数码管显示.docx
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数码管显示
第二讲数码管显示
一、硬件电路
图1数码管与单片机连接电路
图1为与实验板配套的数码管电路，该电路使用时要先用短路帽接上CON2，以便给74HC573锁存器供电。
数码管显示实验电路有两种核心器件：
数码管和锁存器。
74HC573锁存器可以锁存数据，当锁存器的C为高电平时，锁存器的输出随输入变化，输入为高电平，输出也为高电平，输入为低电平时，输出跟着也会低电平。
当锁存器C为低电平时，输出状态保存其最后一次C使能时的状态。
数码管按段数可分为七段数码管和八段数码管，每段为一个发光二极管单元。
八段数码管比七段数码管多一个发光二极管单元，也就是多一个小数点（DP）。
按发光二极管单元连接方式可分为共阳数码管和共阴数码管。
共阳数码管是指将所有发光二极管的阳极接到一起形成公共阳极（COM）的数码管，共阳数码管在应用时应将公共极COM接到+5V，当某一字段发光二极管的阴极为低电平时，相应字段就点亮，当某一字段的阴极为高电平时，相应字段不亮。
共阴数码管是指将所有发光二极管的阴极接到一起形成公共阴极（COM）的数码管，共阴数码管在应用时应将公共阴极COM端接到地线GND上，当某一字段发光二极管的阳极为高电平时，相应字段就点亮，当某一字段的阳极为低电平时，相应字段不亮。
本实验使用的F5361AH三位数码管是共阴数码管。
二、数码管的外形及引脚排列
1、1位数码管
（a）（b）
图2
图2中（a）为1位数码管的外形图，（b）为其对应的引脚图，小数点端为引脚5，与之同排的第1个引脚为引脚1。
提示：
如不知道数码管共阴或共阳，可用数字万用表电阻档的200欧档测量，用黑表笔接公共端，红表笔接公共端之外的任何一引脚，如有二极管段点亮，则为共阴数码管，否则为共阳数码管。
引脚排列亦按此方法判断。
2、本实验所使用的三位数码管5361的外形及引脚定义
三位数码管引脚定义：
正面观看（此时小数点在右下角），引脚排布如下
121110987
123456
各引脚定义如下：
121110987654321
DIG1AFDIG2DIG3B不用GCDPDE
其中DIG1~3分别为正面观看时从左到右的三个数码管的公共端。
对于共阴数码管，如需点亮对应的二极管位，则此公共端必须为低电平。
三、程序示例一：
用第一个数码管显示数字8
分析：
要想显示8，第一个数码管的各段位应为
HGFEDCBA
01111111
其中H可为0可为1。
设置各段位的步骤：
1、设置该数码管公共端低电位：
将控制各数码管公共端的锁存器573B的LE端（图1的C段）置高电平，P00置低电平，由于锁存器573的LE为高电平时其输出与输入同步，故此时第一个数码管的公共端WE1也为低电平。
2、点亮第一个数码管对应的二极管段位：
将控制数码管各段位的锁存器573A的LE端置高电平，由于此时锁存器的输入输出同步，故要想显示8，只需将十六进制数0X7F送入P0口，在输出端即可使得第一个数码管对应的段位为01111111。
说明：
由于两个573锁存器共用P0口，故在进行第2步时需要将控制各数码管公共端的锁存器573B的LE置为低电平。
此时573B的输出不随输入变化，故WE1的状态不随P00的电平变化而变化。
又由于锁存器的锁存作用使得此时的WE1的状态不变，在执行第2步时仍为低电平。
#include
voidmain（）
{
P2=0X80;//P2=00000000P27为高电平，P26为低电平
P0=0XFE;//P0=11111110
P2=0X40;
P0=0X7F;//dpgfedcba01111111
}
程序示例二：
/************************************************************************
数码管实验，需要将CON2引脚短接以便给数码管供电
P2.6控制573B，也即控制数码管的位选端的使能，具体位选为P0.0~P0.5:
WE1~WE6
P2.7控制573A的使能，也即数码管的段选端的使能，段选端具体对应关系如下：
P0.0~P0.7:
ABCDEFGH（DP）
************************************************************************/
#include
#include
sbitE_573B=P2^7;//P2^6控制数码管573B的使能位，P2^7控制数码管573A的使能位
sbitE_573A=P2^6;
sbitWE1=P0^0;
sbitWE2=P0^1;
sbitWE3=P0^2;
sbitWE4=P0^3;
sbitWE5=P0^4;
sbitWE6=P0^5;
voidmain（）
{P2=0X10;//00010000，第三位为1主要是为了防止蜂鸣器响
P0=0XFF;
while
（1）
{
E_573B=1;//P2=00000000P27为高电平，P26为低电平
WE2=0;//如果需要其他数码管显示同样的字符，只需改此处为WE2等即可
E_573B=0;
E_573A=1;
