七段数码管及其驱动七段数码管及其驱动原理,

数码管的内部结构及工作原理数码管是一种常见的电子显示器件，广泛应用于各种数字和字符显示。

其内部结构和工作原理是电子工程领域的重要知识。

下面将依次介绍数码管的内部结构、发光原理、七段显示、公共电极和段电极、亮度控制、动态扫描以及常用故障及检修等方面的内容。

1. 数码管结构数码管主要由显示管、驱动电路和外壳三部分构成。

显示管是数码管的核心部件，它由多个发光二极管（LED）按一定排列顺序组成。

这些LED通常为红色、绿色或蓝色，根据需要可以同时点亮或熄灭。

驱动电路是数码管的控制系统，它主要由集成电路和连接线路组成，用于产生控制信号来驱动显示管的LED。

外壳则是数码管的保护和支撑部分，同时起到防止电磁干扰的作用。

2. 发光原理数码管的发光原理是基于LED的特性。

当加正向电压时，即P-N结加上正向电压时，即P 端接正极，N端接负极，电子扩散有自由电子多数载流子少数载流子注入并越过势垒，两者在N区内由于电子而均衡，使得N区近P区的能隙变窄，电子能增加，当加反向电压时，即P-N结加上反向电压时，即P端接负极，N端接正极，空穴为多数载流子，不能注入到P区参与导电。

使得N区的电子浓度差越大，则电压越高，反向电流越小。

3. 七段显示数码管通常采用七段显示方式来显示数字和字符。

这七个LED段分别表示0、1、2、3、4、5、6、7、8、9等数字以及一些常见字符，如A、B、C、D、E、F、G等。

通过控制每个LED 段的亮灭状态，可以组合出不同的数字和字符。

4. 公共电极和段电极数码管中的每个LED都有一个公共电极和一个段电极。

公共电极是所有LED的共用电极，通常与电源正极相连。

段电极则是每个LED的独立控制电极，通过驱动电路产生的控制信号来控制每个LED的亮灭状态。

5. 亮度控制数码管的亮度可以通过调节电流或电压来实现。

一般来说，电流越大，LED亮度越高；电流越小，LED亮度越低。

另外，可以通过PWM（脉冲宽度调制）方式来调节亮度。

HD7279A的原理与应用作者：河北科技大学电气信息学院王改名赫苏敏王忠杰摘要：详述一种专用的智能键盘和LED控制芯片HD7279A的工作原理、工作时序及其控制指令；介绍HD7279A与CPU及键盘显示器的接口电路，并给出实际接口电路的程序实例和实际应用中的注意事项。

关键词：HD7279A 接口电路接口程序HD7279A硬件电路图HD7279A是一种管理键盘和LED显示器的专用智能控制芯片。

它能对8位共阴极LED显示器或64个LED发光管进行管理和驱动，同时能对多达8×8的键盘矩阵的按键情况进行监视，具有自动消除键抖动并识别按键代码的功能，从而可以提高CPU工作的效率。

HD7279A和微处理器之间采用串行接口，其接口电路和外围电路简单，占用口线少，加之它具有较高的性能价格比，因此，在微型控制器、智能仪表、控制面板和家用电器等领域中日益获得广泛的应用。

一、引脚说明与接口电路279A的硬件电路如图1所示，它共有28个引脚。

RC引脚用于连接HD7279A的外接振荡元件，其典型值为R=1.5kΩ,C=15pF。

RESET为复位端。

该端由低电平变成高电平并保持25ms即复位结束。

通常，该端接+5V即可。

DIG0~DIG7分别为8个LED管的位驱动输出端。

SA~SG分别为LED数码管的A段~G段的输出端。

DP为小数点的驱动输出端。

HD7279A片内具有驱动电路，它可以直接驱动1英吋及以下的LED数码管，使外围电路变得简单可靠。

DIG0~DIG7和SA~SG同时还分别是64键盘的列线和行线端口，完成对键盘的监视、译码和键码的识别。

在8×8阵列中每个键的键码是用十六进制表示的，可用读键盘数据指令读出，其范围是00H~3FH。

HD7279与微处理器仅需4条接口线，其中CS为片选信号（低电平有效）。

当微处理器访问HD7279A（读键号或写指令）时，应将片选端置为低电平。

DATA为串行数据端，当向HD7279A 发送数据时，DATA为输入端；当HD7279A输出键盘代码时，DATA为输出端。

七段LED数码管的原理
LED数码管显示器由8个发光二极管中的7个长条发光二极管（称七笔段）按a、b、c、d、e、f、g顺序组成“8”字形，另一个点形的发光二极管放在右下方，用来显示小数点。

数码管按内部连接方式又分为共阳极数码管和共阴极数码管两种。

若内部8个发光二极管的阳极连在一起接电源正极，就成为共阳极数码管；若8个发光二极管的阴极连在一起接地，测称为共阴极数码管。

本次设计所用的到的共阴极数码管的引脚如图3-3所示，外部有10个引脚，其中1和6引脚连通，作为公共端接地。

图3-3 一位共阴极数码管引脚图
从LED数码的结构可以看出，不同笔段的组合就何以构成不同的字符，只要控制7个发光二极管按一定要求亮与灭，就能显示出十六进制字符0~F。

