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单片机静态显示原理
单片机静态显示的原理如下：
1. 首先，单片机需要输出数字信号到LED数码管。
单片机通过IO口输出高低电平来控制LED数码管的亮灭，从而显示相应的数字。
2. 其次，单片机需要控制LED数码管的选择。
在多位数码管显
示中，单片机需要通过控制数码管的选择引脚来选择需要显示的数
码管，使其处于工作状态。
3. 然后，单片机需要按照一定的时间间隔不断地刷新LED数码
管的显示。
由于人眼的视觉暂留效应，LED数码管的刷新频率要足
够高，以保证人眼看到的是稳定的数字显示而不是闪烁的效果。
总的来说，单片机静态显示的原理就是通过控制IO口输出数字
信号，选择LED数码管并按照一定的刷新频率来实现数字的静态显示。
这种显示方法简单可靠，适用于对显示刷新速度要求不高的场合。
单片机静态数码管实验报告一、引言静态数码管是一种常用的显示器件，广泛应用于各种仪器仪表、计时器、计数器等场合。
本实验旨在通过单片机控制静态数码管，实现数字的显示功能。
二、实验原理静态数码管由若干个发光二极管组成，每个发光二极管代表一个数字。
通过控制每个发光二极管的亮灭，可以显示不同的数字。
单片机通过控制数码管的共阳极或共阴极，以及发光二极管的亮灭，实现数字的显示。
三、实验器材1. 单片机开发板2. 静态数码管3. 连接线四、实验步骤1. 连接电路：将静态数码管的共阳极或共阴极与单片机开发板相应的IO口连接。
2. 编写程序：使用C语言编写程序，通过控制IO口的高低电平控制数码管的亮灭，实现数字的显示。
3. 烧录程序：将编写好的程序烧录到单片机开发板中。
4. 调试程序：通过调试程序，观察数码管是否能正常显示数字。
5. 结果分析：根据实验结果，分析程序的正确性及数码管显示的准确性。
6. 实验总结：总结实验过程中的问题及解决方法，并对实验结果进行分析和评价。
五、实验结果经过实验，我们成功地通过单片机控制静态数码管，实现了数字的显示。
数码管能够根据程序的控制，显示出不同的数字，显示效果良好，准确度高。
六、实验分析通过本实验，我们掌握了单片机控制静态数码管的方法和技巧。
在实验过程中，我们发现控制数码管显示数字的关键在于正确地控制IO口的高低电平。
同时，我们还发现静态数码管显示数字的亮度和清晰度与电源电压和电流的稳定性有关，需要合理选择电源参数。
七、实验应用静态数码管广泛应用于各种仪器仪表、计时器、计数器等场合。
通过单片机控制静态数码管，可以实现各种数字的显示功能，满足不同场合的需求。
八、实验总结通过本实验，我们深入了解了单片机控制静态数码管的原理和方法。
通过编写程序和调试程序，我们成功地实现了数字的显示功能。
实验过程中，我们遇到了一些问题，但通过不断的调试和尝试，最终解决了问题。
通过本次实验，我们不仅加深了对单片机原理的理解，还提升了实际操作和问题解决的能力。
主题：51单片机数码管显示数字原理内容：1. 介绍51单片机在现代的电子产品中，单片机被广泛应用于各个领域，它是一种集成了微处理器、存储器和输入/输出端口的集成电路芯片。
其中，51单片机即指的是基于Intel 8051架构的单片机，它具有低功耗、高性能和丰富的外设接口，因此被广泛应用于嵌入式系统设计中。
2. 数码管的基本原理数码管是一种能够显示数字和部分字母的显示器件，它由多个发光二极管组成，可以显示0-9的数字。
数码管按照结构可以分为共阳数码管和共阳数码管两种类型。
共阳数码管的显示原理是通过控制各个发光二极管的通断状态来显示不同的数字，而共阴数码管则是通过控制对应的极性来实现数字的显示。
3. 51单片机连接数码管的原理通过51单片机控制数码管显示数字，需要用到引脚的输出功能。
在连接共阳数码管时，需要通过51单片机的输出引脚控制各个发光二极管的状态；而在连接共阴数码管时，则是通过控制对应的极性来实现数字的显示。
4. 51单片机连接数码管的实现步骤由于51单片机有多个通用IO口，因此可以连接多个数码管。
