51单片机数码管显示0到99实验原理

51单片机数码管0到99循环程序代码1. 概述在嵌入式系统的开发中，数码管是一种常见的输出设备，可以用于显示数字、字符等信息。

而51单片机是一种广泛应用的微控制器，其结合了强大的功能和灵活的应用，能够很好地驱动数码管。

本文将介绍如何使用51单片机编写一个循环显示0到99的程序，通过数码管输出这些数字。

2. 电路连接我们需要连接51单片机和数码管。

通常我们使用的是共阴数码管，其连接方式如下：- VCC连接到5V电源- GND连接到GND- DIO（数据输入/输出）连接到51单片机的IO口3. 程序设计下面是一个简单的C语言程序设计，用于控制数码管显示0到99的数字。

```c#include <reg51.h>sbit DIO = P2^0; // 数码管数据输入/输出sbit CL = P2^1; // 数码管片选信号unsigned char code numCode[10] = { 0xc0, // 00xf9, // 10xa4, // 20xb0, // 30x99, // 40x92, // 50x82, // 60xf8, // 70x80, // 80x90 // 9};//延时函数void delay(unsigned int i) {unsigned int j,k;for (j=i;j>0;j--)for(k=110;k>0;k--);}void display(unsigned char num) { CL = 1; //关闭片选DIO = numCode[num / 10]; //十位 delay(2);CL = 0;DIO = 0xff; //消隐delay(2);CL = 1; //关闭片选DIO = numCode[num 10]; //个位 delay(2);CL = 0;DIO = 0xff; //消隐delay(2);}void m本人n() {unsigned char i,j;while(1) {for(i=0;i<10;i++) {for(j=0;j<10;j++) {display(i * 10 + j);}}}}```4. 程序说明- 首先定义了数码管的连接引脚，以及0~9的显示编码。

《单片机原理及应用》实验报告姓名:学号：班级：应用物理指导教师：日期：实验1 计数显示器一、实验目的熟悉51单片机的基本输入输出应用，掌握Proteus模块的原理图绘图方法及单片机系统仿真运行方法二、实验原理由共阴极数码管LED1和LED2、P0口、P2口，上拉电阻RP1及Vcc组成的输出电路；由按钮开关BUT、P3.7和接地点组成的输入电路，该电路在编程软件的配合下，可实现计数显示功能：可统计按钮BUT的按压次数，并将按压结果以十进制数形式显示出来；当显示值达到99后可自动从1开始，无限循环。

三、实验内容（1）观察Proteus模块的软件结构，熟悉菜单栏、工具栏、对话框等基本单元功能（2）学会选择元件、画导线、修改属性等基本操作（3）学会可执行文件加载及程序仿真运行方法（4）验证计数显示器的功能四、实验要求提交实验报告并包括如下内容：电路原理图、电路原理分析、仿真运行截图及实验小结1.实验原理图2.仿真运行截图3.实验小结通过这次实验让我认识了kell和proteus软件的基本功能，学会了用kell编写程序用proteus仿真运行。

在这次实验中同时也遇到了很多问题。

比如因为第一次使用这两个软件对界面还不太熟悉，浪费了很多的时间也产生了很多错误，但之后与同学们的交流过程中，慢慢的对这两个软件有了更深入的了解，在后期仿真的时候才能得心应手的处理问题。

这个计数显示器的实验让我进一步了解了单片机与数码管的魅力，看到了电子元件的神奇之处，只要按动按键就能让数码管的数字逐次加一，这大大激发了我的学习单片机兴趣，这次实验也会成为我以后学习单片机的奠基石，因为它打开了我认识单片机的大门，让我认识到了单片机的魅力，并让我沉浸其中。

实验2 指示灯开关控制器一、实验目的学习51单片机I/O口基本输入输出功能，掌握汇编语言的编程与调试方法。

二、实验原理输入电路由外接在P1口的8只拨动开关组成；输出电路由外接在P2口的8只低电平驱动的发光二极管组成。

第1篇一、实验目的1. 熟悉数码显示模块的结构和工作原理；2. 掌握51单片机控制数码显示模块的方法；3. 学会使用移位寄存器实现数码显示的动态扫描；4. 提高单片机编程能力和实践操作能力。

二、实验原理数码显示模块是一种常见的显示器件，主要由7段LED组成，可以显示0-9的数字以及部分英文字符。

51单片机通过控制数码显示模块的段选和位选，实现数字的显示。

