单片机课程设计-按键控制1位LED数码管显示

第1篇一、实验目的1. 熟悉按键电路的基本原理和设计方法。

2. 掌握按键电路的搭建和调试方法。

3. 了解按键电路在实际应用中的重要性。

4. 提高动手实践能力和电路分析能力。

二、实验原理按键显示电路是一种将按键输入转换为数字信号，并通过显示设备进行显示的电路。

本实验主要涉及以下原理：1. 按键原理：按键通过机械触点实现电路的通断，当按键被按下时，电路接通，产生一个低电平信号；当按键释放时，电路断开，产生一个高电平信号。

2. 译码电路：将按键输入的信号转换为相应的数字信号，以便后续处理。

3. 显示电路：将数字信号转换为可视化的信息，如LED灯、数码管等。

三、实验器材1. 电路板2. 按键3. 电阻4. LED灯5. 数码管6. 电源7. 基本工具四、实验步骤1. 按键电路搭建（1）根据电路原理图，在电路板上焊接按键、电阻、LED灯等元器件。

（2）连接电源，确保电路板供电正常。

2. 译码电路搭建（1）根据电路原理图，在电路板上焊接译码电路所需的元器件。

（2）连接译码电路与按键电路，确保信号传输正常。

3. 显示电路搭建（1）根据电路原理图，在电路板上焊接显示电路所需的元器件。

（2）连接显示电路与译码电路，确保信号传输正常。

4. 电路调试（1）检查电路连接是否正确，确保无短路、断路等问题。

（2）按下按键，观察LED灯或数码管显示是否正常。

（3）根据需要调整电路参数，如电阻阻值、电源电压等，以达到最佳显示效果。

五、实验结果与分析1. 实验结果通过实验，成功搭建了一个按键显示电路，按下按键后，LED灯或数码管能够正确显示数字信号。

2. 结果分析（1）按键电路能够正常工作，实现电路通断。

（2）译码电路能够将按键输入转换为相应的数字信号。

（3）显示电路能够将数字信号转换为可视化的信息。

六、实验总结1. 通过本次实验，掌握了按键电路的基本原理和设计方法。

2. 提高了动手实践能力和电路分析能力。

3. 了解了按键电路在实际应用中的重要性。

一、设计内容该课程设计是利用MCS-51单片机内部的定时／计数器、中断系统、以及行列键盘和LED显示器等部件，设计一个单片机电子时钟。

设计的电子时钟通过数码管显示，并能通过按键实现设置时间和暂停、启动控制等。

二、电子时钟设计思想：用定时／计数器T0，工作于定时，采用方式1，对12MHZ的系统时钟进行定时计数，初值设为XXYY〔自己计算〕。

形成定时时间为50ms。

用片内RAM的7BH单元对50ms 计数，计20次产生秒计数器78H单元加1，秒计数器加到60那么分计数器79H单元加1，分计数器加到60那么时计数器7AH单元加1，时计数器加到24那么时计数器清0。

然后把秒、分、时计数器分成十位和个位放到8个数码管的显示缓冲区，通过数码管显示出来。

显示格式为小时十位、小时个位---分十位、分个位---秒十位、秒个位。

在处理过程中加上了按键判断程序，能对按键处理。

三、MCS-51单片机系统简介单片机应用系统由硬件系统和软件系统两局部组成。

硬件系统是指单片机以及扩展的存储器、I\O接口、外围扩展的功能芯片以及接口电路。

软件系统包括监控程序和各种应用程序。

在单片机应用系统中，单片机是整个系统的核心，对整个系统的信息输入、处理、信息输出进行控制。

与单片机配套的有相应的复位电路、时钟电路以及扩展的存储器和I\O接口，使单片机应用系统能够运行。

在一个单片机应用系统中，往往都会输入信息和显示信息，这就涉及键盘和显示器。

在单片机应用系统中，一般都根据系统的要求配置相应的键盘和显示器。

配置键盘和显示器一般都没有统一的规定，有的系统功能复杂，需输入的信息和显示的信息量大，配置的键盘和显示器功能相对强大，而有些系统输入/输出的信息少，这时可能用几个按键和几个LED 指示灯就可以进行处理了。