连接数码管的步骤如下：1）确定数码管的类型，共阴还是共阳2）连接数码管的正极和负极到单片机的对应IO口3）编写程序控制51单片机的IO口输出状态，以显示所需的数字5. 51单片机连接数码管的程序设计下面是一个简单的示例程序，演示了如何使用51单片机连接数码管，并控制其显示数字的过程：```C#include <reg51.h>sbit DIG1 = P0^0; // 数码管第一位sbit DIG2 = P0^1; // 数码管第二位sbit DIG3 = P0^2; // 数码管第三位sbit DIG4 = P0^3; // 数码管第四位void m本人n(){unsigned char DisplayData[] ={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f}; // 0-9的显示码unsigned char i;while(1){for(i=0; i<10; i++){DIG1=0; // 打开第一位数码管P2=DisplayData[i]; // 发送段码delay(100); // 延时DIG1=1; // 关闭第一位数码管// 同样的方法依次打开其他位数码管并发送段码// 这里省略其他三个数码管的控制}}}通过以上程序设计，我们可以实现用51单片机控制数码管显示0-9的数字。
实验五串行口静态显示一．实验目的1．学习用单片机的串行口扩展74LS164 实现静态显示方法。
2．学习用单片机I/O 口模拟串口工作实现静态显示的编程方法。
3．掌握静态显示的编程方法和数码管显示技术。
二．实验任务1．根据共阳数码管的功能结构，自编一组0~F 的笔形码，并按顺序存放建立程序数据表格。
2．利用单片机串行口扩展74LS164，完成串--并转换输出，实现静态显示：要求循环显示0～F这数字，即输出数字“0”时，四位同时显示0，显示1 秒后再输出数字“1”，即四位同时显示1，依次类推，相当于数字自检循环显示。
3．利用单片机串行口（RXD、TXD）编写静态显示程序，在数码显示器上30H、31H 单元的内容，30H、31H 单元为任意的十六进制数。
4．用P1.6、P1.7 分别替代RXD、TXD 做模拟串口完成任务3 的静态显示程序。
三．实验电路静态显示实验电路连线方法：静态显示只要连接2 根线：单片机的RXD 与DAT 节点连接，TXD 与CLK 接点连接，要把电源短路片插上。
PW11 是电源端。
四．实验原理说明1．静态显示实际上动态的过程，静态的显示，单片机串行口输出的数据通过74LS164 串并转换输出，每输出一个数据，把原先的的数据推挤到下一个显示位上显示。
实验时，单片机串行口应工作在方式0，RXD（P3.0）输出串行数据，TXD（P3.1）输出移位时钟，在移位时钟的作用下，串行口发送缓冲器的数据一位一位地从RXD 移入到74LS164 中，并把后面送入的数据推挤原先的数据到下一个级联的74LS164 中输出，每输出一个数据可以延时1ms。
实验时，通过改变延时时间，可以更清楚地观察到数据推挤的过程。
2．串行口工作在方式0 时，串行传输数据为8 位，只能从RXD 端输入输出。
TXD 端用于输出移位同步时钟信号，其波特率固定为振荡频率的1／12，由软件置位串行控制寄存器SCON 的REN位才能启动串行接收。
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。
单片机数码管显示原理数码管是一种常见的显示元件，广泛应用于各种电子设备中，比如计算器、电子钟等。
而在这些设备中，数码管的显示原理是通过单片机来实现的。
本文将介绍单片机数码管的显示原理及其相关知识。
一、什么是单片机数码管？数码管是一种由发光二极管（LED）组成的显示元件，通常由7或8个发光二极管组成，呈现出数字、字母和符号等。
单片机数码管是指通过单片机控制的数码管。
二、单片机数码管的类型根据不同的需求，单片机数码管可以分为共阳极和共阴极两种类型。