将控制数码管显示字符的各字段代码称为显示代码或字段码。

数码管显示码是表述二进制数与数码管所显示字符的对应关系的，如表3-1所示。

对于共阴极数码管，由于8个发光二极管的阴极已连在一起接地，所以，只要控制各字段的正极，就可以控制发光二极管的亮与灭。

表3-1 七段显示译码器的真值表及段码表。

共阴极七段数码管的驱动共阴极七段数码管是一种常见的显示器件，在各行业中广泛应用。

其原理是通过对不同的阴极进行通断控制，使显示器显示出不同的数字或字母。

本文将介绍如何驱动共阴极七段数码管。

第一步：基本部件准备驱动共阴极七段数码管需要一些基本的部件，其中包括Arduino 开发板、面包板、七段数码管、电阻等。

要进行正确的驱动，首先需要按照电路图连接好这些部件。

第二步：代码编写在连接好以上部件之后，需要写出相应的代码来驱动七段数码管。

以下代码可以实现数字0~9的显示。

```void setup(){pinMode(2, OUTPUT);pinMode(3, OUTPUT);pinMode(4, OUTPUT);pinMode(5, OUTPUT);pinMode(6, OUTPUT);pinMode(7, OUTPUT);pinMode(8, OUTPUT);}void loop(){digitalWrite(2, LOW);digitalWrite(3, LOW);digitalWrite(4, LOW);digitalWrite(5, LOW);digitalWrite(7, LOW);digitalWrite(8, LOW);digitalWrite(2, HIGH); digitalWrite(3, HIGH);digitalWrite(4, HIGH);digitalWrite(5, HIGH);digitalWrite(6, HIGH);digitalWrite(7, HIGH);digitalWrite(8, HIGH);// 显示数字0digitalWrite(2, LOW);digitalWrite(3, LOW);digitalWrite(4, LOW);digitalWrite(5, LOW);digitalWrite(6, LOW);digitalWrite(7, LOW);digitalWrite(8, HIGH);delay(2000);// 显示数字1digitalWrite(2, HIGH);digitalWrite(3, LOW);digitalWrite(4, LOW);digitalWrite(5, HIGH);digitalWrite(6, HIGH);digitalWrite(7, HIGH);digitalWrite(8, HIGH);delay(2000);// 显示数字2digitalWrite(2, LOW);digitalWrite(3, LOW);digitalWrite(5, LOW); digitalWrite(6, LOW); digitalWrite(7, HIGH); digitalWrite(8, LOW);delay(2000);// 显示数字3digitalWrite(2, LOW); digitalWrite(3, LOW); digitalWrite(4, LOW); digitalWrite(5, LOW); digitalWrite(6, HIGH); digitalWrite(7, HIGH); digitalWrite(8, LOW);delay(2000);// 显示数字4digitalWrite(2, HIGH); digitalWrite(3, LOW); digitalWrite(4, LOW); digitalWrite(5, HIGH); digitalWrite(6, HIGH); digitalWrite(7, LOW); digitalWrite(8, LOW);delay(2000);// 显示数字5digitalWrite(2, LOW); digitalWrite(3, HIGH); digitalWrite(4, LOW); digitalWrite(5, LOW); digitalWrite(6, HIGH); digitalWrite(7, LOW);delay(2000);// 显示数字6digitalWrite(2, LOW); digitalWrite(3, HIGH); digitalWrite(4, LOW); digitalWrite(5, LOW); digitalWrite(6, LOW); digitalWrite(7, LOW); digitalWrite(8, LOW);delay(2000);// 显示数字7digitalWrite(2, LOW); digitalWrite(3, LOW); digitalWrite(4, LOW); digitalWrite(5, HIGH); digitalWrite(6, HIGH); digitalWrite(7, HIGH); digitalWrite(8, HIGH);delay(2000);// 显示数字8digitalWrite(2, LOW); digitalWrite(3, LOW); digitalWrite(4, LOW); digitalWrite(5, LOW); digitalWrite(6, LOW); digitalWrite(7, LOW); digitalWrite(8, LOW);delay(2000);// 显示数字9digitalWrite(2, LOW);digitalWrite(4, LOW);digitalWrite(5, HIGH);digitalWrite(6, HIGH);digitalWrite(7, LOW);digitalWrite(8, LOW);delay(2000);}```第三步：运行测试将写好的代码上传到Arduino开发板，让其运行，可以看到七段数码管上显示数字0~9，每个数字停留2秒钟。