在单片机应用系统在中配置的键盘可以是独立键盘，也可能是矩阵键盘。

显示器可以是LED指示灯，也可以是LED数码管，也可以是LCD显示器，还可以使用CRT显示器。

摘要单片机自20世纪70年代以来，以其极高的性价比，以及方便小巧受到人们极大的重视和关注。

本设计选用msp430f249芯片作为控制芯片，来实现矩阵键盘对LED数码管显示的控制。

通过单片机的内部控制实现对硬件电路的设计,从而实现对4*4矩阵键盘的检测识别。

用单片机的P3口连接4×4矩阵键盘，并以单片机的P3.0－P3.3口作键盘输入的列线，以单片机的P3.4－P3.7口作为键盘输入的行线，然后用P0.0－P0.7作输出线，通过上拉电阻在显示器上显示不同的字符“0－F”。

在硬件电路的基础上加上软件程序的控制来实现本设计。

其工作过程为：先判断是否有键按下，如果没有键按下，则继续检测整个程序，如果有键按下，则识别是哪一个键按下，最后通过LED数码管显示该按键所对应的序号。

关键字：单片机、流水灯、数码管、控制系统SCM since the nineteen seventies, with its high price, and a convenient compact attention and great concern. Thisdesign uses msp430f249 chip as the control chip, to realize the control of the LED digital tube display matrix keyboard. Through the internal control single chip to realize the hardware design of the circuit, so as to re alize the detection and recognition of 4*4 matrix keyboard. 4 * 4 matrix keyboard connected with the MCU P3 port, and the MCU P3.0 P3.3 port for a keyboard input, MCU P3.4P3.7 port as the lines of keyboard input, and then use theP0.0 P0.7 as the output line, by a pull-up resistor display different characters "0F on display". Control with software programs based on the hardware circuit to realize the design. The working process is: first to determine whether a key is pressed, if no key is pressed, it will continue to test the whole procedure, if a key is pressed, the Keywords: SCM, water lights, digital tubes, control system键盘控制流水灯和数码管实验报告目录一设计的目的 (2)二任务描述及方案设计 (3)1. 任务描述 (3)2. 方案设计 (3)三硬件设计方案 (3)1. Msp430f149单片机的功能说明 (3)2. 显示器功能 (4)3. 复位电路 (4)4. 按键的部分 (4)5. 74HC573的特点 (4)6. 流水灯和数码管电路原理图 (4)7. 元器件清单 (4)四程序设计方案 (5)1. 用IAR Embedded Workbench软件编程序 (5)2. 仿真电路图 (6)五实物实验 (7)1. 实物图 (7)2. 测试结果与分析 (7)六结论 (11)八参考文献 (16)一、设计目的1、进一步巩固和加深学生所学一门或几门相关专业课理论知识，培养学生设计、计算、绘画、计算机应用、文献查阅、报告撰写等基本技能;2、培养学生实践动手能力及独立分析和解决工程实践问题能力;3、培养学生的团队协作精神、创新意思、严肃认真的治学态度和严谨求实的工作作风。

成绩可编程逻辑控制器课程设计报告题目LED灯数码显示控制系别专业名称班级学号姓名指导教师目录一、引言 (4)二、系统总体方案设计 (4)2.1系统硬件配制及组成原理 (4)2.1.1 PLC各组成部件及作用 (4)2.1.2 PLC的分类 (5)2.1.3 LED数码管的结构及工作原理 (5)2.2系统变量定义及分配表 (6)2.3系统接线图设计 (7)三、控制系统设计 (7)3.1控制程序设计思想 (7)3.2控制程序时序图设计 (8)四、系统调试及结果分析 (8)4.1系统调试及解决的问题 (8)4.2结果分析 (8)五、结束语 (8)六、参考文献 (9)附录 (10)LED 数码显示控制一、实验目的了解并掌握LED 数码显示控制中的应用及其编程方法。

