单片机驱动数码管显示
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单片机数码管显示实验总结单片机数码管显示实验总结一、实验目的本次实验旨在通过单片机控制数码管显示,掌握数码管的工作原理、编程控制方法以及单片机与数码管的接口技术。
通过实验,提高自己的动手能力和编程技能,为今后的学习和实际工作打下坚实的基础。
二、实验原理数码管是一种常用的电子显示器件,它由多个LED组成,通过控制各个LED的亮灭来显示不同的数字或字符。
本次实验采用的是共阴极数码管,它由8个LED组成,通过单片机控制每个LED的亮灭状态来显示不同的数字或字符。
三、实验步骤1.硬件准备(1)选择合适的单片机开发板,如Arduino、STM32等。
(2)购买数码管及相应的驱动电路。
(3)准备杜邦线、电阻、电容等电子元件。
2.硬件连接(1)将数码管与单片机开发板连接起来。
(2)根据数码管驱动电路的要求,连接电源、地线和控制信号线。
(3)连接电源后,打开开发板电源,观察数码管的显示效果。
3.编程控制(1)在开发板上编写程序,控制数码管显示不同的数字或字符。
(2)使用相应的编译器将程序编译成可执行文件,上传到开发板上。
(3)观察数码管的显示效果,调试程序,使其达到预期效果。
4.测试与评估(1)在不同情况下测试数码管的显示效果,如按键输入、传感器数据等。
(2)对程序进行优化和改进,提高程序的效率和稳定性。
(3)总结实验过程中的问题和解决方法,为今后的学习和实际工作提供参考。
四、实验结果及分析1.实验结果在实验过程中,我们成功地实现了对数码管的编程控制,使其能够根据不同的输入显示不同的数字或字符。
同时,我们也发现了一些问题,如数码管的亮度不够、显示的数字不清晰等。
经过调试和改进,我们解决了这些问题,使数码管的显示效果更加理想。
2.结果分析通过本次实验,我们深入了解了数码管的工作原理和编程控制方法,掌握了单片机与数码管的接口技术。
同时,我们也发现了一些问题,如数码管的亮度不够、显示的数字不清晰等。
这些问题的出现可能与硬件连接、编程控制等方面有关。
33第2卷 第22期产业科技创新 2020,2(22):33~34Industrial Technology Innovation 基于51单片机实现LED数码管静态与动态显示的设计浅析龙 志(广州大学松田学院,广州 增城 511370)摘要:随着社会的发展,在我们日常的生活中,数码管的应用随处可见,尤其是在电子应用设计显示等方面常常发挥着非常重要的作用,因此研究数码管的显示有非常重要的现实意义。
数码管我们可以分为静态显示和动态显示,这两种显示有着本质的区别,静态显示的特点是占用CPU 时间少,显示便于监测和控制,显示字形稳定,而动态数码管的显示,效果相对静态显示亮度差少许,但成本较低。
本设计主要是基于51单片机,先通过结合集成芯片74HC573对LED 数码管静态显示的硬件电路设计与分析,进一步拓展到采用芯片74HC138与LED 数码管动态显示的硬件电路设计与分析,最终实现两种不同的电路设计显示的方法。
关键词:LED 数码管;静态显示;动态显示;51单片机中图分类号:TP368.12 文献标识码:A 文章编号:2096-6164(2020)22-0033-02随着电子应用技术的不断发展,显示电路在电子设计应用方面更加广泛,尤其是LED 数码管显示在各行各业中的应用更加重要,如红绿交通灯显示,电子时钟显示,家电产品功能显示等方面都需要用到LED 数码管作为显示。
因此,对LED 数码管的显示控制有着非常重要的现实意义。
因此我们要实现LED 数码管的熟练显示控制,我们必须要根据数码管的特点来进行分析和设计,数码管有静态显示和动态显示的两种方法,接下对这两种电路作详细的分析与设计,最终实现对LED 数码管静态与动态的两种不同显示设计方法。
1 数码管静态显示电路设计数码管静态显示设计是利用MCS-51单片机结合两片集成芯片74HC573,实现对4个LED 数码管的显示控制。
具体设计如图1所示:图1 数码管静态显示设计电路图本电路设计主要是利用单片机的P0口来实现对数码管的位选控制与段选的控制,P0口之所以能够正确的对数码管进行位选与段选的控制,关键是在于设计中使用了芯片74HC573。
单⽚机实验报告——LED数码管显⽰实验(此⽂档为word格式,下载后您可任意编辑修改!)《微机实验》报告LED数码管显⽰实验指导教师:专业班级:姓名:学号:联系⽅式:⼀、任务要求实验⽬的:理解LED七段数码管的显⽰控制原理,掌握数码管与MCU的接⼝技术,能够编写数码管显⽰驱动程序;熟悉接⼝程序调试⽅法。
实验内容:利⽤C8051F310单⽚机控制数码管显⽰器基本要求:利⽤末位数码管循环显⽰数字0-9,显⽰切换频率为1Hz。
提⾼要求:在4位数码管显⽰器上依次显⽰当天时期和时间,显⽰格式如下:yyyy (年份)mm.dd(⽉份.⽇).asm;Description: 利⽤末位数码管循环显⽰数字0-9,显⽰切换频率为1Hz。
