数码管的动态扫描显示

数码管动态扫描显示---实验名电子钟数码管显示一、实验目的：1. 进一步掌握定时器的使用和编程方法。

2. 了解七段数码显示数字的原理。

掌握用一个段锁存器和一个位锁存器同时显示多位数字的技术。

二、实验设备： EL-MUT-III型单片机实验箱、8051CPU模块三、实验原理：数码管的显示常采用静态锁存和动态扫描两种原理，采用显示的电路结构也因显示原理不同而不同。

本试验采用动态显示。

动态显示就是一位一位地轮流点亮显示器的各个位（扫描）。

将8031CPU的P1口当作一个锁存器使用，提供动态显示的位码，74LS273作为段锁存器，提供动态显示的段码。

四、实验题目利用定时器1定时中断，控制电子钟走时，利用实验箱上的六个数码管显示分、秒，做成一个电子钟。

显示格式为：分秒定时时间常数计算方法为：定时器1工作于方式1，晶振频率为6MHZ，故预置值Tx为：（2+16-Tx）x12x1/（6x10+6）=0.1sTx=15535D=3CAFH,故TH1=3CH，TL1=AFH五、实验电路：图4-- 80C51通过273和P0口与8个LED链接的动态显示电路原理图六、实验接线：本实验用P1口和锁存器74L273组成。

将P1口的P1.0～P1.5与数码管的输入LED6～LED1数位选择相连,74LS273的O0～O7与LEDA～LED Dp的段码相连,片选信号CS273与CS0相连（口地址：CFA0H）。

去掉短路子连接。

七、程序流程图：T9.ASM图4-- 电子时钟流程图电子钟实验程序：NAME T9。

Asm ;数码显示实验PORT EQU 0CFA0H ;74LS273的地址BUF EQU 23H ;存放计数值SBF EQU 22H ;存放秒值MBF EQU 21H ;存放分值CSEG AT 0000HLJMP STARTCSEG AT 401BH ;定时器0的中断矢量LJMP CLOCKCSEG AT 4100HSTART: MOV R0,#40H ;40H-45H是显示缓冲区，依次存放MOV A,#00H ;分高位、分低位，0A，0A（横线） MOV @R0,A ;以及秒高位、秒底位INC R0MOV @R0,AINC R0MOV A,#0AHMOV @R0,AINC R0MOV @R0,AINC R0MOV A,#00HMOV @R0,AINC R0MOV @R0,AMOV TMOD,#10H ;定时器1初始化为方式1MOV TH1,#38H ;置时间常数，延时0.1秒MOV TL1,#00HMOV BUF,#00H ;置0MOV SBF,#00HMOV MBF,#00HSETB ET1 ;中断设置初始化SETB EASETB TR1DS1: MOV R0,#40H ;置显示缓冲区首址MOV R2,#01H ;R2置扫描初值,点亮最左边的LED6 DS2: MOV DPTR,#PORTMOV A,@R0 ;得到的段显码输出到段数据口ACALL TABLEMOVX @DPTR,AMOV A,R2 ;向位数据口P1输出位显码CPL AMOV P1,AMOV R3,#0FFH ;延时一小段时间DEL: NOPDJNZ R3,DELINC R0 ;显示缓冲字节加一CLR CMOV A,R2RLC A ;显码右移一位MOV R2,A ;最末一位是否显示完毕?,如无则JNZ DS2 ;继续往下显示MOV R0,#45HMOV A,SBF ;把秒值分别放于44H,45H中ACALL GETDEC R0 ;跳过负责显示"-"的两个字节DEC R0MOV A,MBF ;把分值分别放入40H,41H中ACALL GETSJMP DS1 ;转DS1从头显示起TABLE: INC A ;取与数字对应的段码MOVC A,@A+PCRETDB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH, 07H, 7FH,6FH, 40H ;子程序GET: MOV R1,A ;把从分或秒字节中取来的值的高ANL A,#0FH ;位屏蔽掉,并送入缓冲区MOV @R0,ADEC R0MOV A,R1 ;把从分或秒字节中取来的值的低SWAP A ;位屏蔽掉,并送入缓冲区ANL A,#0FHMOV @R0,ADEC R0 ;R0指针下移一位RET;========中断服务程序================================= CLOCK: MOV TL1,#0AFH ;置时间常数MOV TH1,#3CHPUSH PSWPUSH ACCINC BUF ;0.1秒计数加一MOV A,BUF ;计到10否?没有则转到QUIT退出中断CJNE A,#0AH,QUITMOV BUF,#00H ;置初值MOV A,SBFINC A ;秒值加一,经十进制调整后放入DA A ;秒字节MOV SBF,ACJNE A,#60H,QUIT ;计到60否?没有则转到QUIT退出中断MOV SBF,#00H ;是,秒字节清零MOV A,MBFINC A ;分值加一,经十进制调整后放入DA A ;分字节MOV MBF,ACJNE A,#60H,QUIT ;分值为60否?不是则退出中断MOV MBF,#00H ;是,清零QUIT: POP ACCPOP PSWRETI ;中断返回END准备：1）用P1或P3 作为键盘的输入口和8个按键连接。

