实验二、8段数码管显示实验

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。

一、实验目的1. 掌握数码管动态扫描显示的原理和编程实现方法；2. 熟悉单片机与数码管之间的接口连接；3. 学会使用定时器中断控制数码管的动态显示；4. 培养动手能力和问题解决能力。

二、实验原理数码管动态显示是通过单片机控制多个数码管同时显示不同的数字或字符，利用人眼的视觉暂留效应，实现快速切换显示内容，从而在有限的引脚数下显示更多的信息。

实验中，我们采用动态扫描的方式，依次点亮数码管，通过定时器中断控制扫描速度。

三、实验器材1. 单片机开发板（如51单片机、AVR单片机等）；2. 数码管（共阳/共阴自选）；3. 连接线；4. 电阻；5. 实验台；6. 编译器（如Keil、IAR等）。

四、实验步骤1. 设计电路图：根据实验要求，设计单片机与数码管的连接电路图，包括数码管的段码、位选信号、电源等。

2. 编写程序：使用C语言或汇编语言编写程序，实现数码管的动态显示功能。

（1）初始化：设置单片机的工作模式、定时器模式、端口方向等。

（2）显示函数：编写显示函数，实现数码管的点亮和熄灭。

（3）定时器中断服务程序：设置定时器中断，实现数码管的动态扫描。

3. 编译程序：将编写的程序编译成机器码。

4. 烧录程序：将编译后的程序烧录到单片机中。

5. 连接电路：将单片机与数码管连接好，包括数码管的段码、位选信号、电源等。

6. 运行实验：打开电源，观察数码管的显示效果。

五、实验结果与分析1. 实验结果：数码管按照预期实现了动态显示功能，依次点亮每位数码管，并显示出不同的数字或字符。

2. 分析：（1）通过调整定时器中断的周期，可以改变数码管的扫描速度，从而控制显示效果。

（2）在编写显示函数时，要考虑到数码管的共阳/共阴特性，选择合适的点亮和熄灭方式。

（3）在实际应用中，可以根据需要添加其他功能，如显示时间、温度等。

六、实验总结1. 通过本次实验，掌握了数码管动态显示的原理和编程实现方法。

2. 熟悉了单片机与数码管之间的接口连接，提高了动手能力。

《EDA技术及应用》课程设计报告题目：八位数码管扫描显示电路的设计院（系）：机电与自动化学院专业班级：电气自动化技术学生姓名：学号：指导教师：20 年6月10日至20 年6月23日华中科技大学武昌分校4、课程设计使用设备（1）EDA及SOPC综合实验平台；（2）导线若干；（3）PC机；（4）Quartus II开发工具软件。

目录摘要................................................................1.课程设计题目及要求 (1)1.1设计题目 (1)1.2L E D显示器的动态扫描驱动电路 (1)1.3设计方案论证 (1)2.L E D显示器动态扫描驱动电路各单元电路设计 (3)2.1计数器与译码器的设计 (3)2.2一位共阳极L E D动态驱动电路设计 (4)2.3七段数码管的设计 (5)3.L E D显示器动态扫描系统设计 (7)3.1整体电路图及工作原理 (7)3.2V H D L程序设计 (7)3.3电路参数计算 (10)4.Q u a r t u s运行调试 (12)4.1时序仿真 (12)4.2硬件逻辑验证 (13)4.3调试结果分析 (13)4.4调试中出现的问题及解决方法 (14)5.设计总结 (15)6.参考文献 (16)摘要本文通过一个3-8译码器电路，将输入的4位2进制数转换为与LED显示对应的8位段码，位码就是LED的显示使能端，对于共阳级的LED而言，高电平使能。

要使8个数码管动态扫描显示，就是把所有数码管的相同段并联在一起，通过选通信号分时控制各个数码管的公共端，循环点亮多个数码管，并利用人眼的视觉暂留现象，只要扫描的频率大于50Hz，将看不到闪烁现象。

使用Quartus II6.0软件设计一个VHDL程序并对设计方案进行仿真，再硬件调试经检测输出正确的设计要求结果。

关键词：动态扫描Quartus II6.0 VHDLAbstractIn this paper, through a 3-8 decoder circuit, the input of four hexadecimal number into 2 and eight LED display the corresponding section of code, a codeis the LED display can make side, for the LED with Yang level, high level canmake. To makeeight digital tube dynamic scans showed that is all the samesegment digital tube connected in parallel, through the gating signal time-sharing control public side, the digital tube loop light multiple digital tube, and use the eye of the phenomenon of persistence of vision, as long as the scanning frequency is more than 50 hz, will see the flicker phenomenon. Using Quartus II6.0 a VHDL program design and the software design simulation, and hardware debugging through testing output correct design requirementsKey words: dynamic scanning Quartus II6.0 VHDL1. 课程设计题目及要求1.1设计题目八位数码管扫描显示电路的设计设计主要内容：本课题要求掌握使用Quartus II设计数字系统的设计思路和设计方法。