二、控制要求按下启动按钮后，由八组LED 发光二极管模拟的八段数码管开始显示：一一显示各段，之后一次显示0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A 、B 、C 、D 、E 、F 再返回初始显示，并循环不止。

三、LED 数码显示控制的实验面板图： 四、实验设备 1、安装了STEP7-Micro/WIN32编程软件的计算机一台2、PC/PPI 编程电缆一根3、锁紧导线苦干五、实验步骤1、根据上表进行输入输出接线；2、编写程序，并把程序输入STEP7中；3、检查输入程序无误以后，将程序下载到主机内，并且把PLC 的工作模式达到RUN 模式；4、拨动输入开关SD ，观察输出LED 的显示结果。

输入接线 SD I0.0 启动 输出 接线 A B CD E F G H Q0.0 Q0.1 Q0.2Q0.3 Q0.4 Q0.5 Q0.6 Q0.7 A B C D E F G H一、引言《可编程逻辑控制器》课程设计是该课程的一个重要教学环节，既有别于毕业设计，又不同于课堂教学。

它需要学生统筹运用所学基本理论、基本方法对现实生活中的实际系统进行设计和调试。

本课程设计是以LED数码管和PLC控制为基础，通过了解PLC的基本编程方法及LED数码管的原理，用顺序控制法实现：按下启动按钮，由八组LED发光二极管模拟的八段数码管开始显示，显示次序是0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F再返回初始显示，并循环不止的控制要求。

实验名称 LED数码管显示实验指导教师曹丹华专业班级光电1202班姓名陈敬人学号联系电话一、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：1.基础部分：利用C8051F310单片机控制数码管显示器。

利用末位数码管循环显示数字0-F，显示切换频率为1Hz。

2.提高部分：在数码管上显示0→199计数，计数间隔为0.5秒。

二、设计思路1.基础部分C8051F310单片机片上晶振为24.5MHz,采用8分频后为3.0625MHz ，输入时钟信号为48个机器周期，T1采用定时器工作方式1，单次定时最长可达1.027s，可以实现1s定时要求。

定时采用软件查询工作方式，利用JNB TF0， HERE实现。

置P0.6和P0.7端口为0，位选信号选定末位数码管。

通过MOVC A, @A+DPTR指令，利用顺序查表法取出显示段码数据。

寄存器R0自增1，并赋给A以取出下一个显示段码数据。

为减短代码长度，利用CJNE指令实现循环结构。

当寄存器R0增至0FH后，跳转至开头，重新开始下一轮显示。

2.提高部分定时方式及查表方式同基础部分，由于要实现三个数码管同时显示，因此采用动态扫描显示法。

三、资源分配1.基础部分P0.6: 位选信号端口P0.7：位选信号端口P1：输出段码数据R0：存放显示数据DPTR：指向段码数据表首 2.提高部分P0.6：位选信号端口P0.7：位选信号端口R0：存放个位显示数据 R5：存放十位显示数据 R6：存放百位显示数据 P1：输出段码数据DPTR: 指向段码数据表首四、流程图1.基础部分2.提高部分五、源代码（含文件头说明、语句行注释）1.基础部分;******************基础部分源代码***************************;Filename: test.asm;Decription: 末位数码管循环显示数字0-F，显示切换频率为1Hz。

课程设计说明书课程名称：通信电子线路设计题目：四位拨动开关控制一位数码管显示院系：电子信息与电气工程学院学生姓名：学号：专业班级：指导教师：2012年 5 月18 日课程设计任务书设计题目四位拨动开关控制一位数码管显示学生姓名所在院系电子信息与电气工程学院专业、年级、班设计要求：1．具有电源开关及指示灯，有复位按键；2．用DIP开关的低四位为输入，控制输出端数码管显示器的输出。

