第9讲 数码管动态显示

数码管动态显示原理
数码管的动态显示原理是通过快速地切换数字的显示段来实现连续的数字显示。

数码管通常由7个显示段构成，分别代表数字0-9的不同显示形式。

这些段也被称为a、b、c、d、e、f和
g段。

在动态显示过程中，每个数字被逐个切换显示的时间非常短，通常为几毫秒。

这个时间非常短，以至于人眼无法察觉数字的切换。

因此，当多个数码管以高速切换显示数字时，人眼会感觉到所有数码管上的数字同时显示。

要实现动态显示，需要使用一个计数器来控制切换显示的时间。

这个计数器通常是一个定时器，它会以一定的频率触发中断，每次中断时触发一次显示切换。

通过不断增加计数值，可以控制不同数字的显示时间。

为了显示一个多位数，需要使用多个数码管并连接到控制器上。

控制器会根据待显示的数字，将适当的段信号发送到对应的数码管上。

通过在不同的数码管上切换显示，就可以实现多位数的动态显示。

动态显示的基本原理如下：
1. 设置初始的数码管选择位，使其对应第一个数码管。

2. 将第一个数码管对应的段信号置为显示的数字。

3. 延时一段时间，使人眼无法察觉到数字的切换。

4. 将第一个数码管的段信号置为低电平（或不显示的状态）。

5. 设置下一个数码管的选择位，使其对应下一个数码管。

6. 重复2-5步骤，直至所有数码管都完成一轮显示。

7. 返回第一步，重复整个过程，以实现连续的动态显示。

通过以上步骤的循环，不断切换显示的数字会给人一种连续而平滑的显示效果。

这就是数码管动态显示的基本原理。

简述数码管动态显示的工作原理及特点研究了这么久数码管动态显示的工作原理及特点，总算发现了一些门道。

先说说这工作原理吧。

你看啊，数码管动态显示呢，就是让多个数码管逐个快速闪亮，但是速度特别快，咱们的眼睛就感觉它们是同时亮着的。

比如说，就好像有一排小灯，其实每次只亮一个，但是飞快地轮流点亮，咱们看起来就觉得这一排小灯都一直亮着呢。

这是为啥呢？其实就是利用了咱眼睛的视觉暂留特性。

就像看电影，电影其实是一张张照片快速播放，咱们眼睛就觉得画面是连续的，数码管动态显示也是这个道理。

它的原理还有一个关键就是利用了扫描的方式，就像扫地一样，从第一个数码管开始，然后快速地扫到下一个，再下一个，这样轮着来。

那它的特点呢？首先就是节省硬件资源。

你想啊，如果不用动态显示，每个数码管都单独弄线路来控制亮灭那些的，那得多复杂，要好多好多线啊。

打个比方，就像你有好多个玩具娃娃，每个娃娃都要单独弄一套衣服，那得费多少布料。

但是用动态显示，就像几个娃娃穿同一套衣服，轮流穿，只需要一套就行了，这就节省了很多资源。

再一个特点呢，它显示的效果其实还挺好的，虽然是这种快速轮流闪亮的方式，但看起来就跟同时亮着差不多。

不过呢，这里头也有我不太理解的地方。

比如说这个速度到底怎样才是最合适的呢？要是太快了，会不会对数码管本身有啥不好的影响啊？我之前还以为只要能让眼睛看着是同时亮就可以了，但是后来发现可能没那么简单。

这个速度可能还得根据数码管的类型啊，使用的环境啊，甚至是电源供应的稳定性啥的来调整呢。

我还发现啊，数码管动态显示还有个特点就是编写程序的时候稍微有点复杂。

跟静态显示比起来，就像一个是走直路，一个是走弯路。

因为你得把那个扫描顺序啊，每个数码管显示的时间间隔啊这些东西都得安排好，要是安排不好，显示就可能出错。

就像穿珠子似的，珠子的顺序要是穿错了，那最后的项链就不好看了，甚至做不出来是个项链了。

不过呢，复杂归复杂，掌握了其中的窍门，也就能运用自如了。

数码管动态显示原理数码管是一种用于显示数字和字符的电子显示设备。

它通常由七段LED组成，每个段都可以独立控制，能够显示0到9的数字以及一些字母和特殊字符。

数码管动态显示技术是一种通过快速交替刷新数码管的方法，实现在有限数量的数码管上显示连续变化的数字或字符。

1.选择数码管：根据需要选择合适的数码管。

数码管根据位数可以分为共阴极与共阳极两种类型。

在共阴极的数码管中，所有段的阴极端通过一个共用引脚连接在一起。