EDA实验报告-实验2-数码管扫描显⽰电路暨南⼤学本科实验报告专⽤纸课程名称 EDA 实验成绩评定实验项⽬名称数码管扫描显⽰电路指导教师郭江陵实验项⽬编号 02 实验项⽬类型验证实验地点 B305 学院电⽓信息学院系专业物联⽹⼯程组号： A6⼀、实验前准备本实验例⼦使⽤独⽴扩展下载板EP1K10_30_50_100QC208(芯⽚为EP1K100QC208)。

EDAPRO/240H 实验仪主板的VCCINT 跳线器右跳设定为3.3V ；EDAPRO/240H 实验仪主板的VCCIO 跳线器组中“VCCIO3.3V ”应短接，其余VCCIO 均断开；独⽴扩展下载板“EP1K10_30_50_100QC208”的VCCINT 跳线器组设定为 2.5V ；独⽴扩展下载板“EP1K10_30_50_100QC208”的VCCIO 跳线器组设定为3.3V 。

请参考前⾯第⼆章中关于“电源模块”的说明。

⼆、实验⽬的1、了解时序电路设计。

2、制作⼀个数码管显⽰的7段译码电路，以备以后调⽤。

三、实验原理在电⼦电路显⽰部分⾥，发光⼆极管（LED ）、七段显⽰数码管、液晶显⽰（LCD ）均是⼗分常见的⼈机接⼝电路。

通常点亮⼀个LED 所需的电流在5~20mA 之间，电流愈⼤，LED 的亮度也⾼，相对的使⽤寿命也愈短。

若以10mA 导通电流来估算⼀个接5V 的串接电阻值计算应为：（5－1.6）/10mA ≈0.34K Ω。

七段显⽰数码管分为共阳、共阴⼆种极性。

它们等效成⼋个LED 相连电路。

共阴极七段显⽰器的LED 位置定义和等效电路共阴极七段显⽰码⼗六进制转换表四、实验内容⽤拨码开关产⽣8421BCD 码，CPLD 器件产⽣译码及扫描电路，把BCD 码显⽰在LED 数码管上，通过改变扫描频率观察数码管刷新效果。

五、实验要求学习在MAX+PLUS II 中使⽤VHDL 设计功能模块，并将所⽣成的功能模块转换成MAX+PLUS II 原理图的符号库，以便在使⽤原理图时调⽤该库。

EDA设计课程实验报告实验题目：数码管动态显示实验学院名称：专业：电子信息工程班级：姓名：高胜学号小组成员：指导教师：一、实验目的学习动态扫描显示的原理；利用数码管动态扫描显示的原理编写程序，实现自己的学号的显示。

二、设计任务及要求1、在SmartSOPC实验箱上完成数码管动态显示自己学号的后八个数字。

2、放慢扫描速度演示动态显示的原理过程。

三、系统设计1、整体设计方案数码管的八个段a,b,c,d,e,f,g,h（h是小数点）都分别连接到SEG0~SEG7，8个数码管分别由八个选通信号DIG0~DIG7来选择，被选通的数码管显示数据，其余关闭。

如果希望8个数码管显示希望的数据，就必须使得8个选通信号DIG0~DIG7分别被单独选通，并在此同时，在段信号输入口SEG0~SEG7加上该对应数码管上显示的数据，于是随着选通信号的扫描就能实现动态扫描显示的目的。

