8单片机原理(控制数码管显示)
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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。
数码管之共阴极与共阳极编码(1)一个数码管有八段:A,B,C,D,E,F ,G,H,DP,即由八个发光二极管组成;因为发光二极管导通的方向是一定的(导通电压一般取为1.7V),这八个发光二极管的公共端有两种:可以分别接+5V(即为共阳极数码管)或接地(即为共阴极数码管);故可分共阳极(公共端接高电平或+5V电压)和共阴极(共低电平或接地)两种数码管(2)其中每个段均有0(不导通)和1(导通发光)两种状态,但共阳极数码管和共阴极数码管显然是不同的(3)它在程序中的应用是用一个八位二进制数表示,A为最低位,...,F为最高位(第八位)(4)共阳极:位选为高电平(即1)选中数码管,各段选为低电平(即0接地时)选中各数码段,由0到f的编码为:uchar code table[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0x88,0x83,0xc6,0xa1,0x86,0x8e};共阴极:位选为低电平(即0)选中数码管,各段选为高电平(即1接+5V时)选中各数码段,uchar code table[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};仅供个人用于学习、研究;不得用于商业用途。
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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部分字母的电子组件,它由多个发光二极管(LED)组成。
数码管的工作原理基于LED的发
光特性和电流控制。
首先,每个数码管由七个LED组成,排列成数字“8”的形状。
其中六个LED用于表示数字的不同线段,而第七个LED用于
表示小数点。
每个LED都有两个电极,一极称为阳极(A, B, C, D, E, F, G),另一极称为阴极(COM)。
当通电时,通过选择特定的阳极LED和对应的阴极(COM),就可以点亮特定的线段或小数点。
例如,若要显示数字“0”,
则需要点亮A、B、C、D、E、F这六个LED线段,同时将对
应的COM与负极连接。
为了控制每个线段的点亮与熄灭,通常使用多路复用技术。
多路复用将每个数码管的阴极通过交替地切换电平来控制。
通过快速切换和合理的时间间隔,使得人眼无法察觉到线段熄灭的变化,从而达到动态显示的效果。
除了显示数字,数码管还可以通过组合点亮特定的LED线段
来显示部分字母。
这是通过将多个数码管排列在一起,并控制它们的阴极(COM)来实现的。
总的来说,数码管通过控制不同的LED线段的点亮与熄灭,
以及多路复用技术来实现数字和部分字母的显示。
数码管的工作原理简单而有效,使得它在数字显示领域广泛应用。
共阴极八段数码管显示数字0到9共阴极八段数码管是一种在嵌入式系统中常用的显示设备,它由八个发光二极管组成,其中七个长条形的发光管排列成“日”字形,右下角一个点形的发光管作为显示小数点用。
要使共阴极八段数码管显示数字0到9,可以通过编程实现。
具体来说,可以定义共阴极数码管的引脚,并将数码管的8个阴极连接到8个GPIO引脚上。
然后,定义一个计数器,用于控制数码管显示的数字。
对于每个计数器的值,在代码中定义一个对应的数字显示模式,例如0的显示模式为abcdef,1的显示模式为bc,以此类推。
在每个时钟周期内,根据计数器的值,将对应的数字显示模式输出到数码管的引脚上,从而控制数码管的显示。
为了实现循环显示0-9,可以在计数器达到9时将其重置为0,从而实现循环显示的效果。
下面是一个简单的Verilog代码示例,用于更好地理解:```verilogmodule display(input clk,output reg [7:0] seg,reg [3:0] cnt;always @(posedge clk) begincase(cnt)4'h0: seg = 8'b11000000; //显示04'h1: seg = 8'b11111001; //显示14'h2: seg = 8'b10100100; //显示24'h3: seg = 8'b10110000; //显示34'h4: seg = 8'b10011001; //显示44'h5: seg = 8'b10010010; //显示54'h6: seg = 8'b10000010; //显示64'h7: seg = 8'b1111。
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。
八段数码管显示实验原理及分析报告学 院 计算机工程学院 专 业 计算机科学与技术 年级班别 09计算机科学与技术1班 学 号 2009404010123 学生姓名 郑伟伟 指导教师 李 永2011年 1月18 日JINGCHU UNIVERSITY OF TECHNOLOGY目录一、实验项目的目标 (3)二、八段数码管显示实验原理及分析 (3)1、实验线路 (3)2、实验器材 (3)3、实验工作原理 (4)4、实验步骤 (5)5、实验现象的分析说明 (5)6、程序框架图 (6)7、实验所用芯片的使用介绍 (7)(1)、8155IO/RAM扩展芯片说明 (7)(2)、74ls164芯片说明 (8)8、实验代码分析 (8)三、调试 (16)四、心得体会 (17)一、实验项目的目标:1、了解数码管动态显示的原理。
2、了解74LS164扩展端口的方法。
3、利用实验仪提供的显示电路,动态显示一行数据。
二、实验项目的原理1实验线路:这里只是显示草图,详细原理参见第一章的1.1.15 “8155键显模块”。
2、实验器材:1、超想-3000TC综合实验仪 1 台2、KEIL仿真器 1 台3、计算机 1 台3、实验工作原理:(1)、本实验仪提供了8段码数码管LED显示电路,只要按地址输出相应数据,就可以实现对显示器的控制。
显示共有6位,采用动态方式显示。
8段数码管是由8155的PB0、PB1经74LS164“串转并”后输出得到。
6位位码由8155的PA0口输出,经uA2003反向驱动后,选择相应显示位。