而在共阳极的数码管中，所有段的阳极端通过一个共用引脚连接在一起。

2.改变段的状态：将要显示的数字或字符转换为对应的段的状态。

每个数字或字符通过一系列的电平信号控制数码管的每个段的开关状态。

根据数字或字符要显示的形状，相应的数位管段被点亮。

3.选择一位数码管：根据位数依次选择要显示的数码管。

由于数码管的位数是有限的，一般使用多路选择器或集成电路进行位选择。

位选择信号通过特定的时序被发送到数码管的位选择引脚上。

4.刷新频率：为了实现动态显示效果，需要以一定的频率快速交替选择数码管。

在每个位选择时间间隔内，每个位的状态都会被刷新，因此给人的感觉是所有的数码管同时亮。

刷新频率一般在几十赫兹到几千赫兹之间，较高的频率可以提供更稳定和清晰的显示效果。

5.控制显示内容：根据需要，通过控制显示内容的变化来实现动态显示效果。

根据所选的位数和刷新频率，可以在数码管上显示各种运动、动画和动态数字等效果。

通过以上步骤，数码管动态显示技术可以实现在有限数量的数码管上显示连续变化的数字或字符。

这种技术广泛应用于数字时钟、计数器、仪表盘等领域。

数码管动态显示原理简单易懂，可以通过硬件电路和软件编程来实现。

它不仅为人们提供了便捷的数字和字符显示方式，也为人们创造了更多创意和互动的显示效果。

数码管的定义及其静态显示和动态显示图文解读数码管（Segment Displays）由多个发光二极管封装在一起组成“8”字型的器件，引线已在内部连接完成，只需引出它们的各个笔划，公共电极。

数码管实际上是由七个发光管组成8字形构成的，加上小数点就是8个。

这些段分别由字母a,b,c,d,e,f,g,dp 来表示。

数码管原理图：数码管共阴极接法：数码管共阳极接法：数码管中有位选和段选，位选就是选择哪个数码管，段选就是被选择的数码管要显示什么数字！根据数码管的段选，可以总结出数码管的显示数据表：符号不显示0123456789ABCDEF.编码0x000x3F0x060x5B0x4F0x660x6D0x7D0x070x7F0x6F0x770x7C0x390x5E0x790x710x80数码管的静态显示：/*======================================================*//* 时间：2015年8月3日 21:19:03 *//* 功能：数码管的静态显示sbit WLE = P2 ; // 位选sbit DLE = P2 ; // 段选#define DIGITAL_ARR_NUM 18unsigned char code digital[DIGITAL_ARR_NUM] = { // 数码管显示数据表/* 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, */0x3F, 0x06, 0x5B, 0x4F, 0x66, 0x6D, 0x7D, 0x07, 0x7F,/* 9, A, B, C, D, E, F, ., 不显示 */0x6F, 0x77, 0x7C, 0x39, 0x5E, 0x79, 0x71, 0x80, 0x00};。

FPGA入门系列实验教程——数码管动态显示FPGA（Field-Programmable Gate Array）是一种可编程逻辑设备，它可以通过编程的方式实现各种数字逻辑电路的功能。

在FPGA入门的过程中，了解如何使用数码管进行动态显示是一项非常基础而重要的实验。

本文将向读者介绍如何使用FPGA实现数码管的动态显示，并提供相关的实验教程。

一、实验目的本实验的目的是通过FPGA控制数码管以一定的时间间隔显示不同的数字或字符。

通过本实验的学习，读者可以了解到FPGA的编程方式和数码管的控制原理，并初步掌握FPGA的基本应用。

二、实验材料和准备1. FPGA开发板（如Xilinx Spartan系列）2.七段数码管模块3.连接线三、实验步骤1.搭建电路连接将开发板上的数码管模块通过连接线与FPGA的GPIO引脚相连接，确保连接正确无误。