虽然每次只有1个数码管显示，但只要扫描显示速率足够快，利用人眼的视觉余辉效应，我们仍会感觉所有的数码管都在同时显示。

2、功能模块电路设（1）输入输出模块框图（见图1）图1（2）模块逻辑表达（见表1）表1（数码管显示真值表）clk_1k dig seg↑01111111 C0↑10111111 F9注：数码管显示为01180121（3）算法流程图（见图2）（4）Verilog源代码module scan_led(clk_1k,d,dig,seg); //模块名scan_ledinput clk_1k; //输入时钟input[31:0] d; //输入要显示的数据output[7:0] dig; //数码管选择输出引脚output[7:0] seg; //数码管段输出引脚reg[7:0] seg_r; //定义数码管输出寄存器reg[7:0] dig_r; //定义数码管选择输出寄存器reg[3:0] disp_dat; //定义显示数据寄存器reg[2:0]count; //定义计数寄存器assign dig = dig_r; //输出数码管选择assign seg = seg_r; //输出数码管译码结果always @(posedge clk_1k) //定义上升沿触发进程begincount <= count + 1'b1;endalways @(posedge clk_1k)begincase(count) //选择扫描显示数据3'd0:disp_dat = d[31:28]; //第一个数码管3'd1:disp_dat = d[27:24]; //第二个数码管3'd2:disp_dat = d[23:20]; //第三个数码管3'd3:disp_dat = d[19:16]; //第四个数码管3'd4:disp_dat = d[15:12]; //第五个数码管3'd5:disp_dat = d[11:8]; //第六个数码管3'd6:disp_dat = d[7:4]; //第七个数码管3'd7:disp_dat = d[3:0]; //第八个数码管endcasecase(count) //选择数码管显示位3'd0:dig_r = 8'b01111111; //选择第一个数码管显示3'd1:dig_r = 8'b10111111; //选择第二个数码管显示3'd2:dig_r = 8'b11011111; //选择第三个数码管显示3'd3:dig_r = 8'b11101111; //选择第四个数码管显示3'd4:dig_r = 8'b11110111; //选择第五个数码管显示3'd5:dig_r = 8'b11111011; //选择第六个数码管显示3'd6:dig_r = 8'b11111101; //选择第七个数码管显示3'd7:dig_r = 8'b11111110; //选择第八个数码管显示endcaseendalways @(disp_dat)begincase(disp_dat) //七段译码4'h0:seg_r = 8'hc0; //显示04'h1:seg_r = 8'hf9; //显示14'h2:seg_r = 8'ha4; //显示24'h3:seg_r = 8'hb0; //显示34'h4:seg_r = 8'h99; //显示44'h5:seg_r = 8'h92; //显示54'h6:seg_r = 8'h82; //显示64'h7:seg_r = 8'hf8; //显示74'h8:seg_r = 8'h80; //显示84'h9:seg_r = 8'h90; //显示94'ha:seg_r = 8'h88; //显示a4'hb:seg_r = 8'h83; //显示b4'hc:seg_r = 8'hc6; //显示c4'hd:seg_r = 8'ha1; //显示d4'he:seg_r = 8'h86; //显示e4'hf:seg_r = 8'h8e; //显示fendcaseendendmodule四、系统调试（1）仿真代码`timescale 1ns/1nsmodule scan_ledfz;reg clk_1k;reg[31:0] d;wire[7:0] dig;wire[7:0] seg;parameter dely=100;scan_led u1(clk_1k,d,dig,seg);always #(dely/2)clk_1k=~clk_1k;initial beginclk_1k=0;d=32'h01180134;#dely ;#dely ;#dely ;#dely ;#dely ;#(dely*20);#dely $finish;endinitial $monitor($time,,,"%b,%d,%h,%h",clk_1k,d,dig,seg); endmodulemodule scan_led(clk_1k,d,dig,seg); //模块名scan_ledinput clk_1k; //输入时钟input[31:0] d; //输入要显示的数据output[7:0] dig; //数码管选择输出引脚output[7:0] seg; //数码管段输出引脚reg[7:0] seg_r; //定义数码管输出寄存器reg[7:0] dig_r; //定义数码管选择输出寄存器reg[3:0] disp_dat; //定义显示数据寄存器reg[2:0] count=3'b000; //定义计数寄存器assign dig = dig_r; //输出数码管选择assign seg = seg_r; //输出数码管译码结果always @(posedge clk_1k) //定义上升沿触发进程begincount <= count + 1'b1;endalways @(posedge clk_1k)begincase(count) //选择扫描显示数据3'd0:disp_dat = d[31:28]; //第一个数码管3'd1:disp_dat = d[27:24]; //第二个数码管3'd2:disp_dat = d[23:20]; //第三个数码管3'd3:disp_dat = d[19:16]; //第四个数码管3'd4:disp_dat = d[15:12]; //第五个数码管3'd5:disp_dat = d[11:8]; //第六个数码管3'd6:disp_dat = d[7:4]; //第七个数码管3'd7:disp_dat = d[3:0]; //第八个数码管endcasecase(count) //选择数码管显示位3'd0:dig_r = 8'b01111111; //选择第一个数码管显示3'd1:dig_r = 8'b10111111; //选择第二个数码管显示3'd2:dig_r = 8'b11011111; //选择第三个数码管显示3'd3:dig_r = 8'b11101111; //选择第四个数码管显示3'd4:dig_r = 8'b11110111; //选择第五个数码管显示3'd5:dig_r = 8'b11111011; //选择第六个数码管显示3'd6:dig_r = 8'b11111101; //选择第七个数码管显示3'd7:dig_r = 8'b11111110; //选择第八个数码管显示endcaseendalways @(disp_dat)begincase(disp_dat) //七段译码4'h0:seg_r = 8'hc0; //显示04'h1:seg_r = 8'hf9; //显示14'h2:seg_r = 8'ha4; //显示24'h3:seg_r = 8'hb0; //显示34'h4:seg_r = 8'h99; //显示44'h5:seg_r = 8'h92; //显示54'h6:seg_r = 8'h82; //显示64'h7:seg_r = 8'hf8; //显示74'h8:seg_r = 8'h80; //显示84'h9:seg_r = 8'h90; //显示94'ha:seg_r = 8'h88; //显示a4'hb:seg_r = 8'h83; //显示b4'hc:seg_r = 8'hc6; //显示c4'hd:seg_r = 8'ha1; //显示d4'he:seg_r = 8'h86; //显示e4'hf:seg_r = 8'h8e; //显示fendcaseendendmodule位码代码仿真代码`timescale 1ns/1nsmodule smg_tp; //测试模块的名字reg [2:0] c; //测试输入信号定义为reg型wire[7:0] dig; //测试输出信号定义为wire型parameter DEL Y=100; //延时100秒wei u1(c,dig); //调用测试对象initial begin //激励波形设定c=3'b0;#DEL Y c=3'b001 ;#DEL Y c=3'b010 ;#DEL Y c=3'b100 ;#DEL Y c=3'b101 ;#DEL Y c=3'b110 ;#DEL Y c=3'b111 ;#DEL Y $finish;endinitial $monitor($time,,,"dig=%d,c=%b ",dig,c); //输出格式i定义endmodulemodule wei(c,dig); //命名模块名字input[2:0] c;output[7:0] dig; //定义输入与输出reg[7:0] dig_r;reg[2:0] c_r; // 定义dig_r与c_r2个reg型数据assign dig=dig_r; //将reg型数据转化为wire型数据always @(*) //检测c_r的数据是否变化begin c_r=c;case (c_r)3'b000:dig_r=8'b11111110; //c_r的数据变化而dig_r对于的数据变化3'b001:dig_r=8'b11111101;3'b010:dig_r=8'b11111011;3'b011:dig_r=8'b11110111;3'b100:dig_r=8'b11101111;3'b101:dig_r=8'b11011111;3'b110:dig_r=8'b10111111;3'b111:dig_r=8'b01111111;default: dig_r=8'b11111111;endcase //结束case语句end //结束always语句endmodule //结束程序译码器代码仿真代码`timescale 1ns/1nsmodule duan_tp; //测试模块的名字reg[3:0] a; //测试输入信号定义为reg型wire[7:0] seg; //测试输出信号定义为wire型parameter DEL Y=100; //延时100秒duan u1(a,seg); //调用测试对象initial begin //激励波形设定a=4'b0;#DELY a=4'b0001;#DELY a=4'b0010;#DELY a=4'b0011;#DELY a=4'b0100;#DELY a=4'b0101;#DELY a=4'b0110;#DELY a=4'b0111;#DELY a=4'b1000;#DELY a=4'b1001;#DELY a=4'b1010;#DELY a=4'b1011;#DELY a=4'b1100;#DELY a=4'b1101;#DELY a=4'b1110;#DELY a=4'b1111;#DELY $finish;endinitial $monitor($time,,,"seg=%d,a=%b",seg,a); //输出格式i定义endmodulemodule duan(a,seg); //命名模块名字input[3:0] a;output[7:0] seg; //定义输入与输出reg[7:0] seg_r;reg[3:0] a_r; // 定义seg_r与a_r2个reg型数据assign seg=seg_r; //将reg型数据转化为wire型数据always @(*) //检测c_r的数据是否变化begin a_r=a;case(a_r) //七段译码4'b0000:seg_r = 8'hc0; //显示04'b0001:seg_r = 8'hf9; //显示14'b0010:seg_r = 8'ha4; //显示24'b0011:seg_r = 8'hb0; //显示34'b0100:seg_r = 8'h99; //显示44'b0101:seg_r = 8'h92; //显示54'b0110:seg_r = 8'h82; //显示64'b0111:seg_r = 8'hf8; //显示74'b1000:seg_r = 8'h80; ///显示84'b1001:seg_r = 8'h90; //显示94'b1010:seg_r = 8'h88; //显示a4'b1011:seg_r = 8'h83; //显示b4'b1100:seg_r = 8'hc6; //显示c4'b1101:seg_r = 8'ha1; //显示d4'b1110:seg_r = 8'h86; //显示e4'b1111:seg_r = 8'h8e; ///显示f endcase //结束case语句end //结束always语句endmodule //结束程序（2）仿真波形图（3）引脚图五、实验感想通过这次实验，让我学习动态扫描显示的原理；利用数码管动态扫描显示的原理编写程序，实现自己的学号的显示。