74LS164是串行输入并行输出转换电路,串行输入的数据位由8155的PB0控制,时钟位由8155的PB1控制输出。
写程序时,只要向数据位地址输出数据,然后向时钟位地址输出一高一低两个电平就可以将数据位移到74LS164中,向显示位选通地址输出高电平就可以点亮相应的显示位。
本实验仪中数据位输出地址为0e102H ,时钟位输出地址为0e102H ,位选通输出地址为 0e101H 。
八段数码管显示实验报告一.设计目的1.掌握数码管动态显示的原理;2.学会用总线方式控制数码管显示;3.熟悉利用单片机驱动数码管的电路及编程原理。
二.设计内容利用实验箱提供的显示电路,设计一个能够动态显示一行数据的系统。
实验箱一般提供了6位8段码LED显示电路,只要按地址输出相应数据,就可以实现对显示器的控制。
显示共有6位,用动态方式显示。
能够正常显示数据之后,请改变一下数字的变化速度或者LED显示的方向。
三.实验原理1.原理:当用总线方式驱动八段显示管时,请将八段的驱动方式选择开关拨到“内驱”位置;当用I/O方式驱动八段显示管时,请将开关拨到“外驱”位置。
本实验仪提供了6 位8段码LED显示电路,学生只要按地址输出相应数据,就可以实现对显示器的控制。
显示共有6位,用动态方式显示。
8位段码、6位位码是由两片74LS374输出。
位码经MC1413或ULN2003倒相驱动后,选择相应显示位。
本实验仪中 8位段码输出地址为0X004H,位码输出地址为 0X002H。
此处X 是由KEY/LED CS 决定,参见地址译码。
做键盘和LED实验时,需将KEY/LED CS 接到相应的地址译码上。
以便用相应的地址来访问。
例如,将KEY/LED CS 接到CS0上,则段码地址为08004H,位码地址为08002H。
七段数码管的字型代码表如下表:2. 3.程序OUTBIT equ 08002h ; 位控制口OUTSEG equ 08004h ; 段控制口IN equ 08001h ; 键盘读入口LEDBuf equ 60h ; 显示缓冲Num equ 70h ; 显示的数据DelayT equ 75h ;ljmp StartLEDMAP: ; 八段管显示码db 3fh, 06h, 5bh, 4fh, 66h, 6dh, 7dh, 07h db 7fh, 6fh, 77h, 7ch, 39h, 5eh, 79h, 71hDelay: ; 延时子程序mov r7, #0DelayLoop:djnz r7, DelayLoopdjnz r6, DelayLoopretDisplayLED:mov r0, #LEDBufmov r1, #6 ; 共6个八段管mov r2, #00100000b ; 从左边开始显示Loop:mov dptr, #OUTBITmov a, #0movx @dptr, a ; 关所有八段管mov a, @r0mov dptr, #OUTSEGmovx @dptr,amov dptr, #OUTBITmov a, r2movx @dptr, a ; 显示一位八段管mov r6, #01call Delaymov a, r2 ; 显示下一位rr amov r2, ainc r0djnz r1, Loopmov dptr, #OUTBITmov a, #0movx @dptr, a ; 关所有八段管 retStart:mov sp, #40hmov Num, #0MLoop:inc Nummov a, Nummov b, amov r0, #LEDBufFillBuf:mov a, banl a, #0fhmov dptr, #LEDMapmovc a, @a+dptr ; 数字转换成显示码mov @r0,a ; 显示在码填入显示缓冲inc r0inc bcjne r0, #LEDBuf+6, FillBufmov DelayT,#30DispAgain:call DisplayLED ; 显示djnz DelayT,DispAgainljmp MLoopend四.设计步骤1.根据任务书中的系统性能要求,设计实验流程框图;2.学习课程设计相关的原理知识,特别是数码管动态显示的原理;3.对设计出的流程框图,使用汇编语言完成源代码的编写;4.在实验箱配套软件上完成汇编程序的初步调试;5.连接实验箱,完成系统功能性测试;6.完成课程设计报告,报告内容包括:a、程序设计流程框图;b、说明设计的依据;c、记录程序测试的过程;d、说明实验过程中遇到的问题和解决的方法。
单片机控制数码管显示不同数字的原理English:The principle of controlling a LED display to show different numbers using a microcontroller involves multiplexing. In this process, the microcontroller rapidly turns on and off each segment of the LED display to show the desired number. For a 7-segment LED display, there are 7 segments and an additional 8th segment for the decimal point. By controlling the on and off state of each segment, different numbers can be displayed. The microcontroller sends the appropriate signal to the LED display based on the number to be shown, and by cycling through each digit quickly, the human eye perceives the displayed numbers as continuously lit. This technique allows for a single LED display to show multiple numbers in rapid succession, providing the illusion of multiple digits being displayed simultaneously.Translated content:使用单片机控制LED显示器显示不同数字的原理涉及多路复用。