共阴极七段数码管的驱动
共阴极七段数码管是一种常见的显示器件，广泛应用于各种数字显示场合。

它由7个发光二极管和1个共阴极驱动电路组成，具有显示数字、字母和符号等功能。

共阴极七段数码管的驱动原理是通过输入不同的电压信号，控制7个发光二极管的亮灭状态，从而显示出不同的字符。

在具体的应用中，通常需要将共阴极七段数码管与单片机或其他控制器相结合，进行编程控制。

常用的驱动方式包括静态显示和动态显示两种。

静态显示方式是通过将控制信号输出到七段数码管端口，使其一直显示某一个数字或字符。

而动态显示方式则是通过快速地切换不同的数字或字符，形成流畅的动态效果。

为了实现共阴极七段数码管的驱动，需要对其进行引脚分配和信号控制等方面的设计。

同时，还需要注意电路连接和电源供应等方面的问题，以确保显示效果稳定和可靠。

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数码管的工作原理数码管是一种用于显示数字和一些简单字符的电子显示装置。

它由多个发光二极管组成，每个发光二极管可以显示一个数字或字符。

数码管的工作原理简单而有效，下面将详细介绍。

数码管的基本构造是由七段发光二极管组成，这些发光二极管分别标记为a、b、c、d、e、f和g段。

每个段都可以发出红色、绿色或蓝色的光。

通过控制每个段的亮灭状态，可以显示不同的数字和字符。

数码管通常由两个部分组成，一个是控制电路，另一个是显示单元。

控制电路负责接收输入信号并将其转换为适当的电压和电流，以控制每个段的亮灭状态。

显示单元则是由多个发光二极管组成，每个发光二极管都代表一个数字或字符。

当需要显示一个数字或字符时，控制电路会根据输入信号的不同，控制相应的发光二极管亮起或熄灭。

例如，要显示数字1，控制电路会使b和c段发光二极管亮起，其他段则熄灭。

通过控制不同的发光二极管亮灭状态，可以显示任意数字和字符。

数码管的控制电路通常采用多路复用技术。

多路复用是一种通过时间分割的方式，在有限的时间内依次控制多个发光二极管亮灭。

具体来说，控制电路会快速地在不同的发光二极管之间切换，每个发光二极管只亮一小段时间，然后迅速切换到下一个发光二极管。

由于人眼对光的暂留效应，我们看到的是所有发光二极管都在同时亮起，而不是一个一个地闪烁。

除了数字和字符的显示，数码管还可以显示一些简单的图形和特殊符号。

例如，通过控制不同组合的发光二极管亮灭状态，可以显示一些基本的几何图形，如圆、矩形和三角形。

此外，还可以显示一些常见的符号，如加号、减号和等号等。

总结一下，数码管是一种用于显示数字和字符的电子装置，它通过控制发光二极管的亮灭状态来显示不同的内容。

数码管的工作原理是通过多路复用技术，快速地在不同的发光二极管之间切换，利用人眼的暂留效应实现同时显示多个发光二极管的效果。

数码管在各种电子设备中广泛应用，如计算器、时钟、电子秤等。

它简单而有效的工作原理使其成为一种常见的显示装置。

第五节数码管的使用5.1 数码管简介同学们！相信你的流水灯也做的不错了吧，现在能玩出几种花样了？但是工程师们设计这么一个单片机，并不是只为了让它做流水灯的，那样也太浪费点了吧... ^_^ 。

数码管的一种是半导体发光器件，7段LED数码管是利用7个LED（发光二极管）外加一个小数点的LED组合而成的显示设备，可以显示0~9等10个数字和小数点，使用非常广泛，数码管可以分为一位和多位它的外观如图5-1所示。

图5-15.2 数码管的显示原理数码管可以分为共阳极与共阴极两种，共阳极就是把所有LED的阳极连接到共同接点com，使用时com接正5伏电源，而每个LED的阴极分别为a、b、c、d、e、f、g及dp（小数点）；共阴极则是把所有LED的阴极连接到共同接点com，使用时com要将其接地。

而每个LED的阳极分别为a、b、c、d、e、f、g及dp（小数点），8个LED的分布方式如图5-2所示。

图中的8个LED分别与上面那个图中的A~DP各段相对应，通过控制各个LED 的亮灭来显示数字。

那么，实际的数码管的引脚是怎样排列的呢？对于单个数码管来说，从它的正面看进去，左下角那个脚为1脚，以逆时针方向依次为1~10脚，左上角那个脚便是10脚了，上面两个图中的数字分别与这10个管脚一一对应。

注意，3脚和8脚是连通的，这两个都是公共脚。

它对应的引脚分布为图5-3所示。

图5-2 图5-3数码管的8段，对应一个字节的8位，a对应最低位，dp（小数点）对应最高位。

