七段数码管显示实验

4.9七段数码管显示实验

4.9.1实验目的

1、掌握七段LED数码管的结构及工作原理。

2、掌握共阴极LED数码管连接方法、及其静态和动态显示方法。

3、进一步掌握并行接口芯片8255A的使用方法。

4.9.2实验预习要求

1、请参阅第3章“七段数码管显示电路”以及本节内容，了解实验台上LED0和LED1的段码（8位）

和位码（1位，8个数码管的公共端）的概念及使用方法，掌握七段LED数码管的有关知识。

2、复习8255A的工作原理及编程方法。

3、预先编写好实验程序。

4.9.3实验原理

如图4.9-1所示，LED数码管由7个发光二极管组成，此外，还有一个圆点型发光二极管（在图中以dp表示），用于显示小数点。通过七段发光二极管亮暗的不同组合，可以显示多种数字、字母以及其它符号。LED数码管中的发光二极管共有两种连接方法：

共阴极接法共阳极接法

图4.9-1

1）共阴极接法：把发光二极管的阴极连在一起构成公共阴极。使用时公共阴极接地，这样阳极端输入高电平的段发光二极管就导通点亮，而输入低电平的则不点亮。实验中使用的LED显示器为共阴极接法

2）共阳极接法：把发光二极管的阳极连在一起构成公共阳极。使用时公共阳极接＋5V。这样阴极端输入低电平的段发光二极管就导通点亮，而输入高电平的则不点亮。

为了显示数字或符号，要为LED显示器提供代码，因为这些代码是为显示字形的，因此称之为字形代码。七段发光二极管，再加上一个小数点位，共计八段。因此提供给LED显示器的字形代码正好一个字节。若a、b、c、d、e、f、g、dp 8个显示段依次对应一个字节的低位到高位，即D0、D1、D2、D3、D4、D5、D6、D7，则用共阴极LED数码管显示十六进制数时所需的字形代码如表4.9-1所示。

表4.9-1 共阴极LED数码管字形代码

4.9.4实验内容

1、 静态显示

按图4.9-2（a ）连接线路，将键盘输入的一位十进制数用LED1静态显示出来。由第3章可知，实验台上的两个LED 为共阴极结构，而位码用反相驱动器驱动，因此，S1接+5V 使LED1被选中，S0接地使LED0未被选中（不工作）。要显示字符的字形码经8255A 的PA0~PA6输出到七段数码管的段码驱动器输入端a ~g ，dp 接地（不显示小数点）。编程实现将键盘输入的一位十进制数（或一位十六进制数）在LED1上显示，程序流程图如图4.9-3(a)所示。

2、动态显示

按图 4.9-2（b ）连接线路，通过交替选中LED1和LED0循环显示两位十进制数。七段数码管段码连接不变，位码驱动输入端S1、S0接8255A C 口的PC1、PC0，通过C 口的这两位交替输出1和0，以便交替选中LED1和LED0，从而实现两位十进制数的交替显示。请编程实现在两个LED 数码管上循环显示00~99，程序流程图如图4.9-3(b)所示。

4.9.5实验报告要求

1、根据流程图编写实验程序，并说明在实验过程中遇到了哪些问题，是如何处理的。

2、总结共阴极LED 数码管显示器的使用方法。

3、写出实验小结，内容包括实验心得（收获）、不足之处或今后应注意的问题等。

(a) 静态显示程序流程图

(b) 动态显示程序流程图

图4.9-3

十位数的段码至A 口

个位数的段码至A 口

开始

开始

返回DOS 返回DOS

延时并修改要显示的数字

(a) 静态显示连线图

(b) 动态显示连线图

图

4.9-2

8255

8255

CS

288H

~

28FH

288H ~

28FH

CS

g

g