共阳极表示数码管的阳极（正极）连接在一起，而共阴极表示数码管的阴极（负极）连接在一起。
三、单片机数码管的显示原理单片机数码管的显示原理是通过控制数码管的阳极或阴极的电平来实现。
以共阳极为例，当需要显示某个数字时，单片机会向对应的数码管的阳极引脚发送高电平信号，使得该数码管发光。
而当不需要显示该数字时，单片机会向该数码管的阳极引脚发送低电平信号，使得该数码管不发光。
四、单片机数码管的控制方法单片机数码管的控制方法一般可以分为两种：静态显示和动态显示。
1. 静态显示静态显示是指单片机通过控制数码管的每个发光二极管的状态来实现显示。
具体操作是，单片机依次给每个数码管的每个发光二极管引脚设置高电平或低电平，从而实现需要显示的数字、字母或符号。
2. 动态显示动态显示是指单片机通过频繁的切换数码管的显示来实现显示。
具体操作是，单片机会快速轮流地给每个数码管发送高电平信号，每个数码管只显示一个数字的一部分，通过快速的切换，使得人眼感觉到所有数码管都在同时显示。
五、单片机数码管的控制步骤单片机数码管的控制步骤一般包括以下几个方面：1. 初始化：首先需要对单片机进行初始化设置，包括设置引脚的工作模式、设置数码管的类型等。
2. 数码管数据转换：将需要显示的数字、字母或符号转换成对应的二进制码，然后存储到单片机的内存中。
3. 显示控制：根据转换后的二进制码，控制数码管的显示。
通过设置数码管的阳极或阴极引脚的电平，实现对应位置的数码管发光或不发光。
51单⽚机第四节数码管本笔记默认学习者已拥有：1.Keil5和stc 烧写⼯具 等各种软件、驱动、环境；2.有⼀个属于⾃⼰的 51单⽚机开发板及相关零件 ；3.认识C 语⾔的语法；本⼈使⽤的51开发板为 郭天祥C51 TX-1C 增强版开发板 ；本笔记根据B 站up 主：江科⼤⾃化协的教学视频 整理得到ヾ(•ω•)4-1 静态数码管显⽰上图为TX-1C 的 数码管及LED 模块 原理图138译码器和74HC245 都是⽤来控制 数码管显⽰ 的；单数码管1.上图为 ⼀位数码管，数码管有两种连接⽅式（对应 右边上下两幅图）；2.右上图的原理图，8个LED的阴极都连在⼀个引脚上，称为共阴极连接；3.右下图的原理图，8个LED的阳极都连在⼀个引脚上，称为共阳极连接；TX-1C 开发板的连接⽅式是 共阴极连接；4.左下⾓的 左边图⽚ ，定义了8个LED的名称；5.左下⾓的 右边图⽚ ，定义了引脚的名称，与右图的引脚名称⼀⼀对应假设数码管连接⽅式为 共阳极连接，观察可以发现，数码管中的 LED 的引脚引出，使⽤的是就近原则；假设数码管连接⽅式为 共阴极连接，如果上数码管显⽰ 数字6 ？1.要让数码管显⽰ 数字6，让要 LED-A、C、D、E、F、G亮起；2.共阴极的公共端 要接地（给数据‘0’，或者是低电平）;3.阳极（称为位选端）根据LED的亮灭需求给 数据0或1（1亮、0灭） ，称为 段码（阳码） (1011 1110 即为段码)；如果 共阳极连接，共阳极端 要接到 VCC （⾼电平），阴极给 数据0或1 （1灭，0亮），称为 段码（阴码），和共阴极正好是相反关系；共阳极连接→共阳极端接VCC 并选中→阴极（位选端）传递（阴码）段码（1亮、0灭）→数码管显⽰共阴极连接→共阴极端接GND 并选中→阳极（位选端）传递（阳码）段码（1灭、0亮）→数码管显⽰四位⼀体数码管开发板上即为 四位⼀体的数码管，且有两个，正好组成了 ⼋位数码管；⽽TX-1C 上 包含的是六位数码管，⽽⾮⼋位；1.四位数码管 也有 两种连接⽅式，即 共阴极连接 和 共阳极连接 ；{Processing math: 100%2.四位数码管，（每位的公共端 单独引出来，位选端全部连在⼀起（所有A段连在⼀起、所有B段连在⼀起……），总共有12个引脚；假设数码管连接⽅式为共阴极连接，如何在第三位显⽰数字1 ？1.给第三位的公共端 赋值 0（低电平），给其他位的公共端 赋值 1（⾼电平）；这样等同于 其他位的公共端（负极）接到了正极上，⽆论如何都亮不了；只有第三位能亮；2.