所以如果想让数码管显示数字0，那么共阴数码管的字符编码为00111111，即0x3f；共阳数码管的字符编码为11000000，即0xc0。

可以看出两个编码的各位正好相反。

如图5-4所示。

图5-4那么，一位数码管要显示字符0~F，则对应的编码如表2所示。

一个八段数码管称为一位，多个数码管并列在一起可构成多位数码管，它们的段选线（即a,b,c,d,e,f,g,dp）连在一起，而各自的公共端称为位选线。

最简单的七段数码管驱动电路
使用数码管时经常遇到驱动的问题，笔者之前就用过三极管来或集成块来驱动数码管，但这样一来不仅增加了成本而且增加了布线难度、功耗大，带来了很多问题。

平时设计电路的时候，要求亮度是不很高的情况下，比如用来显示温度、频率等通常要求的亮度并不是很高，这个时候我们可以不用任何驱动电路，直接把数码管和单片机连接起来，别不单片机没试过，但增用过AT89S52单片机和数码直接连起来，数码管亮度中等。

完全满足普通的显示，之前设计电路的时候，看到网上说的要加驱动什么的，非常麻烦。

然而现在事实证明，不用驱动电路已经能够满足我们的要求。

实践才是硬道理，下面的电路图是经过实际测试的。

提示：单击图片可放大
（按此电路图设计的真实硬件已经测试成功，亮度中等）
图中：左边是51单片机，P0口接七段数码管的段码，并接上拉电阻（排阻）。

电源共用单片机40脚的电源（用USB供电就可以了），位选是P2口。

使用的数码管是共阴数码管。

可以是单个数码管或4个一组的数码管。

电路图中的数码是4个一组的数码管。

共12引脚、8个段码与4个位选。

注：排阻有9个引脚，其中一脚接电源。

此电路图使用Protel 99 SE
测试时：排阻为4.7k 如果选更小的亮度会更好。

共阴极七段数码管的驱动共阴极七段数码管是一种常见的数字显示器件，主要由7个LED 组成，可以显示数字、字母和一些符号。

驱动七段数码管需要使用控制器或者驱动芯片，本文将介绍共阴极七段数码管的驱动原理及相关电路设计。

共阴极七段数码管的工作原理是通过控制各段LED的亮灭来显示不同的数字、字母和符号。

每一段LED都有一个负极和一个正极，而共阴极数码管的负极是共用的，因此被称作共阴极。

当需要显示某个数字或字母时，控制器或驱动芯片会向相应的LED段输送电流，使其亮起，其他未被选中的LED段则不发光。

常见的七段数码管有4位和8位两种，其中4位数码管的引脚分别为A、B、C、D、E、F、G和COM，COM是共阴极的引脚。

8位数码管则多了一个点阵位DP，用于显示小数点等符号。

驱动七段数码管需要使用控制器或驱动芯片，比如常见的CD4511、74LS47等芯片。

在使用控制器或驱动芯片驱动数码管时，需要根据芯片的引脚功能连接到数码管的相应引脚。

以CD4511为例，其引脚功能如下：1. A、B、C、D：用于输入待显示数字、字母等的BCD码；2. LT、BI、RBO、BL：用于控制亮度、错误指示等；3. LE：锁存使能端，用于在输入完BCD码后锁定，防止误操作；4. a、b、c、d、e、f、g、DP：用于输出数码管各段LED的控制信号；5. VCC、GND：芯片的电源引脚。

驱动数码管时，首先需要将待显示的数字、字母等转换为BCD码，然后通过A、B、C、D等输入端输入到芯片中。

此时需要将LE引脚拉低，锁存输入的BCD码。

然后通过控制a、b、c、d、e、f、g、DP等输出端的电平，控制数码管相应的LED段亮灭，从而显示出对应的数字、字母等。

总之，共阴极七段数码管的驱动需要控制器或驱动芯片的支持，并根据芯片的引脚功能连接到数码管的相应引脚。

通过输入BCD码和控制LED段的亮灭，实现显示不同的数字、字母和一些符号。

实验四七段数码管显示实验一、实验目的掌握数码管显示数字的原理。

二、实验内容1.静态显示：数码管为共阴极，通过BCD码译码驱动器CD4511驱动，其输入端A～D输入4位BCD码，位码输入低电平选中。

按图4-1连接好电路，将8255的A口PA0～PA3与七段数码管LED1的BCD码驱动输入端A1～D1相连，8255的A口PA4～PA7与七段数码管LED2的BCD码驱动输入端A2～D2相连，8255的B口PB0～PB3与七段数码管LED3的BCD码驱动输入端A3～D3相连，8255的B口PB4～PB7与七段数码管LED4的BCD码驱动输入端A4～D4相连，8255的C口PC0～PC3分别与七段数码管LED4～LED4的位驱动输入端DG1～DG4相连。

编程从键盘上每输入4个0～9数字，在七段数码管LED4～LED4上依次显示出来。

图4-12.动态显示：数码管为共阴极，段码采用相同驱动，输入端加高电平，选中的数码管对应段点亮，位码采用同相驱动，位码输入端低电平选中，按图4-2连接好电路，图中只画了2个数码管，实际是8个数码管，将8255的A口PA0～PA7分别与七段数码管的段码驱动输入端a～g相连（32TCI0模块上的J1连32LED8模块J2），8255的C口的PC0～PC7接七段数码管的段码驱动输入（32TCI0模块上的J3连32LED8模块J1），跳线器K1连2和3。

编程在8个数码管上显示“12345678”。

按任意键推出运行。