实现如下功能：上电后默认为“8”，调整4位DIP开关按二进制输入，按确定键后数码管显示对应的数字“0”-“F”。

学生应完成的工作：学生应完成的工作：1）通过单片机原理课程设计，使之较系统地、全面地掌握单片机应用系统的基本设计方法，设计步骤，熟悉和掌电路参数的计算。

2）多位同学共同研究设计出最佳方案。

3) 通过查阅手册和文献资料，培养学生分析和解决实际问题的能力与技巧。

4) 进一步熟悉软件的正确使用方法，原理图设计。

5) 学会撰写课程设计总结报告。

6) 培养严肃认真的工作作风和严谨的科学态度。

参考文献阅读：[1] 张毅刚.单片机原理及应用.北京：高等教育出版社，2009.11[2] 杜树春.单片机C语言和汇编语言混合编程实例详解.北京：北京航空航天大学出版社，2006.6[3] 谢嘉奎.电子线路（第四版）.北京:高等教育出版社，2004.[4] 臧春华.电子线路设计与应用.北京:高等教育出版社,2005.工作计划：5月7日至11日――――原理图设计 5月12日至13日――――程序设计5月14日至16日――――电路安装 5 月17日――――——电路调试5月18日――――设计验收、设计报告任务下达日期：2012年 5 月7 日任务完成日期：2012年 5 月18 日指导教师（签名）：学生（签名）：四位拨动开关控制一位数码管显示摘要：以AT89S52芯片为核心，辅以必要的电路，设计了一个简易的控制电路，它由5V直流电源供电，用DIP开关的低四位为输入，控制输出端数码管显示器的输出。

数理与信息工程学院《单片机原理及应用》期末课程设计题目：4×4矩阵式键盘识别显示电路的设计专业：电子信息工程班级：电信061班姓名：姜铮铮学号：指导老师：余水宝成绩：( 2008.12 )目录第1节引言 (2)1.1 4*4矩阵式键盘系统概述 (2)1.2 本设计任务和主要内容 (3)第2节系统主要硬件电路设计 (4)2.1 单片机控制系统原理 (4)2.2 单片机主机系统电路 (5)2.2.1 时钟电路 (4)2.2.2 复位电路 (5)2.2.3 矩阵式键盘电路 (5)2.3 译码显示电路 (6)第3节系统软件设计 (11)3.1 软件流程图 (8)3.2 系统程序设计 (9)第4节结束语 (12)参考文献…………………………………………………………………………1 34*4矩阵式键盘识别显示电路的设计数理与信息工程学院电信061 姜铮铮指导教师：余水宝第一节引言矩阵式键盘乃是当今使用最为广泛的键盘模式，该系统以N个端口连接控制N*N个按键，即时在LED数码管上。

单片机控制的据这是键盘显示系统，该系统可以对不同的按键进行实时显示，其核心是单片机和键盘矩阵电路部分，主要对按键与显示电路的关系、矩阵式技术及设备系统的硬件、软件等各个部分进行实现。

4*4矩阵式键盘采用AT89S51单片机为核心，主要由矩阵式键盘电路、译码电路、显示电路等组成，软件选用汇编语言编程。

单片机将检测到的按键信号转换成数字量，显示于LED显示器上。

该系统灵活性强，易于操作，可靠性高，将会有更广阔的开发前景。

1.1 4*4矩阵式键盘识别显示系统概述矩阵式键盘模式以N个端口连接控制N*N个按键，实时在LED数码管上显示按键信息。

显示按键信息，既降低了成本，又提高了精确度，省下了很多的IO端口为他用，相反，独立式按键虽编程简单，但占用IO口资源较多，不适合在按键较多的场合应用。

并且在实际应用中经常要用到输入数字、字母、符号等操作功能，如电子密码锁、电话机键盘、计算器按键等，至少都需要12到16个按键，在这种情况下如果用独立式按键的话，显然太浪费IO端口资源，为了解决这一问题，我们使用矩阵式键盘。