这样给 LED-B、C 的位选端 赋值 1，其他 位选端 赋值0共阳极连接即为公共端赋值 1（⾼电平）亮，其他以此类推；3.发现这样⼀个现象，数码管⽆法在同⼀时间显⽰多个数字，其在同⼀时刻下只能有⼀个显⽰，只有⼀个数码管能被点亮，即使有多个被选中的数码管，显⽰的数字也是相同的；这种共⽤引脚的现象，是为了减少控制数码管IO⼝；（四位数码管有32个LED，如果都采⽤共阴极连接的⽅式，也要32+1（公共端）=33个引脚；）（采⽤这种链接，就只需要12个引脚即可控制四位数码管；）如何让数码管多位显⽰不同数字（动态数码管显⽰）？1.利⽤ ⼈眼视觉的暂留 和 数码管显⽰的余辉 的原理先让第⼀位数码管显⽰1，然后很快地让第⼆位数码管显⽰2，再很快地让第三位数码管显⽰3，让它不断地扫描，重复显⽰1、2、3的过程，这样三个数字就“同时”显⽰了；原理分析138译码器1.观察到 原理图右图 与数码管有关的，有138译码器(74LS138)和74HC245两枚芯⽚；TX-1C的原理图为左图，也有两个74HC573芯⽚与数码管有关；芯⽚名称与功耗、电压、说明符号有关，具体内容不做分析；2.如图，数码管连接⽅式为 共阴极连接，这样传输数据，就能让第三位显⽰ 数字1 了；3.⽽上⾯的 LED1 ~ 8，其实接在了138译码器的输出端，138译码器正好可以实现让LED1 ~ 8输出 0或1；LED1 ~ 8 对应了 TX-1C 六位数码管的SEG DS 1 ~ 6；4.138译码器可将LED 1 ~ 8的⼋个端⼝ 转化为 由 3个端⼝ （P22、P23、P24）控制，⽽G1、G2A、G2B端⼝ 被 称为 使能端；使能端相当于⼀种开关，如果电平有效，它就可以⼯作；如果电平⽆效，它就不⼯作；观察原理图发现，使能端是已经接好 VCC 和 GND 的，也就是说，其上电其实就会⼯作TX-1C的74HC573也是同理，但其并未压缩控制端⼝的数量；5.138译码器也叫“38线译码器”，是由3个线到8个线，其中C是⾼位、A是低位，CBA组成的数符合8进制，控制着Y0 ~ Y7 这8个端⼝；6.所以，138译码器的作⽤就是⽤来选中某⼀位数码管的74HC2451.74HC245是⼀种 双向数据缓冲器，VDD、GND都可视为电源，OE为使能（其 接地 就⼯作）；2.DIR（direction），是⽅向的意思，它接到了VCC（⾼电平）上，将数据从左边输出到右边，从右边将数据读取回左边；DIR若接到低电平上，会将数据从右边输出到左边，从左边将数据读取回右边；3.单⽚机的⾼电平 驱动能⼒有限，其输出的最⼤电流不能太⼤；其低电平 驱动能⼒强；因此，LED模块才采⽤了低电平点亮的模式；4.如果⽤⾼电平 直接点亮 数码管，电流会很⼩，灯会很暗；所以其加⼀个缓冲器，缓冲器可以提⾼ 其驱动能⼒，如果直接将 数据 输出 给 数码管，数据就会被视为 驱动数据；现在增加了缓冲器，数据 就变成了 控制信号，控制信号 只需要很微弱，缓冲器 就可以接收到，缓冲器再通过⾃⼰接到的电源，输出 数据 到引脚上，这样控制的电流只需要⾮常⼩，就能驱动数码管 以⽐较亮的形式显⽰；2电容 是⽤来 稳定电源的，叫电源滤波；6.图右有 ⼀ 排阻，阻值为100R（即为100Ω），作⽤为 限流电阻 ，防⽌数码管的电流过⼤；TX-1C既没有电容，也没有排阻；原理总结1.⽤ 138译码器 使 数码管 的某⼀位 被选中；2.再给P0⼝⼀个 段码数据；TX-1C虽然⽤P0⼝控制段码输⼊，但也⽤P0⼝控制位选；需要先⽤ P2.6⼝和P2.7⼝控制输⼊数据是段码还是位选；P2.6⼝控制段码的输⼊；P2.7⼝控制位选的输⼊；例，给P2.6 数据1 （⾼电压）、给P2.7 数据 0 （低电压），就可以确定现在给数据是段码；1.由TX-1C的原理图可知，数码管内 LED灯 与 P0端⼝ 的顺序关系：(1)LED的名称定义是通⽤⽆疑的;(2)数码管本⾝的引脚名称不重要，重要的是 LED与哪个 P0 的 引脚 相连；2.