图4-2三、编程提示1.由于DVCC卡使用PCI总线，所以分配的IO地址每台微机可能都不用，编程时需要了解当前的微机使用那段IO地址并进行处理。

2.对实验内容1，七段数码管字型代码与输入的关系如下表：四、参考流程图1.实验内容一的参考流程图图4-3 2.实验内容二的参考流程图图4-4五、参考程序1.内容一的参考程序源程序清单如下：data segmentioport equ 0c400h-0280hio8255a equ ioport+288hio8255b equ ioport+289hio8255c equ ioport+28ahio8255k equ ioport+28bhled db 3fh,06h,5bh,4fh,66h,6dh,7dh,07h,7fh,6fhmesg1 db 0dh,0ah,'Input a num (0--9),other key is exit:',0dh,0ah,'$'bz db ?cz db 04hdata endscode segmentassume cs:code,ds:datastart: mov ax,datamov ds,axmov dx,io8255k ;使8255的A口为输出方式mov ax,80hout dx,alsss0: mov si,offset bzmov cx,04hsss1: mov dx,offset mesg1 ;显示提示信息mov ah,09hint 21hmov ah,01 ;从键盘接收字符int 21hcmp al,'0' ;是否小于0jl exit ;若是则退出cmp al,'9' ;是否大于9jg exit ;若是则退出sub al,30h ;将所得字符的ASCII码减30Hmov [si],al ;存入显示缓冲区inc si ;显示缓冲区指针加1dec cx ;判断输入满4个数字吗？jnz sss1 ;不满继续mov si,offset bz ;从显示缓冲区取第一个数字的BCD 码mov al,[si]and al,0fh ;屏蔽高四位暂存ALinc si ;显示缓冲区指针加1mov ah,[si] ;取第二个数字的BCD码到AHsal ah,4h ;右移4次到高四位add al,ah ;两个BCD码合并成一个字节mov bl,al ;暂存入BLinc simov al,[si] ;取第三个数字的BCD码and al,0fhinc simov ah,[si] ;取第四个数字的BCD码到AHsal ah,4hadd ah,almov al,ahmov dx,io8255a ;从8255的A口输出（后两个数字）out dx,almov al,blmov dx,io8255b ;从8255的B口输出（前两个数字）out dx,almov al,0f0hmov dx,io8255c ;从8255的C口输出位码out dx,almov dl,0ffhmov ah,06int 21hje sss0 ;有键按下则退出exit: mov ah,4ch ;返回int 21hcode endsend start2.内容二的参考程序源程序清单如下：data segmentioport equ 0C400h-0280hio8255c equ ioport+28ahio8255k equ ioport+28bhio8255a equ ioport+288hled db 3fh,06h,5bh,4fh,66h,6dh,7dh,07h,7fh,6fh ;段码buffer1 db 01h,02h,03h,04h,05h,06h,07h,08h ;存放要显示的十位和个位con db ? ;位码data endscode segmentassume cs:code, ds:datastart: mov ax,datamov ds,axmov dx,io8255k ;将8255设为A口C口输出mov al,80hout dx,alloop2: mov al,08h ;设置数码管位计数器初值到CON mov byte ptr con,almov si,offset buffer1 ;置显示缓冲器指针SImov ah,7fh ;置位码初值disp0: mov cx,0ffffhmov bl,ds:[si] ;取显示缓冲区显示值存BXmov bh,0hpush simov dx,io8255c ;位码从C口输出mov al,ahout dx,almov dx,io8255amov si,offset led ;置led数码表偏移地址为SIadd si,bx ;求出对应的led数码mov al,byte ptr [si]out dx,al ;段码从A口输出disp1: loop disp1 ;延时mov cx,0ffffhdisp2: loop disp2ror ah,01h ;位码右移1位pop siinc si ;显示缓冲区指针加1mov al,byte ptr condec almov byte ptr con,aljnz disp0 ;数码管位计数器减1为0吗？，不为0继续mov dx,io8255a ;为0，关数码管显示mov al,0out dx,almov dl,0ffhmov ah,06int 21hje loop2 ;有键按下则退出mov ah,4ch ;返回int 21hcode endsend start实验总结：通过这次试验，我了解到自定义数据类型可以根据自己的需要方便设定，有很大的灵活性。