2.创建工程打开FPGA开发环境（如Xilinx ISE），创建一个新的工程。

3.编写代码在创建的工程中，通过HDL语言（如Verilog或VHDL）编写数码管控制的代码。

以下是一个简单的Verilog代码示例：module seven_segment_displayinput wire clk,output wire [6:0] seg,output wire [3:0] anreg [23:0] count;reg [3:0] digit;reg [6:0] segment;count <= count + 1;digit <= 0;digit <= 1;digit <= 2;digit <= 3;count <= 0;endendassign seg = segment;assign an = digit;endmodule以上代码实现了数码管的动态显示功能。

其中，clk为时钟信号，seg为七段数码管的引脚，an为数码管的位选引脚。

数码管动态显⽰，显⽰从1到9，每⼀位显⽰⼀个数字（单⽚机）//object: 动态显⽰数码管，从1显⽰到9//writer：mike//time: 2020,11,14#include<reg52.h>sbit wei = P2^7;sbit du = P2^6;//数组的类型指的是每⼀个元素的类型， code则指定存储在代码区，⽽⾮code 指存户在内存中。

unsigned int code data1[10] = {0x3F,//00x06,//10x5B,//20x4F,//30x66,//40x6D,//50x7D,//60x07,//70x7F,//80x6F//9};void delay(unsigned int);void main(){while(1){//⾸先打开位选wei = 1;P0 = 0xfe; //让第⼀位显⽰//关闭位选wei = 0;//打开段选du = 1;//显⽰数字1P0 = data1[1];//关闭段选du = 0;//点亮第⼀位之后，延时⼀段时间delay(1);//针对第⼆位数码管//打开位选wei = 1;//设置位选P0 = 0xfd;//关闭位选wei = 0;//打开段选du = 1;//设置段选P0 = data1[2];//关闭段选du = 0;delay(1);//针对第三位数码管//打开位选wei = 1;//设置位选P0 = 0xfb;//关闭位选wei = 0;//打开段选du = 1;//设置段选P0 = data1[3];//关闭段选du = 0;delay(1);//针对第四位数码管//打开位选wei = 1;wei = 0;//打开段选du = 1;//设置段选P0 = data1[4];//关闭段选du = 0;delay(1);//针对第五位数码管 //打开位选wei = 1;//设置位选P0 = 0xef;//关闭位选wei = 0;//打开段选du = 1;//设置段选P0 = data1[5];//关闭段选du = 0;delay(1);//针对第六位数码管 //打开位选wei = 1;//设置位选P0 = 0xdf;//关闭位选wei = 0;//打开段选du = 1;//设置段选P0 = data1[6];//关闭段选du = 0;delay(1);//针对第七位数码管 //打开位选wei = 1;//设置位选P0 = 0xbf;//关闭位选wei = 0;//打开段选du = 1;//设置段选P0 = data1[7];//关闭段选du = 0;delay(1);//针对第⼋位数码管 //打开位选wei = 1;//设置位选P0 = 0x7f;//关闭位选wei = 0;//打开段选du = 1;//设置段选P0 = data1[8];//关闭段选du = 0;delay(1);/* //针对第九位数码管 //打开位选wei = 1;//设置位选wei = 0xff;//关闭位选wei = 0;du = data1[9];//关闭段选du = 0;*/}}void delay(unsigned int x) {unsigned a, b;for(a=x;a>0;a--){for(b=120;b>0;b--); }}。