一、实验目的1、在之前单键实验和中断控制数码管“静态”显示实验的基础上，把单键判断、数码管显示和中断结合起来编写中断程序实现单键控制一位数码管；2、在实现控制一位数码管显示的基础上用单键控制两位数码管显示。

二、实验所需器材与软件硬件：电脑、传输线、AT89S52单片机软件：编程软件Keil uVision3；读写软件MePro V5.02三、实验程序的及其分析：1、单键控制一位数码管显示主要设计思路：在中断主程序后加入单键判断键按下情况判断语句，把数码管显示程序放在中断子程序中。

当有键按下且有中断请求时，重新给数码管显示偏移地址赋值，从而改变显示内容。

程序：ORG 0000HAJMP MAIN ；转向主程序ORG 001BH ；中断矢量地址AJMP T_INT ；转向中断服务程序MAIN: ；主程序标号MOV R3,#0 ；表偏移地址MOV DPTR,#TAB ；把表头地址赋值给寄存器DPTRMOV TMOD,#10H ；设定定时器工作于模式1MOV TH1,#0FEH ；定时器赋初值MOV TL1,#0EHSETB ET1 ；开中断SETB EASETB TR1 ；启动定时器LOOP1:JNB P1.4, LOOP4AJMP LOOP1LOOP4:ACALL DELAYJNB P1.4, LOOP_ADD 单键按下判断程序LOOP_ADD:INC R3CJNE R3,#10,LOOP8MOV R3,#0LOOP8: AJMP LOOP1T_INT: MOV TH1,#0FEHMOV TL1,#0EHMOV A,R3 中断程序内嵌的数码管显示程序MOVC A,@A+DPTRMOV P0,AMOV P2,#11111110BRETITAB:DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H ,99H,92H,82H,0F8H ；表内容DB 80H,90HDELAY:MOV R5,#64HLOOP5:MOV R7,#0FFHLOOP6:NOPNOP 用于单键按下防抖动的延时程序DJNZ R7,LOOP6DJNZ R5,LOOP5RET2、单键控制两位数码管显示设计思路：用两个寄存器分别存放数码管显示的个位和十位，并且在数码管显示程序中用移位指令对数码管的位码进行移位，使每次执行中断程序时显示一位数，循环两次中断程序后“静态”显示两位数字。

实验二查表程序实现LED数字显示一、实验要求通过拨码开关表示16进制数0—F，利用LED数码管显示该数字。

包括硬件电路和程序设计。

二、实验目的理解8段LED数码管的显示原理和LED显示的转化方法，学习查表程序的设计。

三、实验原理图2-1 8段LED数码管显示原理和笔画分布由电路图2-2可以看出，这里需要通过传送指令将P1口拨码开关的状态读入累加器A，利用查表指令转换为LED数码管的显示笔画代码，再传送到P2口驱动数码管。

所谓显示代码就是根据该数字的笔画确定LED数码管中8个笔画段a—h中的哪些段点亮，如数字1要求点亮笔画b和c。

我们可以根据数字与笔画的对应关系列出各数字的笔画代码真值表如表2-1所示，在每个数字需点亮的笔画处填入1，不需要点亮的位填入0，然后转换为16进制数就是该数字的显示代码。

若采用共阳极LED，则由于是0点亮，显示代码也就不同，笔画真值表与表2-1相反。

显然，若各笔画连接的口线不同，显示代码也不同。

图2-2 通过LED数码管显示数字电路图表2-1 LED笔划显示真值表(共阴)有了代码表，还需要通过查表程序将数字转换为显示代码。

查表程序一般是将表格中数据顺序放置在程序存储器的某个区域中，形成一数据表。

程序中需要查表时，将表格首地址送入数据指针DPTR，即使DPTR指向表格首地址，在A中放入待查表格项的序号，例如要显示2，利用“MOVC A，@A+DPTR”指令，即以（A+DPTR）为地址，将数据表中第2字节的表格项数据5BH取出放入A，从而实现查得2的显示代码5BH，然后送端口P2驱动笔画段显示出数字2。