;Designed by:gxy;Date:2012117;*********************************************************$include (C8051F310.inc)ORG 0000H ;复位⼊⼝AJMP MAINORG 000BH ;定时器0中断⼊⼝AJMP TIME0MAIN: ACALL Init_Device ;初始化配置MOV P0,#00H ;位选中第⼀个数码管MOV R0,#00H ;偏移指针初值CLR PSW.1 ;标志位清零SETB EA ;允许总中断SETB ET0 ;允许定时器0中断MOV TMOD,#01H ;定时器0选⼯作⽅式1MOV TH0,#06HMOV TL0,#0C6H ;赋初值,定时1sLOOP: MOV A,R0ADD A,#0BH ;加偏移量MOVC +PC ;查表取,段码MOV P1,A ;段码给P1显⽰SETB TR0 ;开定时LOOP1: JNB PSW.1,LOOP1 ;等待中断CLR PSW.1INC R0 ;偏移指针加⼀CJNE R0,#0AH,LOOP3MOV R0,#00H ;偏移指针满10清零AJMP LOOP ;返回DB 0FCH,60H,0DAH,0F2H,66H ;段码数据表:0、1、2、3、4 DB 0B6H,0BEH,0E0H,0FEH,0F6H; 5、6、7、8、9 ;***************************************************************** ; 定时器0中断;***************************************************************** TIME0: SETB PSW.1 ;标志位置⼀MOV TH0,#06H ;定时器重新赋值MOV TL0,#0C6HLOOP3: CLR TR0 ;关定时RETI;***************************************************************** ;初始化配置;***************************************************************** PCA_Init:anl PCA0MD, #0BFhmov PCA0MD, #000hretTimer_Init:mov TMOD, #001hmov CKCON, #002hretPort_IO_Init:; P0.0 - Unassigned, Open-Drain, Digital ; P0.1 - Unassigned, Open-Drain, Digital ; P0.2 - Unassigned, Open-Drain, Digital ; P0.3 - Unassigned, Open-Drain, Digital ; P0.4 -Unassigned, Open-Drain, Digital ; P0.5 - Unassigned, Open-Drain, Digital ; P0.6 - Unassigned, Open-Drain, Digital ; P0.7 - Unassigned, Open-Drain, Digital ; P1.0 - Unassigned, Open-Drain, Digital ; P1.1 - Unassigned, Open-Drain, Digital ; P1.2 - Unassigned, Open-Drain, Digital ; P1.3 - Unassigned, Open-Drain, Digital ; P1.4 - Unassigned, Open-Drain, Digital ; P1.5 - Unassigned, Open-Drain, Digital ; P1.6 - Unassigned, Open-Drain, Digital ; P1.7 - Unassigned, Open-Drain, Digital ; P2.0 - Unassigned, Open-Drain, Digital ; P2.1 -Unassigned, Open-Drain, Digital ; P2.2 - Unassigned, Open-Drain, Digital ; P2.3 - Unassigned, Open-Drain, Digital mov XBR1, #040hretInterrupts_Init:mov IE, #002hretInit_Device:lcall PCA_Initlcall Timer_Initlcall Port_IO_Initlcall Interrupts_Initretend提⾼部分:;*********************************************************;Filename: shumaguan2.asm;Description:在4位数码管显⽰器上依次显⽰当天时期和时间,显⽰格式如下:; 2012 (年份); 12.07(⽉份.⽇); 12.34(⼩时.