郑州科技学院《单片机》课程设计题目单片机控制流水灯学生姓名X X X 专业班级电气工程及其自动化X班学号201XXXX院（系）电气工程学院指导教师X X完成时间201X年XX月XX日目录1设计的目的 (1)2设计的任务与要求 (2)3设计方案与论证 (2)4 元器件介绍 (4)4.1 单片机5 硬件电路设计 (8)6软件设计 (10)7硬件的制作与调试 (12)8总结 (13)参考文献 (14)附录1 总体电路原理图 (15)附录2 实物图 (15)引言基于单片机的LED流水灯的应用十分广泛，由单片机作为的核心控制器，通过按键实现控制功能和数据输入是非常普遍的。

通常在所需按键数量不多时，系统常采用独立式按键。

这种按键的电路配置灵活，软件结构简单。

由于实际应用中，不同系统对按键的要求不同，因此，对按键程序的设计要考虑全面，以便更好地完成按键所设定的功能，简述了该系统中一些重要芯片的基本工作原理，着重论述了硬件线路各个模块的设计思想。

进而熟练掌握相关专业基础知识的综合应用，提高学生的实际动手和设计能力。

本系统是基于AT89C51系列单片机为核心的LED流水灯设计,实现12个LED灯变化方向和速度的可调。

1 设计的目的1、使自己在学习理论知识的同时与实际操作相结合，从而提高自己动手操作的能力。

2、可以培养自己自主学习的能力，自己可以查阅资料，从而提高自己的知识储备。

3、可以提高自己的动手能力，提前为以后走向社会，适应社会而做准备。

4、在自己动手的同时，遇到不懂的可以请教老师，可以查阅资料，也可以通过自己的思考解决问题，这些都可以提高自己对理论知识的理解和对课外知识的扩展，从而提高以后工作的社会竞争力。

5、自己通过自己的努力而完成的作品会有一种巨大的成就感，会让自己更喜欢这门学科，从而以后更加好好学习这门学科。

2 设计的任务与要求1、通过单片机实现对LED灯进行闪烁控制。

2、学会实物的设计和制作。

3、能够自己设计仿真电路。

单⽚机-4x4个矩阵按键控制数码管显⽰数字程序1 #include "8051.h"2 typedef unsigned char u8;3 typedef unsigned int u16;4 u8 smgduan[]= {5/*0 1 2 3 4 5 6 7 */60x3f, 0x06, 0x5b, 0x4f, 0x66, 0x6d, 0x7d, 0x07,7/*8 9 A B C D E F */80x7f, 0x6f, 0x77, 0x7c, 0x39, 0x5e, 0x79, 0x71};910// P0⼝为数码管的位选的8位输⼊引脚11// P0 = 0x00;121314void Delayms(u16 ms);15void shumaguan(u8 n);16void DigDisplay();17void KeyTest();18void smg(u8 n, u8 m);19void key_4x4();2021void main()22 {23while(1)24 {25 key_4x4();26 }27 }2829// 不精确的延时函数30void Delayms(u16 ms)31 {32 unsigned int i, j;33for(i = ms; i > 0; i--)34for(j = 110; j > 0; j--);35return;36 }3738// 数码管根据74HC138译码器选择对应的段（选择哪个数码管显⽰）39void shumaguan(u8 n)40 {41switch(n)42 {43case0:44 LSA = 0;LSB = 0;LSC = 0;break;45case1:46 LSA = 1;LSB = 0;LSC = 0;break;47case2:48 LSA = 0;LSB = 1;LSC = 0;break;49case3:50 LSA = 1;LSB = 1;LSC = 0;break;51case4:52 LSA = 0;LSB = 0;LSC = 1;break;53case5:54 LSA = 1;LSB = 0;LSC = 1;break;55case6:56 LSA = 0;LSB = 1;LSC = 1;break;57case7:58 LSA = 1;LSB = 1;LSC = 1;break;59 }60 }6162// 数码管显⽰数字，并以⼗进制递增63void DigDisplay()64 {65 u8 i1 = 0;66 u8 i2 = 0;67 u8 i3 = 0;68 u8 i4 = 0;69 u8 i5 = 0;70 u8 i6 = 0;71 u8 i7 = 0;72 u8 i8 = 0;7374757677for (i8 = 0; i8 < 10; i8++)78for (i7 = 0; i7 < 10; i7++)79for (i6 = 0; i6 < 10; i7++)80for (i5 = 0; i5 < 10; i5++)81for (i4 = 0; i4 < 10; i4++)82for (i3 = 0; i3 < 10; i3++)83for (i2 = 0; i2 < 10; i2++)84for (i1 = 0; i1 < 10; i1++)85 {86 u16 cnt = 10;87while (cnt--)88 {89 shumaguan(0); //选中第⼀个数码管90 P0 = smgduan[i1]; //给他送⼀个数字91 Delayms(1); //稍微延时⼀下下92 shumaguan(1); //然后切换到第⼆个数码管。