单片机实验五LED数码管动态扫描显示实验一．实验目的掌握LED数码管动态扫描显示的原理和编程实现方法。

二．实验原理LED数码管动态扫描显示即各数码管循环轮流显示，当循环显示频率较高时，利用人眼的暂留特性，看不出闪烁现象，这种显示需要一个接口完成字形码的输出（段码），另一接口完成各数码管的点亮（位选）。

三．实验内容及要求1．对于显示的字形码数据此实验采用查表的方法来完成。

2．此实验要求是在八个数码管中显示学生的班级号（如11040601）或日历年月日（如2014 05 20）。

四．实验电路图中，SEG1为八个封装在一起的共阴数码管，RP1为排阻，其余同实验三，导线以总线形式完成。

五．实验步骤1．在KEIL4中编写、调试、编译程序。

2．在PRTUSE中设计电路，加载HEX文件运行。

3．（1）将单片机实验箱通过USB口与PC机连接；（2）用杜邦线（8根线）将实验箱上的JP8与J16连接（去掉原J15和J16之间的短路跳线帽），JP10与J12连接。

（3）打开实验箱电源开关POWER；（4）打开STC自动下载器，将步骤1中创建的*.HEX文件下载到单片机，完成后观测LED数码管显示内容。

六．实验参考程序（请同学自己编写实验程序）七．思考题1．某同学在实验时数码管闪烁，可能的原因是什么？2．为节省I/O口，可采用7段译码器（比如CD4511，74LS 等）和3-8译码器74LS138，如何连接电路并编程。

LDE数码管动态试验ORG 0000HAJMP MAINORG 0100HMAIN: SP,#60HMOV 30H,#02HMOV 31H,#00HMOV 32H,#01HMOV 33H,#04HMOV 34H,#00HMOV 35H,#05HMOV 36H,#02HMOV 37H,#00HSTART:MOV R0,#30HMOV R3,#0FEHNEXT: MOV P1,#0FFHMOV A,@R0MOV DPTR,#TABMOVC A,@A+DPTRMOV P0,AMOV P1,R3LCALL DLY2MSINC R0JNB P1.7,STRATMOV A,R3RL AMOV R3,AAJMP NEXTDLY2MS:MOV R6,#2DL2: MOV R7,#250DL1:NOPNOPDJNZ R7,DL1DJNZ R6,DL2RETTAB:DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH END。

一、实验目的1. 掌握数码管动态扫描显示的原理和编程实现方法；2. 熟悉单片机与数码管之间的接口连接；3. 学会使用定时器中断控制数码管的动态显示；4. 培养动手能力和问题解决能力。

