数码管动态驱动活页教材

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任务三 数码管动态显示明确任务：本任务要求显示4位数据，显然需要4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32个口，但是微控

2、制器只有32口，就不能再与外界进行其他信息交换了，是对微控制器资源的浪费，如果采用任务二，可以很好的实现，但是成本可能比较高。本任务采用数码管动态驱动方式来实现循环显示0000-9999，利用软件来弥补硬件的不足，即节约端口资源，又兼顾低成本要求。知识链接：一、数码管动态驱动原理在数码管个数比较多时，采用静态显示方式要占用大量的I/O,硬件电路比较复杂，为了简化电路，降低成本，可采用动态显示方式。所谓动态显示，就是一位一位的轮流点亮各位数码管（位码扫描），对于每一个数码管来说，每隔一段时间点亮一次。数码管的点亮与点亮时的导通电流有关，也与点亮时间和间隔时间的比例有关。调整电流和时间的参数可实现

3、亮度较高、较稳定的显示。若数码管的位数不大于8位，则控制数码管公共极电位只需一个I/O口（简称位扫描口），控制各位数码管所显示的字形也需要一个8位口（称为段码数据口）。动态显示的硬件接法是将所有的数码管的段选线并在一起，接到一个8位的I/O接口上，而位选线则分开接到各自的I/O线上。由于各LED的段选线是并到一起的，如果不加控制，在送显示字模时各LED会显示同样的内容，为解决这一问题，应使LED在每一个时间段内只显示一位，即在此期间只使一位LED的位选线有效，则只有一位LED显示，其他LED不显示。通过程序或硬件电路控制，各LED在一个显示周期内分别显示一段时间，当一个显示周期足够短时（小于1

4、00ms），由于人眼的视觉暂留特性及发光管二极管的余辉效应，使人感觉为一个LED总在亮，这就是动态扫描显示方式，完成这种功能可由软件也可由硬件完成。下图是用微控制器设计的一个5位共阳极LED动态显示电路。P0端口接动态数码管的字形码笔段（段数据口），P2端口接动态数码管的位选择端（位码口）。图3.9 动态驱动原理优点：当显示位数较多时，采用动态显示方式比较节省I/O口，硬件电路也较静态显示简单。缺点：其稳定度不如静态显示方式。而且在显示位数较多时CPU要轮番扫描，占用CPU较多的时间。 二、编程技巧根据动态驱动原理，要想动态驱动数码管显示4位或更多位数据必须逐个显示，利用人眼视觉分辨率较低来进

5、行实现。将要显示段码和控制位码同时送出，其他控制位码无效，延时后更换下一个数据。2位数码管动态驱动流程如下。第1位数码管段码位码显示延时第2位数码管段码位码显示延时任务实施：1.设计搭建硬件电路按照任务要求设计并搭建硬件电路及仿真环境。输出口可以任意选择。图3.10 数码管动态显示原理图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）数码管动态显示1234成静止状态#include<at89x51.h> / 包含头文件unsigned char SMG=

6、0xf9,0xa4,0xb0,0x99; /共阳数码管void delay( )unsigned char i,j;for(i=0;i<40;i+)for(j=0;j<20;j+);void main() unsigned char i;while(1) P2=0XF7; P1=SMG1; /第一个数码管显示1delay();P2=0XFB; P1=SMG2; /第二个数码管显示2delay( );P2=0XFD;P1=SMG3; /第三个数码管显示3delay();P2=0XFE;P1=SMG4; /第四个数码管显示4delay( );思考：如果1、2、3、4，显示不明显、出现逐

7、个显示或是抖动，应该怎么处理？动态显示各位数据i自加数据加1，数据处理i>100是否（2）循环显示0000-9999数字，时间间隔约0.5s理解两种动，一是同一组数据上的动态显示；二是数据本身是在不断不换的动。在程序设计时，采用让数据动态显示多次（如50次）后，数据内容再加1。流程图如图3.11。 图3.11 数据处理流程图#include<at89x51.h>unsigned char code SMG=0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90; /段码void delay( )/延时约2.56ms unsigned

8、 char i,j;for(i=0;i<40;i+)for(j=0;j<20;j+);void main( ) unsigned int count; /数据变量unsigned char i,d1,d2,d3,d4; while(1)P2=0Xf7; /位码选择 P1=SMGd1; /段码显示delay();P2=0Xfb;P1=SMGd2;delay();P2=0Xfd;P1=SMGd3;delay();P2=0Xfe;P1=SMGd4;delay();i+;if(i>50) /约0.5s变化一次数据 i=0;count+;if(count>9999) /count>9999时，置0count=0;d1=count/1000; /千位d2=count%1000/100; /百位d3=count%100/10; /十位d4=count%10; /个位思考：利用循环应该怎么处理位码和段码的显示？4.对上述两个程序分别编译下载利用仿真软件Proteus先行进