四、实验步骤1.在Proteus ISIS中设计硬件电路（参考图2-2）（1）选择电路元器件并放入原理图编辑区：单片机：AT89C52。

一位共阴极数码管：7SEG-COM-CAT-GRN。

8位拨码开关：DIPSWC_8。

接地：Ground（Terminal模型中）。

（2）参考图2-2完成原理图。

实验二数码管显示本实验的目的是掌握数码管的工作原理与使用，实现数码管的静、动态显示。

静态数码管我们先看看什么是数码管，上图就是各种长相各种样子的数码管了，肯定很眼熟了吧。

不管将几位数码管连在一起，数码管的显示原理都是一样的，都是靠点亮内部的发光二极管来发光，下面就来我们讲解一个数码管是如何亮起来的。

数码管内部电路如下图所示，从右图可看出，一位数码管的引脚是10个，显示一个8字需要7个小段，另外还有一个小数点，所以其内部一共有8个小的发光二极管，最后还有一个公共端，生产商为了封装统一，单位数码管都封装10个引脚，其中第3和第8引脚是连接在一起的。

而它们的公共端又可分为共阳极和共阴极，中间图为共阴极内部原理图，右图为共阳极内部原理图。

上图展出了常用的两种数码管的引脚排列和内部结构。

总所周知，点亮发光二极管就是要给予它足够大的正向压降。

所以点亮数码管其实也就是给它内部相应的发光二极管正向压降。

如上图左（一共a、b、c、d、e、f、g、DP 八段），如果要显示“1”则要点亮b、c 两段LED；显示“A”则点亮a、b、c、e、f、g 这六段LED；我们还知道，既然LED 加载的是正向压降，它的两端电压必然会有高低之分：如果八段LED 电压高的一端为公共端，我们称之为共阳极数码管（如上图中）；如果八段LED 电压低的一段为公共端，则称之为共阴极数码管（上图右）。

所以，要点亮共阳极数码管，则要在公共端给予高于非公共端的电平；反之点亮共阴极数码管，则要在非公共端给予较高电平。

对共阴极数码来说，其8个发光二极管的阴极在数码管内部全部连接在一起，所以称“共阴”，而它们的阳极是独立的，通常在设计电路时一般把阴极接地。

当我们给数码管的任意一个阳极加一个高电平时，对应的这个发光二极管就点亮了。

如果想要显示出一个8字，并且把右下角的小数点也点亮的话，可以给8个阳极全部送高电平，如果想让它显示出一个0字，那么我们可以除了给第“g, dp”这两位送低电平外，其余引脚全部都送高电平，这样它就显示出0字了。

数码管的动态显示实验报告数码管的动态显示实验报告一、引言数码管是一种常见的数字显示器件，广泛应用于计算机、电子仪器和仪表等领域。

本实验旨在通过动态显示的方式，展示数码管的工作原理和应用。

二、实验目的1. 了解数码管的基本结构和工作原理；2. 学习使用单片机控制数码管进行动态显示；3. 掌握数码管的编码方式和显示原理。

三、实验器材和原理1. 实验器材：数码管、Arduino开发板、面包板、杜邦线等；2. 实验原理：数码管是由多个发光二极管组成的，每个发光二极管可以通过控制其阳极和阴极来实现亮灭。

通过快速切换不同的发光二极管，可以实现数码管的动态显示。

四、实验步骤1. 连接电路：将数码管的阳极和阴极分别连接到Arduino开发板的数字输出引脚和地线上；2. 编写程序：使用Arduino开发环境，编写程序控制数码管的动态显示；3. 上传程序：将编写好的程序上传到Arduino开发板；4. 运行实验：观察数码管的动态显示效果。