移位寄存器是一种常用的数字电路，具有数据串行输入、并行输出的特点。

在本实验中，使用移位寄存器74HC595实现数码显示的动态扫描。

三、实验仪器与材料1. 51单片机实验板；2. 数码显示模块；3. 移位寄存器74HC595；4. 电阻、电容等电子元件；5. 电路连接线；6. 编译软件Keil uVision；7. 仿真软件Proteus。

四、实验步骤1. 电路连接（1）将51单片机的P1口与数码显示模块的段选端相连；（2）将74HC595的串行输入端Q（引脚14）与单片机的P0口相连；（3）将74HC595的时钟端CLK（引脚11）与单片机的P3.0口相连；（4）将74HC595的锁存端LR（引脚12）与单片机的P3.1口相连；（5）将数码显示模块的位选端与74HC595的并行输出端相连。

2. 编写程序（1）初始化51单片机的P1口为输出模式，P3.0口为输出模式，P3.1口为输出模式；（2）编写数码显示模块的段码数据表；（3）编写74HC595的移位和锁存控制函数；（4）编写数码显示模块的动态扫描函数；（5）编写主函数，实现数码显示模块的循环显示。

3. 编译程序使用Keil uVision编译软件将编写的程序编译成hex文件。

4. 仿真实验使用Proteus仿真软件进行实验，观察数码显示模块的显示效果。

五、实验结果与分析1. 编译程序后，将hex文件下载到51单片机实验板上；2. 使用Proteus仿真软件进行实验，观察数码显示模块的显示效果；3. 通过实验验证，数码显示模块可以正常显示0-9的数字以及部分英文字符；4. 通过实验，掌握了51单片机控制数码显示模块的方法，学会了使用移位寄存器实现数码显示的动态扫描。

实验名称一位数码管显示变化数字一、实验目的1.通过AT89C52单片机控制数码管显示数字0到9。

2.用Protues设计、仿真以AT89C52为核心的数码管变化数字显示电路。

3.理解led七位数码管的显示控制原理。

二、实验任务让一位数码管能够从0不断显示到9。

三、实验设备微机1台、Proteus软件1套、GL10型51单片机学习开发板1台。

四、实验电路绘制五、汇编语言程序设计1.设计原理该led数码管为8段显示，每一段对应一个发光二极管，根据查询发现GL10给力者单片机是共阴数码管，当某个发光二极管的阳极为高电平时，发光二极管点亮相应的段被显示。

2.程序框图3.汇编程序$NOMOD51$INCLUDE (8051.MCU)ORG 0000HAJMP MAINORG 0030HMAIN:MOV R4, #00H ;记录码表的值MOV DPTR, #TABLE ;把地址送DPTRSTRAT:MOV A, R4MOVC A, @A+DPTR ;取码MOV P2, A ;显示INC R4 ;自增，取下个值做准备CALL DELAY ;调用CJNE R4, #16, STRAT ;判断是否显示完16个数值AJMP MAINDELAY: MOV R6, #1DELAY4:MOV R1, #10DELAY3:MOV R2, #100DEALY1:MOV R3, #250DEALY2:NOPNOPDJNZ R3,DEALY2DJNZ R2, DEALY1DJNZ R1, DELAY3DJNZ R6, DELAY4RET;码表TABLE:DB<span style="white-space:pre"></span>0x3F,0x06,0x5B,0x4F,0x66,0x6D,0x7D,0x07,0x7F,0x6FEND六、Proteus软件模拟仿真七、GL10单片机仿真系统1.实验板连线2.实验操作步骤先用杜邦线连接一位数码管模块和89c51芯片的p2口，然后用usb连接线将整个单片机与电脑相连，打开烧录软件，选中数码管动态显示变化数字的hex 文件，点击下载，按下单片机的电源开关，程序将烧录到单片机中，数码管就会从0显示到9，并循环。

姓名班级指导老师时间信息工程学院图1 硬件电路连接图（二)显示电路两位数码管循环显示00～99电路数码管只要就是用于数字得显示.数码管有共阴与共阳得区分,单片机都可以进行驱动，但就是驱动得方法却不同。

两位数码管循环电路就是由电阻、二极管与数码管组成,电源＋５Ｖ通过560得电阻直接给数码管得7个段位供电,P０、０—Ｐ0、7对应了两个接数码管得A，B，C，Ｄ,Ｅ，F,Ｇ与小数点位，P2、6接显示个位数得数码管得3、８引角,P2、7则接十位数得。

P２、6与P2、７端口分别控制数码管得十位与个位得供电，当相应得端口变成低电平时,驱动相应得三极管会导通，+5V通过二极管与驱动三极管给数码管相应得位供电,这时只要P0口送出数字得显示代码，数码管就能正常显示需要得数字。

