱动程序设计，数码管编码数组的构建方法及数码管显示数据处理技巧。#include / 包含头文件sbit DAT=P10; /可以更换其他端口sbit CLK=P11; /可以更换其他端口sbit CLR=P12; /可以更换其他端口unsigned char SMG=0xc0,0xf9,0x

8、a4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90; /共阳数码管09编码void delay(void)unsigned char i,j;for(i=250;i0;i-)for(j=250;j0;j-);/*输出一个字节数据*/void send_byte_164(unsigned char dat_byte) unsigned char temp, i;temp=dat_byte;for(i=0;i8;i+) /传输8位CLK=0;DAT=temp&0x80; /去高位数据，低电平更新数据CLK=1; /上升沿，送出数据temp=99) count = 0;ge = count%10; /个位shi = count/10; /十位send_byte_164(SMGshi);send_byte_164(SMGge); /显示数据delay( );思考：如果是数码管扩展更多，数据怎样处理显示？4.对上述程序分别编译下载利用仿真软件Proteus先行进行调试，成功后，再插接上下载器。打开下载软件，选择对应芯片型号，调入HEX。自动化下