4.4 显示模块4。

4。

1 7段数码管的结构与工作原理7段数码管一般由8个发光二极管组成，其中由7个细长的发光二极管组成数字显示，另外一个圆形的发光二极管显示小数点。

当发光二极管导通时，相应的一个点或一个笔画发光。

控制相应的二极管导通，就能显示出各种字符，尽管显示的字符形状有些失真，能显示的数符数量也有限，但其控制简单,使有也方便.发光二极管的阳极连在一起的称为共阳极数码管,阴极连在一起的称为共阴极数码管,如图4.9所示.4。

4.2 7段数码管驱动方法发光二极管（LED 是一种由磷化镓（GaP)等半导体材料制成的，能直接将电能转变成光能的发光显示器件.当其内部有一一电流通过时，它就会发光.7段数码管每段的驱动电流和其他单个LED 发光二极管一样，一般为5～10mA ；正向电压随发光材料不同表现为1.8~2.5V 不等。

7段数码管的显示方法可分为静态显示与动态显示，下面分别介绍。

（1） 静太显示所谓静态显示,就是当显示某一字符时，相应段的发光二极管恒定地寻能可截止。

这种显示方法为每一们都需要有一个8位输出口控制。

对于51单片机,可以在并行口上扩展多片锁存74LS573作为静态显示器接口。

静态显示器的优点是显示稳定，在发光二极管导通电注一定的情况下显示器的亮度高，控制系统在运行过程中，仅仅在需要更新显示内容时，CPU 才执行一次显示更新子程序,这样大大节省了CPU 的时间,提高了CPU 的工作效率；缺点是位数较多时，所需I/O 口太多,硬件开销太大，因此常采用另外一种显示方式——动态显示。

（2）动态显示所谓动态显示就是一位一位地轮流点亮各位显示器（扫描），对于显示器的每一位而言，每隔一段时间点亮一次。

虽然在同一时刻只有一位显示器在工作（点亮)，但利用人眼的视觉暂留效应和发光二极管熄 灭共阴极7段数码管内部字段LED 和引脚分 共阳极图4.9 7段数码管结构图时的余辉效应,看到的却是多个字符“同时”显示.显示器亮度既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。

数码管驱动原理
数码管驱动是指通过控制数码管的各个灯段的开关状态来显示数字、字母或符号的一种电路原理。

它可以将数字或字符以可视化的形式显示出来，广泛应用于计数器、时钟、仪表等设备中。

数码管通常由七段或八段LED（发光二极管）组成，其中每
个段代表数码管的一部分，可以显示数字0-9、字母A-F等字符。

每个数码管的显示原理是根据段选（Segment Selection）
和位选（Digit Selection）来实现的。

段选是通过控制数码管的各个灯段的开关状态来显示所需的数字或字符。

每个灯段对应一个控制信号，当控制信号开启时，该段会显示点亮，反之则灭掉。

例如，当需要显示数字1时，我们需要点亮数码管的第二段和第三段，其他段保持灭的状态。

位选是通过控制数码管的位线来选择需要显示的数码管。

位线控制是将需要显示的数码管的位线设置为高电平，其他数码管的位线设置为低电平。

通过不断地切换位线的状态，可以实现多个数码管之间的显示切换。

例如，我们可以先显示第一个数码管的数字，然后切换到第二个数码管显示数字，以此类推。

数码管驱动的核心是通过控制电平的高低来实现段选和位选。

为了简化电路，常常采用集成数码管驱动芯片，例如常用的
74HC595芯片。

该芯片可以通过串行输入控制多个数码管，
具有较高的集成度和灵活性。

通过合适的电路设计和编程控制，我们可以实现数码管的各种显示效果，例如数字的逐个显示、循环显示、计数显示等。

数码管驱动原理的掌握对于电子设计和嵌入式系统开发具有重要意义，它为我们创造出更多的应用和功能提供了便利。

班级_08网络__ 学号20080611052______ 姓名_袁晓洋__七段数码管驱动实验[实验目的]深入理解单片机IO口编程原理掌握七段数码管的原理和驱动方法掌握7段数码显示编码的方法[实验内容]采用单片机的IO驱动共阳极七段数码管，采用灌电流的方式使对应的LED 发光，并采用代码延时的方式实现七段数码管循环显示从0-9的数字，数字变化的间隔大约为1秒钟。

[实验步骤]在此填写在proteus中的操作步骤，并附绘制的电路图在此填写keil C51代码并附详细注释这是一个共阳极七段数码管将端口接至单片机P0 在共阳极接一个电源！及可实现；#include <reg51.h> //添加头文件#define SEG P0 //定义七段数码管LED连接P0Char code TAB[10]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x83,0xf8,0x80,0x98};//定义数字数组 0--9void delay(int); //声明delay函数main() //主函数{unsigned char i;while(1) 不停地循环for(i=0;i<10;i++){SEG=TAB[i]; 显示数字delay(1000); 延时1秒}}void delay(int x) //延时X*1ms{int i,j;for(i=0;i<x;i++)for(j=0;j<120;j++);}[实验总结]总结试验中遇到的问题和问题的解决方法。