二、实验原理数码管动态显示是通过单片机控制多个数码管同时显示不同的数字或字符，利用人眼的视觉暂留效应，实现快速切换显示内容，从而在有限的引脚数下显示更多的信息。

实验中，我们采用动态扫描的方式，依次点亮数码管，通过定时器中断控制扫描速度。

三、实验器材1. 单片机开发板（如51单片机、AVR单片机等）；2. 数码管（共阳/共阴自选）；3. 连接线；4. 电阻；5. 实验台；6. 编译器（如Keil、IAR等）。

四、实验步骤1. 设计电路图：根据实验要求，设计单片机与数码管的连接电路图，包括数码管的段码、位选信号、电源等。

2. 编写程序：使用C语言或汇编语言编写程序，实现数码管的动态显示功能。

（1）初始化：设置单片机的工作模式、定时器模式、端口方向等。

（2）显示函数：编写显示函数，实现数码管的点亮和熄灭。

（3）定时器中断服务程序：设置定时器中断，实现数码管的动态扫描。

3. 编译程序：将编写的程序编译成机器码。

4. 烧录程序：将编译后的程序烧录到单片机中。

5. 连接电路：将单片机与数码管连接好，包括数码管的段码、位选信号、电源等。

6. 运行实验：打开电源，观察数码管的显示效果。

五、实验结果与分析1. 实验结果：数码管按照预期实现了动态显示功能，依次点亮每位数码管，并显示出不同的数字或字符。

2. 分析：（1）通过调整定时器中断的周期，可以改变数码管的扫描速度，从而控制显示效果。

（2）在编写显示函数时，要考虑到数码管的共阳/共阴特性，选择合适的点亮和熄灭方式。

（3）在实际应用中，可以根据需要添加其他功能，如显示时间、温度等。

六、实验总结1. 通过本次实验，掌握了数码管动态显示的原理和编程实现方法。

2. 熟悉了单片机与数码管之间的接口连接，提高了动手能力。

实验三定时器和中断实验一、实验目的1、学习51单片机内部定时器的使用方法。

2、掌握中断处理程序的方法。

3、掌握数码管与单片机的连接方法和简单显示编程方法。

4、学习和理解数码管动态扫描的工作原理。

二、实验内容1、使用定时器T0，定时1秒，控制P1口发光管循环点亮。

2、使用定时器T0，定时1秒，控制1个数码管循环显示数字0~9，每秒钟数字加一。

3、使用软件定时1秒，控制2个数码管循环显示秒数0~59，每秒钟数字加一。

4、使用定时器T0，定时1秒，控制2个数码管循环显示秒数0~59，每秒钟数字加一。

三、实验电路图四、实验说明1、数码管的基本概念（1）段码数码管中的每一段相当于一个发光二极管，8段数码管则具有8个发光二极管。

本次实验使用的是共阴数码管，公共端是1、6，公共端置0，则某段选线置1相应的段就亮。

公共端1控制左面的数码管；公共端6控制右面的数码管。

正面看数码管的引脚、段选线和数据线的对应关系为：图1 数码管封装图图2 数据线与数码管管脚连接关系段码是指在数码管显示某一数字或字符时，在数码管各段所对应的引脚上所加的高低电平按顺序排列所组成的一个数字，它与数码管的类型（共阴、共阳）（2）位码位码也叫位选，用于选中某一位数码管。

在实验图中要使第一个数码管显示数据，应在公共端1上加低电平，即使P2.7口为0，而公共端6上加高电平，即使P2.6口为1。

位码与段码一样和硬件连接有关。

（3）拉电流与灌电流单片机的I/O 口与其他电路连接时，I/O 电流的流向有两种情况：一种是当该I/O 口为高电平时，电流从单片机往外流，称作拉电流；另一种是该I/O 口为低电平时，电流往单片机内流，称为灌电流。