图2 十位显示动态数码管(共阳数码管）图3 个位显示静态数码管（共阴数码管）(三）时钟电路时钟电路得晶振频率越高，系统得时钟频率越高，单片机得运行速度也越快。

晶振频率根据设计需要设为12MHz，又根据谐振性质,电路中得电容应选择为３0ｐＦ左右。

图4 时钟电路（四)复位电路ＭCS—51单片机得复位就是靠外部电路实现得。

MCS—51单片机工作之后,只要在她得ＲST引线上加载10ｍs以上得高点平,单片机就能有效地复位。

MCS－51单片机通常采用上电自动复位与按键复位两种方式。

最简单得复位电路如图５：图5 复位电路上电瞬间，RC电路充电,RST引线出现正脉冲,只要ＲST保持10ms以上得高电平,就能使单iｆ（i++＝=100）／／如果i=0{i=0；couｎｔ+＋;Ｐ0＝CＯDE［couｎt/10];P2＝～CＯＤE［ｃount%1０］;if（count==99)couｎt=0; //如果到了９9,则重新从0开始计数｝}结果与分析(可以加页)：（一）调试结果1.初始状态图7：初始状态结果图2．开始计时后按下按键暂停图8:中间状态图示（二）问题分析及解决措施１、一开始时没有分清楚数码管就是共阴数码管还就是共阳数码管，Ｃ语言程序中默认数码管就是共阴，所以两个P接口得值都就是按照共阴去写得，导致数码管选段及位显有问题，后来经过老师得指点,将共阳数码管P2得接口改成了共阴。

51单片机数码管显示实验实验内容:1)编写程序让8只数码管初始显示0,每隔大约1s加1显示(可以用延时函数实现),到数码管显示9后,再从0开始显示,如此循环反复。

2)C语言程序#include<reg52.h>#define uint unsigned intvoid display();void num();int i;unsigned char code table[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8, 0x80,0x90,0x88,0x83, 0xc6,0xa1,0x86,0x8e}; //共阳极数码管0-F编码表void delayms(uint);void main(){while(1){num();display();}}void display(){P2=0xff;//消隐P0连接段选,P1节位选P1=0x00;//8个数码管同时显示P2=table[i];//数码管显示数码0 delayms(1000);//延时5ms}void num(){if(i<9)i++;elsei=0;}void delayms(uint x){uint i,j;for(i=0;i<x;i++)for(j=0;j<110;j++);}3)汇编语言:ORG 0000HLJMP MAINORG 0100H;P2连接段选,P1节位选MAIN: MOV P1,#00H ;所有的数码管都显示MOV R2,#00H ;从0开始显示LOOP: MOV A,R2 ;为下面的基址加变址寄存器寻址方式做准备MOV DPTR,#TAB1 ;把数组的首地址赋给DPTRMOVC A,@A+DPTR ;取数组中的数字MOV P2,A ;把取得的值送给P0口显示ACALL DELAY ;延时一会INC R2 ;为取下一个数加一CJNE R2,#10,LOOP ;只要数小于10就继续循环显示MOV R2,#00H ;如果加到10后重新从0开始LJMP LOOP ;进入循环函数;****************************************** TAB1: DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H; 数组DB 92H,82H,0F8H,80H,90HRET;****************************************** DELAY: MOV R3,#3 ;延时函数DE1: MOV R4,#0FFHDE2: MOV R5,#0FFHDJNZ R5,$DJNZ R4,DE2DJNZ R3,DE1RET;*************************************************END(3)编写程序学习数码管的动态显示,让8只数码管从从左往右显示1、2、3……8。

单片机指令编程实例数码管显示程序设计在单片机的开发中，数码管是一种常见的输出设备。

通过编程控制数码管的显示，我们可以实现各种功能，如计时、计数、温度显示等。

本文将介绍一个简单的单片机指令编程实例，用于设计一个数码管显示程序。