数码管动态显示和静态显示的原理
数码管动态显示和静态显示都使用LED数码管作为显示器件。

不同之处在于，动态显示是通过周期性地刷新数码管来实现显示效果，而静态显示则是通过直接将数码管接通电源来实现显示效果。

具体原理如下：
动态显示：在动态显示中，每个数码管都有一个独立的控制信号，也就是所谓的扫描信号。

控制信号的频率通常在几十赫兹到几千赫兹之间，可以忽略不计的频率，因为人眼无法分辨过于频繁的变化。

每次扫描信号到来时，只有一个数码管会被点亮，显示当前需要呈现的数字。

为了实现连续的数字显示，控制信号在所有数码管之间轮流切换，切换速度快到人眼无法察觉。

这就像是在快速地切换电影幻灯片，使得不同的图片连续呈现在眼前的感觉。

这种方法的好处是可以极大地减少需要的控制信号线的数量，实现简单而经济的数字显示。

静态显示：与动态显示相比，静态显示不需要扫描信号，也就不需要周期性地刷新数码管。

数字显示的实现过程更加简单直接，只需要将数字和相应的管脚连接即可。

尽管静态显示需要更多的针脚，但是它的显示效果更加稳定和清晰。

同时，它可以承载更多的信息，并且在视觉效果上更加炫酷。

总之，无论是使用动态显示还是静态显示，都在数码管的控制信号和显示电路之间建立了一条有用的桥梁，使得我们可以方便地将数字信息呈现给用户。

数码管动态显示的汇编及C语言数码管动态显示是我们学习51单片机过程中的第二个必须设计的实验。

1、原理：动态显示主要是利用数码管的循环显示的方法，利用人眼的暂保留特性，当循环频率较高时，看不到闪烁。

#include <reg52.h>void delay(){unsignedinttt=300;while(tt--);}sbit L1=P3^4; sbit L2=P3^5;unsigned char code dm[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f}; unsigned char code wm[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f};voiddisp_n(unsigned char *p,unsigned char n, unsigned char w){unsigned char i;for(i=0;i<n;i++){P1=0x00;L1=1;P1=dm[*(p+i)];L1=0;L2=1;P1=wm[w+i-1];L2=0;delay();}}void main(){unsigned char d,m,j,i;unsigned char smg[]={1,2,3,4,5,6,7,8,9};while(1){m=1;for(d=8;d>0;d--){for(j=0;j<=10;j++){for(i=10;i>0;i--)disp_n(smg,d,m);}delay();m++ ;}}}二、汇编程序ORG 0000HBEG:AJMP STARTORG 0030HSTART: MOV SP,#60H WM EQU 31HMOV WM,#0FEHCS EQU 32HMOV CS ,#1MS EQU 33HMOV MS,#7 NEXT: MOV A,#250MOV B ,CSDIV ABMOV R2,AB1: MOV P1,00HMOV R0,CSMOV R3,MSCLR P3.4CLR P3.5MOV R1,#0FEH B2: MOV P1,R1SETB P3.5CLR P3.5MOV A,R1RL AMOV R1,AMOV DPTR,#DMMOV A,R3MOVC A,@A+DPTRMOV P1,ASETB P3.4LCALL DELAYMOV P1,#00HCPL P3.4INC R3DJNZ R0,B2DJNZ R2,B1INC CSDJNZ MS, NEXTWM1 EQU 35HMOV WM1,#0FEHCS1 EQU 34HMOV CS1 ,#8MS1 EQU 36HMOV MS1,#0 NEXT1: MOV A,#250MOV B ,CS1DIV ABMOV R2,AB3: MOV P1,00HMOV R0,CS1MOV R3,MS1CLR P3.4CLR P3.5MOV R1,WM1B4: MOV P1,R1SETB P3.5CLR P3.5MOV A,R1RL AMOV R1,AMOV DPTR,#DMMOV A,R3MOVC A,@A+DPTRMOV P1,ASETB P3.4LCALL DELAYMOV P1,#00HCPL P3.4INC R3DJNZ R0,B4DJNZ R2,B3MOV A,WM1RL AMOV WM1,ADJNZ CS1, NEXT1DELAY : MOV R5,#2DL2: MOV R6,#200DL1: NOPNOPNOPNOPNOPNOPNOPNOPDJNZ R6,DL1DJNZ R5,DL2RETDM:DB 06H,5bH,4fH,66H,6dH,7dH,07H,7fH,6fH END BEG。