一般I/O 的灌电流负载能力远大于拉电流负载能力，对于一般的51 单片机而言，拉电流最大4mA，灌电流为20mA。

一般在数码管显示电路中采用灌电流方式（用共阳数码管），可以得到更高的亮度。

本实验电路中采用拉电流方式（用共阴数码管）。

简述七段数码管动态扫描显示原理
七段数码管动态扫描显示原理是指通过对七段数码管的各段进行逐个刷新，以实现数字、字母和符号等信息的显示。

七段数码管由7个LED灯组成，分别代表数字0~9和字母A~F等，可以通过控制各个LED的亮灭状态来显示不同的字符。

动态扫描显示原理是通过快速地在各个数码管之间切换显示内容，使得人眼无法察觉到切换的过程，从而产生连续的显示效果。

具体实现过程如下：
1. 将需要显示的数字或字符转换为相应的LED点亮状态，通过控制各个数码管的引脚来实现。

2. 通过控制锁存器的输入使得数据在锁存器中存储。

3. 通过控制锁存器的输出使得数据从锁存器输出到数码管的控制引脚上。

4. 通过控制位选锁存器的输出，选择显示的数码管。

5. 通过控制位选锁存器的使能引脚，控制数码管的亮灭状态。

6. 循环执行上述步骤，不断刷新各个数码管的显示内容，使得整个显示效果连续而流畅。

7. 根据需要的显示速度和亮度，可以调整刷新频率和亮灭时间的设置。

通过这种动态扫描的方式，只需要控制一部分引脚，就能够实现多
个七段数码管的显示，从而减少了所需的引脚数量和控制复杂度，提高了显示的效率和可靠性。

实验5 数码管动态扫描显示01234567原理图：8个数码管它的数据线并联接到JP5， 位控制由8个PNP型三级管驱动后由JP8引出。

相关原理：数码管是怎样来显示1，2，3，4呢？数码管实际上是由7个发光管组成8字形构成的，加上小数点就是8个。

我们分别把他命名为A,B,C,D,E,F,G,H。

搞懂了这个原理, 我们如果要显示一个数字2, 那么 A,B,G,E,D这5个段的发光管亮就可以了。

也就是把B,E，H（小数点）不亮,其余全亮。

根据硬件的接法我们编出以下程序。

当然在此之前,还必须指定哪一个数码管亮,这里我们就指定最后一个P2.7。

LOOP:CLR P2.7 ;选中最后的数码管SETB P0.7 ;B段不亮SETB P0.5 ;小数点不亮SETB P0.1 ;C段不亮CLR P0.2 ;其他都亮CLR P0.3CLR P0.4CLR P0.6CLR P0.0JMP LOOP ;跳转到开始重新进行END把这个程序编译后写入单片机，可以看到数码管的最后一位显示了一个数字2。

也许你会说：显示1个2字就要10多行程序，太麻烦了。

显示数字2则是C，F，H（小数点）不亮，同时由于接法为共阳接法，那么为0（低电平）是亮为1（高电平）是灭。

从高往低排列，（p0.7_p0.0）写成二进制为01111110， 把他转化为16进制则为A2H。

我们可以根据硬件的接线把数码管显示数字编制成一个表格， 以后直接调用就行了。

有了这个表格上面显示一个2的程序则可简化为：LOOP:CLR P2.7 ;选中左边的数码管MOV P0,#0A2H ;送数字2的代码到P0口JMP LOOP ;跳转到开始重新进行END原理图中把所有数码管的8个笔划段a-h同名端连在一起，而每一个显示器的公共极COM是各自独立地受I/O线控制。

CPU向字段输出口送出字形码时，所有显示器接收到相同的字形码，由8个PNP的三极管，来控制这8位哪一位工作,例如上面的例子中我们选中的是P2.7.就是最后的一位亮了. 同样的如果要第一位亮, 只需要把程序CLR P2.7改为CLR P2.0即可。

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。