由TX-1C的原理图可知， P0.0引脚 控制 数码管的最左位，P0.5引脚控制 数码管的最右位，剩余引脚是没有控制 数码管 位选 的作⽤的，哪个P0 的 引脚 控制 六位数码管的 哪位 很重要；代码实现静态数码管显⽰（让数码管第三位显⽰3）.c#include<reg51.h>sbit D=P2^6; //段码⼝sbit W=P2^7; //位选⼝void main(){D=0;W=1;P0=0xFB;//1111 1011W=0;D=1;P0=0x4F;//0100 1111while(1);}下⾯写出了⼀个通⽤函数，可以让数码管在 第⼏个位置 显⽰ 哪个数#include<reg51.h>#define uchar unsigned charsbit D=P2^6;sbit W=P2^7;void NixieTube(uchar wei,uchar duan){ //NixieTube是数码管的英⽂uchar WEI,DUAN; //(Nixie是⼥⽔妖的意思)D=0;W=1;switch(wei){ //位选部分case 1:WEI=0xFE; break;case 2:WEI=0xFD; break;case 3:WEI=0xFB; break;case 4:WEI=0xF7; break;case 5:WEI=0xEF; break;case 6:WEI=0xDF; break;}P0=WEI;W=0;D=1;switch(duan){ //段码部分case 0:DUAN=0x3F; break;case 1:DUAN=0x06; break;case 2:DUAN=0x5B; break;case 3:DUAN=0x4F; break;case 4:DUAN=0x66; break;case 5:DUAN=0x6D; break;case 6:DUAN=0x7D; break;case 7:DUAN=0x07; break;case 8:DUAN=0x7F; break;case 9:DUAN=0x6F; break;case 10:DUAN=0x77; break; //Acase 11:DUAN=0x7F; break; //Bcase 12:DUAN=0x39; break; //Ccase 13:DUAN=0x3F; break; //Dcase 14:DUAN=0x79; break; //Ecase 15:DUAN=0x71; break; //Fcase 16:DUAN=0x80; break; //.}P0=DUAN;}void main(){NixieTube(3,3);while(1);}运⾏结果如下：4-2 动态数码管显⽰1.如果只是单纯让其显⽰完⼀个再显⽰⼀个，代码如下：#include<reg51.h>#define uchar unsigned charsbit D=P2^6;sbit W=P2^7;uchar Nixiewei[]={0,0xFE,0xFD,0xFB,0xF7,0xEF,0xDF};uchar Nixiecode[]={0x3F,0x06,0x5B,0x4F,0x66,0x6D,0x7D,0x07,0x7F,0x6F,0x77,0x7F,0x39,0x3F,0x79,0x71,0x80};//将两个switch改进为数组void NixieTube(uchar wei,uchar duan){D=0;W=1;P0=Nixiewei[wei];W=0;D=1;P0=Nixiecode[duan];}void main(){while(1){NixieTube(1,1);NixieTube(2,2);NixieTube(3,3);}}运⾏结果如下：2.这是⼀个数码管的常见问题，称为 数码管的消影 ；位选-->段选-->位选-->段选-->位选-->......