五、实验结果和分析经过实验，我们成功实现了数码管的动态显示。

通过控制不同的数字和显示时间间隔，我们可以展示各种数字、字母、符号等。

数码管的动态显示效果生动鲜明，能够吸引人的注意力。

六、实验心得通过本次实验，我深入了解了数码管的工作原理和应用。

数码管作为一种常见的显示器件，在现代电子领域扮演着重要的角色。

掌握数码管的编码方式和显示原理，对于今后的学习和工作都具有重要意义。

七、实验应用数码管广泛应用于各种计算机和电子设备中，如电子钟、电子秤、数字仪表等。

其动态显示效果可以提高用户体验，增加信息传递效果。

同时，数码管的低功耗、易控制等特点也使其成为电子产品中不可或缺的一部分。

八、实验展望数码管作为一种显示器件，随着科技的发展，其在分辨率、显示效果、节能等方面还有很大的发展空间。

未来，我们可以期待更加智能化、高清晰度的数码管产品的出现，为人们的生活和工作带来更多的便利和乐趣。

九、结论通过本次实验，我们深入了解了数码管的动态显示原理和应用。

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。

数码管静态显示实验,单片机实验报告数码管静态显示实验一．实验目的 1.熟悉数码管的功能和使用。

2.熟悉延时子程序的编写和使用。

3.初步熟悉单片机软硬件设计方法。

二．实验仪器计算机、Keil 编程环境、普中下载软件、单片机开发实验仪。

三．实验原理与内容P0 口做输出口，接一个共阳极数码管，要求循环显示。

共阳极数码管字形表（0，1，2，3，4，5，6，7，8，9，A,B,C,D,E,F,-共17 个字形码）0C0H,0FCH,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H,80H,90H,88H,83H,0C6H,0 A1H,86H,8EH,0BFH。

四 . 实验线路及原理五 . 注意事项1．安装实验仪时，先接通讯串口线，再开电源开关。

2．实验过程中，在进行接插线操作时，必须先关闭电源。

六 . 实验步骤1、主机连线说明：JP10 单片机0 P0 口（8 8 位）JP3 共阳极数码管七 . 实验步骤2．打开 Keil 编程软件编写程序，并进行汇编产生HEX 文件。

（1）流程图(2)汇编源程序ORG 00H LJMP MAIN ;初始位置直接跳转MAIN 主程序START; MOV R2,#0 ;赋值R2=0 MOV R5,#17;赋值 R5=17 MAIN: MOV DPTR,#TAB;将 TAB 地址传送给数据指针MOV A,R2 ;赋值累加器 A=0 MOVC A,@A+DPTR;将数组第 A+1 的数据赋值 A MOV P0,A ;赋值 P0 数据的数据INC R2 ;R2 加一LCALL DELAY ;调用延时子程序DJNZ R5,MAIN ;R5 减一不为0 跳转主程序MAIN JMP START ;跳转 START RET DELAY: MOV R0,#5 ;延时子程序DL2: MOV R7,#200 DL1: MOV R6,#250DJNZ R6,$ DJNZ R7,DL1 DJNZ R0,DL2 TAB:DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H,80H,90H,88H,83H,0C6H,0 A1H,86H,8EH, END （1） C 语言源程序#include #define uint unsigned int Uint table [ ]= （0xC0,0xF9, 0xA4, 0xB0, 0x99, 0x92, 0x82, 0xF8, 0x80, 0x90, 0x88, 0x83, 0xC6, 0xA1, 0x86, 0x8E, 0xBF ）Void delay (int z) { int x,y; for (x=z;x>0;x--) for (y=100;y>0;i++) } Void main ( ) {int i ;While (1) {for (i=0;i<17;i++) { P0=table [i]; delay (1000) // 延时 } } } 3．点击普中下载软件，检查设置是否正确，然后下载到实验仪的单片机中。

一、实训目的通过本次实训，使学生了解数码管的工作原理，掌握数码管驱动电路的设计方法，学会使用单片机或PLC等微控制器实现对数码管的控制，提高学生的实际动手能力和电子技术综合应用能力。