一、概述数码管是一种由七段LED组成的显示器件，每个数码管可以显示0-9的数字。

通过合理的控制，可以将多个数码管连接起来并显示多位数值。

在这个实例中，我们将使用AT89C51单片机和共阳数码管进行程序设计。

二、硬件连接将数码管的七段LED引脚依次连接到单片机的GPIO引脚，并将共阳极引脚连接到单片机的VCC。

为了方便控制，可以利用74HC595芯片实现数码管的级联连接，这样只需要使用三个IO口即可控制多个数码管。

三、程序设计程序设计的主要逻辑是通过编写一系列的指令来控制数码管的显示。

以下是一个简单的实例程序：```#include <reg51.h>sbit SDA = P1^0; // 74HC595芯片的串行数据引脚sbit SCK = P1^1; // 74HC595芯片的时钟引脚sbit RCK = P1^2; // 74HC595芯片的输出使能引脚unsigned char code num[10] = {0xC0, // 数字0的显示码0xF9, // 数字1的显示码0xA4, // 数字2的显示码0xB0, // 数字3的显示码0x99, // 数字4的显示码0x92, // 数字5的显示码0x82, // 数字6的显示码0xF8, // 数字7的显示码0x80, // 数字8的显示码0x90 // 数字9的显示码};void delay(unsigned int t) {unsigned int i;while (t--) {for (i = 0; i < 1000; i++);}}void writeByte(unsigned char dat) {unsigned char i;for (i = 0; i < 8; i++) {SDA = (dat & 0x80) ? 1 : 0;dat <<= 1;SCK = 0;SCK = 1;}}void display(unsigned char n) {unsigned char i;for (i = 0; i < 8; i++) {writeByte(num[n]);RCK = 1;RCK = 0;delay(1); // 延时一段时间，使数码管显示出来}}void main() {unsigned char i;while (1) {for (i = 0; i < 10; i++) {display(i);delay(500); // 每个数字显示的时间间隔为500ms}}}```以上程序通过将各个数字的显示码存储在一个数组中，然后通过控制74HC595芯片的串行数据引脚、时钟引脚和输出使能引脚，来实现数码管的动态显示。

一、实验目的1.掌握Keil软件的基本使用2.学习和掌握C语言编写程序的一般格式3.了解数码管与单片机的接口方法；4.了解数码管性能及动态显示编程方法；5.了解并掌握单片机系统中定时器中断控制的基本方法；二、实验内容用定时器中断实现四位数码管动态显示从1234-9999。

三、实验原理3.1基础知识介绍A.数码管是LED的升级，每位数码管里面继承了8个LED，点亮数码管就是点亮数码管里面的LED。

要在数码管上面显示相应的值，就是点亮不同位置的LED。

数码管有共阴和共阳两种，共阴数码管公共端是所有LED的负极连接在一起，相反共阳数码管公共端是所有LED的正极连接在一起。

一般公共端称作“位选”，控制每一个LED的称为“段选”。

数码管主要是利用视觉暂留的效果，通过快速循环点亮数码管方式，将数据呈现出来。

数码管如图1.2所示1.2数码管1.3数码管实物图/B.定时器定时器也可看作是对计算机机器周期的计数器。

因为每个机器周期包含12个振荡周期，故每一个机器周期定时器加1，可以把输入的时钟脉冲看成机器周期信号。

故其频率为晶振频率的1/12。

如果晶振频率为12MHz，则定时器每接收一个输入脉冲的时间刚好为1μs。

定时器有两种工作模式，分别为计数模式和定时模式。

对Px,y 的输入脉冲进行计数为计数模式。

定时模式，则是对MCU的主时钟经过12分频后计数。

因为主时钟是相对稳定的，所以可以通过计数值推算出计数所经过的时间。

计数器的计数值存放于特殊功能寄存器中。

T0(TL0-0x8A, TH0-0x8C), T1(TL1-0x8B, TH1-0x8D)定时器工作原理如下图由上图可见与定时器相关的寄存器主要有下面这几个：TMOD、TCON、TL0、TH0、TL1、TH1。

下面介绍一下这几个寄存器16位加法计数器：是定时计数器的核心，其中TL0、TH0、是定时计数器0的底八位和高八位；TL1、TH1是定时计数器1的底八位和高八位；并且高八位和底八位可单独使用。