刚开始接触单片机和数码管对电路图和代码不明白，不知道什么是共阳极和共阴极，有什么区别，后来通过反复的看代码，看书和老师的指导对其进行了了解，掌握！。

7段数码管共阳极显示段码7段数码管是一种常见的显示设备，由7个发光二极管组成，可以显示0到9的数字和一些特殊字符。

它被广泛应用于计算器、计时器、电子钟等各种电子设备中。

在本文中，我们将深入探讨7段数码管共阳极显示段码的原理、应用和优势。

1. 7段数码管共阳极显示段码的原理共阳极是一种显示模式，其中所有的阳极连接在一起，而每个发光二极管的阴极独立控制。

通过施加电压来控制各个发光二极管的亮灭状态，从而显示所需的数字或字符。

共阳极显示具有简单、直观的特点，易于驱动和控制。

2. 7段数码管共阳极显示段码的应用7段数码管共阳极显示段码广泛应用于各种场合。

在计算器中，通过将相应的段码点亮，可以显示输入的数字和计算结果；在计时器中，可以用来显示时间、倒计时和计时器的运行状态；在电子钟中，可以显示时间和日期等信息。

它还常用于电子秤、信号灯、电子温度计等设备中。

3. 7段数码管共阳极显示段码的优势与共阴极显示相比，共阳极显示具有一些独特的优势。

共阳极显示可以直接使用数字逻辑控制芯片来驱动，驱动电路简单，容易实现。

共阳极显示的亮度较高，显示效果鲜明，适合在亮光环境下使用。

共阳极还具有低功耗、长寿命和抗震动等特点，适合于各种工业领域的应用。

4. 7段数码管共阳极显示段码的局限性尽管共阳极显示有诸多优势，但也存在一些局限性。

由于所有阳极连接在一起，所以在显示多位数字时，需要通过时间分时复用的方式实现。

这可能会引入一定的闪烁问题。

由于只能显示有限数量的数字和字符，对于一些特殊需求的显示，可能需要额外的解码器或特殊控制电路。

总结：7段数码管共阳极显示段码是一种常见的显示设备，具有简单、直观、易于驱动和控制的特点。

它在计算器、计时器、电子钟等各种电子设备中广泛应用。

与共阴极显示相比，共阳极显示具有一些独特的优势，如驱动电路简单、亮度高、功耗低、寿命长和抗震动等。

然而，为了显示多位数字，需要通过时间分时复用的方式，可能引入一定的闪烁问题。

[转]7段数码管管脚顺序及译码驱动集成电路74LS47，487段数码管管脚顺序及译码驱动集成电路74LS47，48 这里介绍一下7段数码管见下图7段数码管又分共阴和共阳两种显示方式。

如果把7段数码管的每一段都等效成发光二极管的正负两个极，那共阴就是把abcdefg 这7个发光二极管的负极连接在一起并接地；它们的7个正极接到7段译码驱动电路74LS48的相对应的驱动端上（也是abcdefg）！此时若显示数字1，那么译码驱动电路输出段bc为高电平，其他段扫描输出端为低电平，以此类推。

如果7段数码管是共阳显示电路，那就需要选用74LS47译码驱动集成电路。

共阳就是把abcdefg的7个发光二极管的正极连接在一起并接到5V电源上，其余的7个负极接到74LS47相应的abcdefg输出端上。

无论共阴共阳7段显示电路，都需要加限流电阻，否则通电后就把7段译码管烧坏了！限流电阻的选取是：5V电源电压减去发光二极管的工作电压除上10ma到15ma得数即为限流电阻的值。

发光二极管的工作电压一般在1.8V--2.2V，为计算方便，通常选2V即可！发光二极管的工作电流选取在10-20ma，电流选小了，7段数码管不太亮，选大了工作时间长了发光管易烧坏！对于大功率7段数码管可根据实际情况来选取限流电阻及电阻的瓦数！74ls48引脚图管脚功能表74LS48芯片是一种常用的七段数码管译码器驱动器，常用在各种数字电路和单片机系统的显示系统中，下面我就给大家介绍一下这个元件的一些参数与应用技术等资料。

74ls48引脚功能表—七段译码驱动器功能表http://www.51hei. com/chip/312.html74LS47引脚图管脚功能表：共阳数码管管脚图三位共阳数码管管脚图以及封装尺寸四位数码管引脚图以及封装尺寸六位数码管引脚图门电路逻辑符号大全(三态门,同或门,异或门,或非门,与或非门, 传输门,全加器,半加器等) 常用集成门电路的逻辑符号对照表三态门,同或门,异或门,或非门,与或非门,传输门,全加器,半加器,基本rs触发器,同步rs触发器,jk触发器,d触发器7段数码管管脚顺序及驱动集成电路这里介绍一下7段数码管见下图7段数码管又分共阴和共阳两种显示方式。

第1篇一、实验背景数码管是一种常用的显示器件，它可以将数字、字母或其他符号显示出来。

数码管广泛应用于各种电子设备中，如计算器、电子钟、电子秤等。

本实验旨在通过实践操作，让学生了解数码管的工作原理，掌握数码管的驱动方法，以及数码管在电子系统中的应用。

二、实验原理1. 数码管类型数码管分为两种类型：七段数码管和液晶数码管。

本实验主要介绍七段数码管。

七段数码管由七个发光二极管（LED）组成，分别代表七个笔画。

当七个LED中的某个或某几个LED点亮时，就可以显示出相应的数字或符号。

根据发光二极管的连接方式，七段数码管可分为共阳极和共阴极两种类型。

2. 数码管驱动方式（1）静态驱动静态驱动是指每个数码管独立驱动，每个数码管都连接到单片机的I/O端口。