在这⼀位的段选（输⼊段码）结束，进⾏下⼀位的位选时，很短的时间内，上⼀位的数据会串到下⼀位数据⾥⾯去；所以我们在段选和位选之间，增加⼀个 P0 清零的操作；动态数码管显⽰（数码管同时显⽰123）.c#include<reg51.h>#define uchar unsigned charsbit D=P2^6;sbit W=P2^7;uchar Nixiewei[]={0,0xFE,0xFD,0xFB,0xF7,0xEF,0xDF};uchar Nixiecode[]={0x3F,0x06,0x5B,0x4F,0x66,0x6D,0x7D,0x07,0x7F,0x6F,0x77,0x7F,0x39,0x3F,0x79,0x71,0x80};void Delayms(unsigned int x){unsigned int j;for(;x>0;x--) for(j=110;j>0;j--);}void NixieTube(uchar wei,uchar duan){D=0;W=1;P0=Nixiewei[wei];W=0;D=1;P0=Nixiecode[duan];Delayms(1); //让数码管稳定显⽰，⽴刻清零会让数码管显⽰较暗P0=0; //清零操作}void main(){while(1){NixieTube(1,1);NixieTube(2,2);NixieTube(3,3);}}运⾏结果如下：相关知识1.在运⾏某些代码时，TX-1C的LED点阵模块会乱闪2.将左下⾓ DOT-OE旁的跳线帽 拔下来即可 断开LED点阵模块，3.拔下来的跳线帽不要乱丢，可以 只插⼀个脚放在原处，也可以妥善保管在其他地⽅上图即为拔下来的跳线帽1.此元件为电容；2.104的数量规则与 第⼆节 所讲的电容是相同的，其单位是pF1000pF=1nF, 1000nF=1uF, 1000uF=1000mF, 1000mF=1FF 是⼀个很⼤的单位，正常电容都是uF、nF级别的；超级电容能达到1 ~ 2 F，其⼀般作为备⽤电池；3.TX-1C的原理图上，电容的量都是直接⽤单位标记好的。
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。
数码管的显示方式有两种：静态显示和动态显示。
1．静态显示方式。
所谓静态显示就是指无论是多少位数码管，同时处于显示状态。
如图2.19所示。
图2.19 4个共阳极数数码管静态显示时的连接方式与显示状态当单片机系统中使用静态数码管显示时，需要在每一个数码管上添加一个锁存器，当需要某个数码管显示其他内容时，只需要修改与其相连的锁存器的值即可。
由图2.19中可以看出，当数码管处于静态显示方式时，所有位选线（数码管的公共端）连接在一起，而各个数码管的段选线（数码管上各笔段的引出线）是相互分离的。
静态显示的优点是：数码管显示无闪烁，亮度高，软件控制比较容易；缺点是：需要的硬件电路较多（每一个数码管都需要一个锁存器），如果在全国大学生电子设计竞赛中使用，将造成很大的不便，同时由于所有数码管都处于被点亮状态，所以需要的电流很大，当数码管的数量增多时，对电源的要求也就随之增高。
所以，在大部分的硬件电路设计中，很少采用静态显示方式。
2．动态显示方式。
所谓动态显示，是指无论在任何时刻只有一个数码管处于显示状态，每个数码管轮流显示。
如图2.20所示。
图2.20 4个共阴极数码管动态显示时的连接方式与显示状态由图2.20中可以看出，当数码管处于动态显示时，所有位选线分离，而每个数码管的各条段选线相连。
当需要显示数字或字符时，需要将所有数码管轮流点亮，这时对每个数码管的点亮周期有了一个较严格的要求：由于发光体从通入电流开始点亮到完全发光需要一定的时间，叫做响应时间，这个时间对于不同的发光材质是不同的，通常情况下为几百微秒，所以数码管的刷新周期（所有数码管被轮流点亮一次的时间）不要过短，这也与数码管的数量有关，一般的数码管的刷新周期应控制在5ms~10ms，即刷新率为200Hz~100Hz，这样既保证了数码管每一次刷新都被完全点亮，同时又不会产生闪烁现象。
动态显示的优点是：硬件电路简单（数码管越多，这个优势越明显），由于每个时刻只有一个数码管被点亮，所以所有数码管消耗的电流较小；缺点是：数码管亮度不如静态显示时的亮度高，例如有8个数码管，以1秒为单位，每个数码管点亮的时间只有1/8秒，所以亮度较低；如果刷新率较低，会出现闪烁现象；如果数码管直接与单片机连接，软件控制上会比较麻烦等。