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。

基于单片机的键盘和LED数码管工作原理单片机是一种集成电路芯片，它包含了中央处理器、存储器和各种输入输出接口等核心功能。

而键盘和LED数码管则是单片机中常用的输入和输出设备之一键盘通常由多个按键组成，每个按键对应一个电路开关。

当按键按下时，电路闭合，形成通路，使电流流过。

按键抬起时，电路断开，通路被切断。

在单片机的键盘应用中，常用的键盘有矩阵键盘和独立按键两种。

矩阵键盘是将多个按键排列成矩阵的形式，通过行和列两个方向上的电极连接到单片机的输入输出引脚上。

当一些按键按下时，对应的行和列的电极会形成电路，单片机通过扫描行和列的方式，来检测按键的状态。

具体的工作原理如下：1.单片机通过输出行电平信号，将每行的引脚设置为输出模式，并将行的电平拉低；2.单片机通过输入列电平信号，将每列的引脚设置为输入模式，并开启输入状态；3.单片机依次扫描每行，检测是否有按键按下；4.如果有按键按下，则表示该行对应的列电平会被单片机检测到；5.单片机根据行和列的组合，确定按下的按键。

独立按键则是将每个按键对应的引脚直接连接到单片机的输入引脚上，按键按下时，直接检测到引脚的电平信号。

LED数码管是一种显示设备，它由多个LED组成，可以用于显示数字、字母和符号等信息。

在单片机的LED数码管应用中，常见的数码管有共阳和共阴两种类型，在工作时，需要通过单片机的输出引脚来控制数码管的亮灭。

共阳数码管的工作原理如下：1.单片机通过输出引脚产生一个高电平信号，与数码管的相应位相连接；2.当输出引脚电平为高时，该位的LED被通电，发出光亮；3.当输出引脚电平为低时，该位的LED断电，熄灭。

共阴数码管的工作原理与共阳相反：1.单片机通过输出引脚产生一个低电平信号，与数码管的相应位相连接；2.当输出引脚电平为低时，该位的LED被通电，发出光亮；3.当输出引脚电平为高时，该位的LED断电，熄灭。

通常，为了达到流水灯效果或同时显示多位数字，需要使用多个输出引脚来控制多个LED数码管。

物理与电子工程学院《单片机原理与接口技术》课程设计报告书设计题目：基于单片机LED数码管共阴极显示电路专业：自动化班级： 14级接本班学生姓名:李超学号: 2010140343108指导教师：成燕平2014年6月9日物理与电子工程学院课程设计任务书专业：自动化班级： 14级接本1班随着计算机技术的发展，现代的计算机都是大规模集成电路计算机它们具有功能强、结构紧凑、系统可靠等特点，其发展趋势是巨型化、微型化、网络化及智能化。