2.3 51单片机增强型学习系统各组成部份原理图及功能简介2.3.1 共阴极数码管动态扫描控制图2.2 51单片机增强型学习系统的四位共阴极数码管动态扫描硬件连接原理图AT89S51单片机P0口是一组8位漏极开路型双向I/O 口，也即地址/数据总线复用口。

作为输出口用时，每位能驱动8个TTL 逻辑门电路，对端口写“1”可作为高阻抗输入端用。

在访问外部数据存储器或程序存储器时，这组口线分时转换地址（低8位）和数据总线复用，在访问期间激活内部上拉电阻。

在Flash 编程时，P0口接收指令字节，而在程序校验时，输出指令字节，校验时，要求外接上接电阻。

AT89S51单片机P2口是一个带有内部上拉电阻的8位双向I/O 口，P2的输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4个TTL 逻辑门电路。

对端口写“1”，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平，此时可作输入口，作输入口使用时，因为内部存在上拉电阻，某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流。

在访问外部程序存储器或16位地址的外部数据存储器（例如执行MOVX @DPTR 指令）时，P2口送出高8位地址数据。

在访问8位地址的外部数据存储器（如执行MOVX @Ri 指令）时，P2口线上的内容（也即特殊功能寄存器SFR 区中P2寄存器的内容），在整个访问期间不改变。

Flash 编程或校验时，P2亦接收高位地址和其它控制信号。

在上面的硬件连接原理图里，我们用到的是P0和P2口控制四位数码管显示的。

四位数码管显示的方式是动态扫描显示，动态扫描显示是单片机中应用最为广泛的一种显示方式之一。

其接口电路如上图是把所有显示器的8个笔划段a-h同名端连在一起由单51单片机增强型学习系统片机的P0.0~P0.7控制，而每一个数码管的公共极（阴极）是各自独立地受单片机P2.7~P2.4控制。

CPU向字段输出口P0口送出字形码时，所有数码管接收到相同的字形码，但究竟是那个数码管亮则取决于P2.7~P2.4的输入结果，所以我们就可以自行决定何时显示哪一位了。

电子信息工程学院电子设计应用软件训练任务【训练任务】：1、熟练掌握PROTEUS软件的使用；2、按照设计要求绘制电路原理图；3、能够按要求对所设计的电路进行仿真；【基本要求及说明】:1、按照设计要求自行定义电路图纸尺寸；2、设计任务如下：利用51单片机、BCD译码芯片和两位LED构成一个数码管扫描显示系统，两个数码管同时循环显示0~9。

3、按照设计任务在Proteus 6 Professional中绘制电路原理图；4、根据设计任务的要求编写程序，在Proteus下进行仿真，实现相应功能。

【按照要求撰写总结报告】指导教师年月日负责教师年月日学生签字年月日成绩评定表摘要该专业是前沿学科，现代社会的各个领域及人们日常生活等都与电子信息技术有着紧密的联系。

全国各地从事电子技术产品的生产、开发、销售和应用的企事业单位很多，随着改革步伐的加快，这样的企事业单位会越来越多。

为促进市场经济的发展，培养一大批具有大专层次学历，能综合运用所学知识和技能，适应现代电子技术发展的要求，从事企事业单位与本专业相关的产品及设备的生产、安装调试、运行维护、销售及售后服务、新产品技术开发等应用型技术人才和管理人才是社会发展和经济建设的客观需要，市场对该类人才的需求越来越大。

为此电子信息工程专业的人才有着广泛的就业前景，毕业生可从事电子设备、信息系统和通信系统的研究、设计、制造、应用和开发工作。

目录一、任务说明 (1)1.1 专业介绍 (1)1.2 专业背景与市场预测 (1)1.3 本课题分析 (1)二、绘制原理图 (2)2.1 Proteus软件介绍 (2)2.2 原理图绘制说明 (2)2.3 原理图绘制步骤 (3)三、程序编译说明及程序流程图 (6)3.1 Main程序说明 (6)3.2 初始化子程序说明 (6)3.3 display(uchar tmp)子程序说明 (7)3.4 延时子程序说明 (8)3.5 中断子程序说明 (9)四、Proteus仿真说明 (11)4.1 导入仿真文件 (11)4.2 进行仿真 (12)五、课程设计体会及合理化建议 (14)致谢 (16)一、任务说明1.1专业介绍电子信息工程是一门应用计算机等现代化技术进行电子信息控制和信息处理的学科，主要研究信息的获取与处理，电子设备与信息系统的设计、开发、应用和集成。