分钟);Designed by:gxy;Date:2012117;*********************************************************$include (C8051F310.inc)ORG 0000HAJMP MAINORG 000BHAJMP TIME0MAIN: ACALL Init_DeviceMOV R0,#00H ;⽤于位选MOV R1,#00H ;⽤于段选MOV R2,#22H ;置偏移量,⽤于控制模式MOV R4,#8MOV R5,#250CLR PSW.1 ;标志位清零SETB EA ;允许总中断SETB ET0 ;允许定时器0中断MOV TMOD,#01H ;定时器0选⼯作⽅式1MOV TH0,#0FFHMOV TL0,#0C0H ;定时器赋初值1msBACK: MOV P0,R0 ;位选MOV A,R0ADD A,#40H ;选下⼀位MOV R0,AMOV A,R1ADD A,R2 ;加偏移量MOVC +PC ;查表取段码MOV P1,A ;段码给P1显⽰LOOP: SETB TR0 ;开定时HERE: JNB PSW.1,HERE ;等待中断CLR PSW.1DJNZ R5,BACKMOV R5,#250DJNZ R4,BACKMOV R4,#8 ;循环2000次(2s)MOV A,R2ADD A,#04H ;偏移量加04H,到下⼀模式段码初值地址 MOV R2,ACJNE R2,#2EH,LOOP2MOV R2,#22H ;加三次后偏移量回到初值LOOP2: AJMP BACK ;返回进⼊下⼀模式;段码数据表:DB 0DAH,60H,0FCH,0DAH ; 2102DB 0E0H,0FCH,61H,60H ; 701. 1DB 66H,0F2H,0DBH,60H ; 432. 1;*****************************************************************; 定时器0中断;***************************************************************** TIME0: MOV TH0,#0FFH MOV TL0,#0C0HCLR TR0SETB PSW.1INC R1 ;偏移指针加⼀CJNE R1,#04H,LOOPMOV R1,#00H ;偏移指针满04H清零RETI;***************************************************************** ; 初始化配置;***************************************************************** PCA_Init:anl PCA0MD, #0BFhmov PCA0MD, #000hretTimer_Init:mov TMOD, #001hmov CKCON, #002hretPort_IO_Init:; P0.0 - Unassigned, Open-Drain, Digital; P0.1 - Unassigned, Open-Drain, Digital; P0.2 - Unassigned, Open-Drain, Digital; P0.3 - Unassigned, Open-Drain, Digital; P0.4 - Unassigned, Open-Drain, Digital; P0.5 - Unassigned, Open-Drain, Digital; P0.6 - Unassigned, Open-Drain, Digital; P0.7 - Unassigned, Open-Drain, Digital; P1.0 - Unassigned, Open-Drain, Digital; P1.1 - Unassigned, Open-Drain, Digital; P1.2 - Unassigned, Open-Drain, Digital; P1.3 - Unassigned, Open-Drain, Digital; P1.4 - Unassigned, Open-Drain, Digital; P1.5 - Unassigned, Open-Drain, Digital; P1.6 - Unassigned, Open-Drain, Digital; P1.7 - Unassigned, Open-Drain, Digital; P2.0 - Unassigned, Open-Drain, Digital; P2.1 - Unassigned, Open-Drain, Digital; P2.2 - Unassigned, Open-Drain, Digital; P2.3 - Unassigned, Open-Drain, Digitalmov XBR1, #040hretInterrupts_Init:mov IE, #002hretInit_Device:lcall PCA_Initlcall Timer_Initlcall Port_IO_Initlcall Interrupts_Initretend六、程序测试⽅法与结果、软件性能分析软件调试总体截图:基础部分:软件运⾏时,我们发现P0端⼝为00H,P1端⼝以依次为FCH、60H、DAH、F2H、66H、B6H、BEH、E0H、FEH、F6H。
51单片机矩阵键盘控制数码管显示过程中出现的问题及解决方法在使用51单片机控制矩阵键盘同时驱动数码管显示的过程中,可能会遇到一些常见的问题。
以下是一些可能的问题及相应的解决方法:按键无法正常响应:* 问题可能原因:接线错误、按键损坏、软件扫描不到按键信号。
* 解决方法:检查按键连接是否正确,确保按键没有损坏。
在软件中进行适当的按键扫描,确保能够正确检测到按键的状态。
数码管显示异常或不亮:* 问题可能原因:数码管接线问题、数码管损坏、数码管驱动程序错误。
* 解决方法:仔细检查数码管的接线是否正确,确保数码管没有损坏。
检查数码管的驱动程序,确保它按照正确的顺序和时序进行驱动。