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。
第3讲数码管显示第3讲数码管显示一、数码管显示原理我们最常用的是七段式和八段式LED数码管，八段比七段多了一个小数点，其他的基本相同。
所谓的八段就是指数码管里有八个小LED发光二极管，通过控制不同的LED的亮灭来显示出不同的字形。
数码管又分为共阴极和共阳极两种类型，其实共阴极就是将八个LED的阴极连在一起，让其接地，这样给任何一个LED的另一端高电平，它便能点亮。
而共阳极就是将八个LED的阳极连在一起。
其原理图如下。
其中引脚图的两个COM端连在一起，是公共端，共阴数码管要将其接地，共阳数码管将其接正5伏电源。
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。
显示时，都从段选线送入字符编码，而选中哪个位选线，那个数码管便会被点亮。
数码管的8段，对应一个字节的8位，a对应最低位，dp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。
如下图。
二、点亮一个数码管下面以七段共阴数码管为例讲述如何点亮一个数码管。
l 51系列单片机的P0口没有上拉电阻（其他端口有），所以如果直接接数码管的段选线，那么不能将其点亮。
我们需要为其加上220欧姆的上拉电阻，注意，上拉电阻阻值不能过大。
实验原理图如下。
其中，7SEG-COM-CAT-GRN为七段共阴数码管，显示为绿色。
RES为电阻。
查找电阻时，需要选中下面的Resistors，如下图。
右击选中图中的电阻再左击，弹出的窗口中可改变它的阻值。
如下图。
那七个电阻看上去很乱，其实他们可以用一个排阻（RESPACK-7）代替。
如下图。
到这里原理图就画完了，我们开始写源程序。
让数码管显示字符“0”。
#includevoid main(){P0 = 0x3f; //P0口送字符…0‟的编码}显示效果如下。
单片机数码管的静态显示是一种常见的数字显示方式，它通过单片机控制数码管的每个段（a~g、dp）的开关状态，以显示所需的数字或字符。
以下是单片机数码管静态显示的基本原理：
1. 数码管构成：数码管通常由七段LED（a~g）和一个小数点（dp）组成。
每个段代表数字或字符的一部分。
2. 驱动电路：数码管需要适当的电流和电压来点亮各个段。
通常，使用共阳极（Common Anode）或共阴极（Common Cathode）的数码管。
-共阳极数码管：该类型的数码管的阳极（正极）是共用的，而七段LED的阴极（负极）是分开的。
通过向某个段的阴极引入低电平（通电），并向共阳极引入高电平（不通电），就可以点亮该段。
其他段则保持高电平，不点亮。
-共阴极数码管：该类型的数码管的阴极是共用的，而七段LED的阳极是分开的。
通过向某个段的阳极引入高电平（通电），并向共阴极引入低电平（不通电），就可以点亮该段。
其他段则保持低电平，不点亮。
3. 单片机控制：使用单片机（如Arduino、PIC、8051等）来控制数码管的静态显示。
通过单片机的GPIO（通用输入输出）引脚连接到数码管的各个段，可以控制每个段的开关状态。
-共阳极数码管控制：通过将特定的段引脚设置为低电平（通电），并将共阳极引脚设置为高电平（不通电），来点亮该段。
其他段的引脚则设置为高电平，不点亮。
-共阴极数码管控制：通过将特定的段引脚设置为高电平（通电），并将共阴极引脚设置为低电平（不通电），来点亮该段。
其他段的引脚则设置为低电平，不点亮。
4. 数据刷新：由于单片机的处理速度很快，对人眼来说会感觉到数码管的显示是同时发生的。
实际上，单片机会不断地刷新数码管的显示。
它通过快速地切换各个段的开关状态，使人眼感知到连续的静态显示。
通过以上的原理，单片机可以根据需要控制数码管的每个段的开关状态，以实现所需的数字或字符的显示。