微型化是计算机发展的重要方向，也就是把计算机的运算器、控制器、存储器、I/O接口四个组成部分集成在一个硅片内，于是就出现了一个以大规模集成电路为主要组成的微型计算机即单片机(Single Chip Microcomputer)。

正是由于单片机技术的发展，才能使LED七段数码管能够在减少驱动器的情况下能够直接被驱动。

由于LED数码管显示技术的优势使得它被广泛应用在工业过程控制系统、智能仪表，智能产品等领域。

本论文重点介绍了LED(light emission diode)数码管显示技术，并且编写了这种显示技术在单片机中实现的关键编码以及提供了参考原理简图。

关键词：LED技术；计算机硬件；单片机；数码管1 引言 (1)2 设计的目的 (2)3 电路的设计与分析 (2)3.1电路的总体设计 (2)3. 2数码管的工作原理 (3)3.3电路的原理框图 (5)3.4计数电路的分析与设计 (6)4 译码显示电路的设计与分析 (7)4 .1译码电路的设计 (7)4.2译码电路的分析 (8)5调试及运行结果分析 (9)5.1调试及运行 (9)5.2结果分析 (9)5.3总电路仿真 (10)6心得体会 (11)参考文献 (12)附录 (13)1 引言用单片机驱动LED数码管有很多方法，按显示方式可分静态显示和动态（扫描）显示；按译码方式可分硬件译码和软件译码。

静态显示数据稳定，占用很少的CPU时间。

一、实验目的1. 理解数码管的工作原理及驱动方式。

2. 掌握51单片机控制数码管显示的基本方法。

3. 学会使用动态扫描显示技术实现多位数码管的显示。

4. 提高编程能力和实践操作能力。

二、实验原理数码管是一种常用的显示器件，它由多个发光二极管（LED）组成，可以显示数字、字母或其他符号。

根据LED的连接方式，数码管可分为共阴极和共阳极两种类型。

本实验使用的是共阳极数码管。

51单片机控制数码管显示的基本原理是：通过单片机的I/O口输出高低电平信号，控制数码管的各个段（a-g）的亮灭，从而显示相应的数字或符号。

动态扫描显示技术是将多个数码管连接到单片机的I/O口，通过快速切换各个数码管的显示状态，实现多位数码管的显示。

三、实验器材1. 51单片机实验板2. 共阳极数码管3. 电阻、电容等元件4. 仿真软件（如Proteus）5. 编译器（如Keil）四、实验步骤1. 搭建电路：按照实验原理图连接51单片机、数码管和电阻等元件。

2. 编写程序：使用Keil软件编写控制数码管显示的程序。

程序主要包括以下部分：a. 初始化：设置单片机的工作状态，配置I/O口等。

b. 显示函数：根据需要显示的数字或符号，控制数码管的各个段亮灭。

c. 动态扫描函数：实现多位数码管的动态显示。

3. 编译程序：将编写好的程序编译成机器码。

4. 仿真测试：使用Proteus软件对程序进行仿真测试，观察数码管的显示效果。

5. 实验验证：将程序烧录到51单片机实验板上，进行实际测试。

五、实验结果与分析1. 实验结果：通过仿真测试和实际测试，数码管能够正确显示0-9的数字。

2. 结果分析：实验结果表明，51单片机可以成功地控制数码管显示数字。

动态扫描显示技术能够有效地实现多位数码管的显示，提高了显示效率。

六、实验总结1. 通过本次实验，我们掌握了51单片机控制数码管显示的基本方法，提高了编程能力和实践操作能力。

2. 动态扫描显示技术能够有效地实现多位数码管的显示，提高了显示效率。