这种方式下，数码管显示的数字或符号不会闪烁，但需要较多的I/O端口资源。

（2）动态驱动动态驱动是指多个数码管共用一组I/O端口，通过控制每个数码管的扫描时间来实现动态显示。

这种方式可以节省I/O端口资源，但显示的数字或符号会有闪烁现象。

3. 数码管显示原理（1）共阳极数码管共阳极数码管的特点是七个LED的阳极连接在一起，形成公共阳极。

当要显示数字时，将对应的LED阴极接地，其他LED阴极接高电平，即可显示出相应的数字。

（2）共阴极数码管共阴极数码管的特点是七个LED的阴极连接在一起，形成公共阴极。

当要显示数字时，将对应的LED阳极接地，其他LED阳极接高电平，即可显示出相应的数字。

4. 数码管驱动电路（1）BCD码译码驱动器BCD码译码驱动器是一种将BCD码转换为七段数码管所需段码的电路。

常用的BCD码译码驱动器有CD4511、CD4518等。

（2）74HC595移位寄存器74HC595是一种8位串行输入、并行输出的移位寄存器，常用于数码管的动态驱动。

它可以将单片机输出的串行信号转换为并行信号，驱动数码管显示。

三、实验目的1. 了解数码管的工作原理和驱动方式。

EDA实验二八位七段数码管动态显示电路的设计八位七段数码管动态显示电路是一种常用的显示电路，用于将数字信号转换成七段数码管的显示形式。

本文将详细介绍八位七段数码管动态显示电路的设计原理和实现方法。

首先，我们先介绍一下七段数码管的基本原理和工作方式。

一、七段数码管的基本原理和工作方式七段数码管通常由七个独立的LED组成，分别代表数字0到9和字母A到F。

这七个LED分别为a，b，c，d，e，f，g，用于显示不同的数字。

通过控制每个LED的亮灭状态，可以显示出不同的数字。

七段数码管通常采用共阳极或共阴极的方式控制。

在共阳极的情况下，数码管的共阳极引脚接Vcc，每个LED的阴极引脚分别通过控制芯片上的开关来控制灯的亮灭；在共阴极的情况下，数码管的共阴极引脚接GND，每个LED的阳极引脚通过控制芯片上的开关来控制灯的亮灭。

根据实际需要选择共阳极或共阴极的七段数码管。

在七段数码管中，每个LED代表一个计算机的位数。

例如，数码管中的aLED表示计算机数据的最低位，而gLED表示计算机数据的最高位。

二、八位七段数码管动态显示电路的设计原理八位七段数码管动态显示电路的设计原理是将八个七段数码管连接在一起，通过改变每个数码管的亮灭状态，实现数字的动态显示。

具体的设计原理是通过一个计数器生成7个时序信号，然后再通过逻辑控制器将这些时序信号分配给各个数码管。

可以用三个个位计数器来实现生成的7个时序信号。

其中，一个计数器用于控制7个段的扫描，即a,b,c,d,e,f,g；另外两个计数器用于控制8位数码管中的8个数位，即1,2,3,4,5,6,7,8具体实现时，可以通过一个时钟信号来驱动计数器，每个计数器都有一个计数使能信号和一个计数复位信号。

通过适当的设计时钟信号的频率和计数使能/复位信号的控制，可以实现不同的动态显示效果。

三、八位七段数码管动态显示电路的实现方法八位七段数码管动态显示电路的实现方法可以分为三个步骤：计数器设计、逻辑控制器设计和电路布线。

数码管反向电压1. 任务背景数码管是一种常见的电子显示器件，用于显示数字和一些基本的字母字符。

它由多个LED（发光二极管）组成，每个LED代表一个数字或字母的一部分。

数码管通常需要外部供电才能正常工作，而且需要特定的电压来驱动。

在正常情况下，数码管需要正向电压才能点亮LED并显示相应的数字或字符。

然而，在某些应用中，我们可能希望实现数码管反向电压，即在给定一个负电压时，让数码管仍然能够正常工作。

2. 数码管结构和工作原理为了更好地理解数码管反向电压的概念，首先需要了解数码管的结构和工作原理。

2.1 数码管结构一个典型的七段数码管由7个LED组成，并排列成数字“8”的形状。

这7个LED分别代表了7段显示区域：A、B、C、D、E、F和G段。

通过控制这些段的点亮与否，可以显示出不同的数字或字符。

2.2 数码管工作原理每个段都有两种状态：点亮和熄灭。

当一个段点亮时，代表该段的LED会发出光线。

通过组合不同的段的状态，可以显示出不同的数字或字符。

数码管通常由两个部分组成：数码管芯片和驱动电路。

数码管芯片负责将输入的数字或字符转换成相应的段状态，而驱动电路则负责提供适当的电压和电流来驱动数码管芯片。

3. 数码管反向电压原理在正常情况下，数码管需要正向电压才能点亮LED。

这是因为LED是一种二极管，只有在正向偏置时才能导通并发光。

然而，在特定的条件下，我们可以实现数码管反向电压。

3.1 双极性LED双极性LED是一种特殊类型的LED，它可以在正向偏置和反向偏置时都能发光。

这种LED具有两个引脚，其中一个用于正向偏置，另一个用于反向偏置。

3.2 数码管反向电压实现要实现数码管反向电压，我们可以使用双极性LED作为数码管中每个段的发光元件。

通过适当地控制引脚连接和驱动信号波形，可以在给定一个负电压时，让数码管仍然能够正常工作。

具体来说，我们可以将数码管的A、B、C、D、E、F和G段与双极性LED的引脚连接，然后通过适当的驱动信号波形来控制LED的点亮与熄灭。