按键重复响应或漏按现象:* 问题可能原因:按键抖动、软件扫描速度过快。
* 解决方法:在软件中增加适当的按键抖动延时,确保在按键按下或抬起时只响应一次。
调整软件扫描速度,避免扫描间隔过短导致的重复响应。
矩阵键盘的多个按键同时按下导致混乱:* 问题可能原因:矩阵键盘硬件连接错误、软件扫描算法问题。
* 解决方法:检查矩阵键盘的硬件连接,确保矩阵行和列没有短路或断路。
调整软件扫描算法,确保同时按下多个按键时能够正确识别。
数码管显示不正常的数字或乱码:* 问题可能原因:程序错误、数码管接线错误。
* 解决方法:仔细检查程序,确保数码管段选和位选的控制逻辑正确。
检查数码管的接线,确保每个数码管的连接都正确。
在解决问题时,建议逐步排除可能的原因,通过调试工具、逻辑分析仪或输出调试信息的方式来定位问题。
另外,仔细查阅51单片机的数据手册和相关文档,以确保硬件连接和软件设计都符合标准。
PIC单片机驱动LED数码管显示程序;*****该程序用于驱动led 数码管显示,在8 个LED 数码管上依次显示数字1、2、3、4、5、6、7、8*******;****51hei 单片机学习网经典程序已测试,led 数码管共阴和共阳不同请修改码值转换表部分LIST P=18F458INCLUDE “P18F458.INC”;所用的寄存器XIANR EQU 0X20ORG 0X00GOTO MAINORG 0X30;****************以下为码值转换表********************CONVERT ADDWF PCL,1RETLW 0XC0 ;0,显示段码与具体的硬件连接有关RETLW 0XF9 ;1RETLW 0XA4 ;2RETLW 0XB0 ;3RETLW 0X99 ;4RETLW 0X92 ;5RETLW 0X82 ;6RETLW 0XD8 ;7RETLW 0X80 ;8RETLW 0X90 ;9RETLW 0X88 ;ARETLW 0X83 ;BRETLW 0XC6 ;CRETLW 0XA1 ;DRETLW 0X86 ;ERETLW 0X8E ;FRETLW 0X7F ;”.”RETLW 0XBF ;”-”RETLW 0X89 ;HRETLW 0XFF ;DARKRETURN;**************初始化子程序*****************INITIAL BCF TRISA,5 ;置RA5 为输出方式,以输出锁存信号BCF TRISC,5BCF TRISC,3 ;设置SCK 与SDO 为输出方式BCF INTCON,GIE ;关闭所有中断MOVLW 0XC0MOVWF SSPSTAT ;设置SSPSTAT 寄存器MOVLW 0X30MOVWF SSPCON1 ;设置SPI 的控制方式,允许SSP 方式,并且时钟下降;沿发送数据,与”74HC595当其SCLK 从低到高电平;跳变时,串行输入数据(DI)移入寄存器”的特点相对应MOVLW 0X11 ;显示值寄存器赋初值,每个值占两个字节,MOVWF XIANR ;从8 开始显示RETURN ;返回;***************led 数码管显示子程序******************;SPI 发送显示子模块DISPLAYTRANSMIT CLRF PORTA;LACK 送低电平,为锁存做准备MOVWF SSPBUF ;启动发送WAIT BTFSS PIR1,SSPIFGOTO WAIT ;等待发送结束BCF PIR1,SSPIF ;清除中断标志。
51单片机实验报告一、引言51单片机是一种广泛应用于嵌入式系统开发的微控制器芯片。
本实验旨在通过对51单片机的实验研究,加深对该芯片的理解和应用。
二、实验一:LED灯闪烁控制本实验通过编写程序,控制51单片机上的LED灯以特定的频率闪烁。
为了实现这个目标,我们首先需要了解51单片机的引脚布局,确定LED灯的连接方式。
然后,通过编写相应的汇编程序,控制引脚的电平变化,从而实现LED灯的闪烁。
三、实验二:数码管显示数码管是一种常见的输出设备,通过控制引脚的输出来显示特定的数字。
本实验中,我们通过编写程序,实现通过51单片机控制数码管的显示。
通过对数码管的驱动原理和编程的学习,我们可以灵活地控制数码管的显示内容和频率。
四、实验三:蜂鸣器发声蜂鸣器是一种常见的声音输出设备,通过控制引脚的输出来产生特定的声音。
本实验中,我们通过编写程序,实现通过51单片机控制蜂鸣器的发声。
通过学习蜂鸣器的驱动原理和编程,我们可以根据需要产生不同频率和节奏的声音。
五、实验四:温湿度检测温湿度检测是一种常见的环境监测需求。
本实验中,我们通过引入温湿度传感器,实现通过51单片机获取环境的温度和湿度信息。
通过编写程序和读取传感器的数据,我们可以实时监测环境的温湿度,并进行相应的控制和反馈。
六、实验五:红外遥控红外遥控是一种常见的无线通信方式,通过发送和接收红外信号来实现远程控制。
本实验中,我们通过引入红外发射和接收模块,实现通过51单片机进行红外遥控。
通过编写相应的程序,设置红外遥控的编码和解码方式,我们可以实现对外部设备的遥控操作。
七、实验六:定时器应用定时器是51单片机中的重要模块,它可以实现定时和计数等功能。
本实验中,我们通过学习定时器的工作原理和编程,实现通过51单片机进行定时和计数的应用。
通过编写相应的程序和设置定时器的参数,我们可以实现不同的定时和计数功能,满足各种需要。
八、实验七:串口通信串口通信是一种常见的数据通信方式,通过串口接口发送和接收数据。