二、实训内容1. 数码管的结构与工作原理数码管是一种用来显示数字和字母的电子显示器件，通常由多个LED灯组成。

根据LED灯的连接方式，数码管分为共阴极和共阳极两种类型。

（1）共阴极数码管：LED灯的阴极相连，阳极分别独立引出，当给阳极加上高电平时，相应的LED灯点亮。

（2）共阳极数码管：LED灯的阳极相连，阴极分别独立引出，当给阴极加上低电平时，相应的LED灯点亮。

2. 数码管驱动电路设计（1）共阴极数码管驱动电路：使用译码器、驱动器和位选信号进行驱动。

（2）共阳极数码管驱动电路：使用译码器、驱动器和位选信号进行驱动。

3. 单片机控制数码管显示（1）51单片机控制数码管显示：编写程序，通过P1口输出位选信号，通过P2口输出段选信号，实现数码管显示数字0-9。

（2）PLC控制数码管显示：编写梯形图程序，通过输入/输出模块控制数码管显示。

三、实训步骤1. 准备实验器材：数码管、单片机或PLC、电源、导线等。

2. 设计数码管驱动电路，连接电路。

3. 编写单片机或PLC程序，实现数码管显示数字0-9。

4. 调试程序，观察数码管显示效果。

5. 改进程序，实现更多功能，如显示字母、动态扫描等。

四、实训结果与分析1. 数码管驱动电路设计成功，数码管显示正常。

2. 使用51单片机控制数码管显示数字0-9，程序运行正常。

3. 使用PLC控制数码管显示数字0-9，程序运行正常。

4. 通过实训，掌握了数码管的工作原理、驱动电路设计方法以及单片机或PLC控制数码管显示的基本技能。

五、实训心得1. 在本次实训中，我对数码管的结构和工作原理有了更深入的了解，掌握了数码管驱动电路的设计方法。

2. 通过编写单片机或PLC程序，实现了数码管显示数字0-9，提高了自己的编程能力。

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。

单片机实验报告二-数码管显示实验摘要：本实验使用单片机控制数码管的显示，在实验过程中通过学习单片机的GPIO口的编程，调试程序、调节电路来达到正确的显示效果。

最终按照要求实现了单片机控制数码管的计数器。

关键词：单片机、数码管、GPIO口、计数器一、实验介绍数码管是一种介于机械仪表和液晶显示器之间的电子显示器件，广泛应用于计时器、计数器、仪表等电子产品中。

本实验旨在通过单片机控制数码管的显示来加深对GPIO口的使用和调试程序的理解，同时了解数码管的原理。

本实验主要分为两部分：数码管显示基础实验和数码管控制开关实验。

通过这两部分的实验可以了解数码管的工作原理和单片机的基本控制方式。

二、实验原理2.1 数码管的基本原理数码管显示器将数字显示为一组符号，例如“0”到“9”。

表示不同数字的符号被编码成一个数字码。

七段数码管用一个七段数码字母来表示数字，如下表所示：| 数字 | a | b | c | d | e | f | g || ---- | - | - | - | - | - | - | - || 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 || 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 || 2 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 || 3 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 || 4 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 || 5 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 || 6 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 || 7 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 || 8 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 || 9 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 |通过控制数码管的七个LED灯的亮灭，可以实现不同符号显示。

华南理工大学广州汽车学院单片机课程设计题目：8位8段LED数码管动态扫描专业：电子信息工程班级：09电信（1）班姓名：付锦辉学号：200930062745一、内容要求：在8位8段LED数码管显示“8.8.8.8.8.8.8.8.”持续500ms，之后灭显示器200ms;然后显示“WELCOM-1”（由于8位8段LED数码管显示不能显示字母W 和M，所以改为显示“HELLO-93”）二、目的和意义1、掌握数码管动态扫描显示原理及实现方法。

2、掌握动态扫描显示电路驱动程序的编写方法。

三、总体方案设计思路LED数码动态显示的基本做法在于分时轮流选通数码管的公共端，使得各数码管轮流导通，再选通相应的数码管后，即显示字段上得到显示字形码。

这种方式数码管的发光效率，而且由于各个数码管的字段线是并联使用的，从而大大简化了硬件线路。

动态扫描显示接口是单片机系统中应用最为广泛的一种显示方式。

其接口电路是把所有显示器的8个笔画段A-DP同名端并联在一起，而每个显示器的公共极COM各自独立地接受I/O线控制，CPU向字段输出口送出字段形码是，所有显示器由于同名端并连接收到相同的字形码，但究竟是哪个显示器亮，则取决于COM端，而这一端是由I/O控制的，所以就可以自行决定何时显示哪一位了。

而所谓动态扫描是指采用分时的方法，轮流控制各个显示器的COM端，使各个显示器轮流点亮。

再轮流点亮扫描过程中，每位显示器的点亮时间是极为短暂的（约1ms），但由于人的视觉暂留现象及发光二极管的余辉效应，尽管实际上个位显示器并非同时点亮，但只要扫描的速度足够快，给人的影响就是一组稳定的显示数据，不会有闪烁感。

采用总线驱动器74HC245提供LED数码管的段驱动，输出高电平时点亮相应段；采用集电极开路的BCD-十进制译码器/驱动器完成LED数码管位驱动，输出低电平时选通相应位。

P2口每个口线输出灌电流不足以驱动一个数码管显示器的位-公共极，所依通过集电极开路的BCD-十进制译码器/驱动器7445驱动，即节约P2口线，又增加驱动能力。