P0=0XFf;//dpgfedcba01111111
}
}
提高篇
编程实现数码管与定时器结合显示时间。
#include
#defineucharunsignedchar
sbitHC573A=P2^6;//段控制锁存器的使能端
sbitHC573B=P2^7;//位控制锁存器的使能端
sbitWE1=P0^0;
sbitWE2=P0^1;
sbitWE3=P0^2;
sbitWE4=P0^3;
sbitWE5=P0^4;
sbitWE6=P0^5;
ucharString_Dot[10]={0xbf,0x86,0xdb,0xcf,0xe6,0xed,0xfd,0x87,0xff,0xe7};
ucharString[10]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x67};
ucharcount;
ucharhour=22,minute=38,second=30;//设置时间初值，这里为11点56分57秒
voidSecond_Display（uchar）;
voidMinute_Display（uchar）;
voidHour_Display（uchar）;
voidTime0_Init（）;
//定义延时函数
voidDelay（uchari）
{
ucharj,k;
for（j=i;j>0;j--）
for（k=10;k>0;k--）;
}
//主函数
voidmain（）
{
Time0_Init（）;
P2=0x10;//对P2口进行初始化
P0=0xFF;//对P0口进行初始化
while
（1）
{
if（count==20）//满50ms*20=1s,second++
{
second++;
count=0;
if（second==60）
{
second=0;
minute++;
if（minute==60）
{
hour++;
minute=0;
if（hour==24）
{
hour=0;
}
}
}
}
Second_Display（second）;
Minute_Display（minute）;
Hour_Display（hour）;
}
}
//用数码管5和6显示秒的函数
voidSecond_Display（ucharsecond）
{
//个位数据送P0口
HC573A=1;
P0=String[second%10];//秒的个位，送第六个数码管显示
HC573A=0;
P0=0XFF;
//打开位使能端
HC573B=1;
WE6=0;
HC573B=0;
Delay（10）;
//十位数据送P0口
HC573A=1;
P0=String[second/10];//秒的个位，送第六个数码管显示
HC573A=0;
P0=0XFF;
//打开位使能端
HC573B=1;
WE5=0;
HC573B=0;
Delay（10）;
}
//用数码管3和4显示分的函数
voidMinute_Display（ucharminute）
{
//个位数据送P0口
HC573A=1;
P0=String_Dot[minute%10];//秒的个位，送第六个数码管显示
HC573A=0;
P0=0XFF;
//打开位使能端
HC573B=1;
WE4=0;
HC573B=0;
Delay（10）;
//十位数据送P0口
HC573A=1;
P0=String[minute/10];//秒的个位，送第六个数码管显示
HC573A=0;
P0=0XFF;
//打开位使能端
HC573B=1;
WE3=0;
HC573B=0;
Delay（10）;
}
//用数码管1和2显示小时的函数
voidHour_Display（ucharhour）
{
//个位数据送P0口
HC573A=1;
P0=String_Dot[hour%10];//秒的个位，送第六个数码管显示
HC573A=0;
P0=0XFF;
//打开位使能端
HC573B=1;
WE2=0;
HC573B=0;
Delay（10）;
//十位数据送P0口
HC573A=1;
P0=String[hour/10];//秒的个位，送第六个数码管显示
HC573A=0;
P0=0XFF;
//打开位使能端
HC573B=1;
WE1=0;
HC573B=0;
Delay（10）;
}
//初始化定时器0
voidTime0_Init（）
{
TMOD=0X01;
TH0=0X3C;
TL0=0XB0;
ET0=1;
EA=1;
TF0=0;
TR0=1;
}
//定时器中断函数，每次中断计时50ms
voidTime0（）interrupt1//50ms
{
TH0=0X3C;
TL0=0XB0;
count++;
}
三、按键调节时间
#include
#defineucharunsignedchar
#defineuintunsignedint
sbitHC573A=P2^6;//段控制锁存器的使能端
sbitHC573B=P2^7;//位控制锁存器的使能端
sbitWE1=P0^0;
sbitWE2=P0^1;
sbitWE3=P0^2;
sbitWE4=P0^3;
sbitWE5=P0^4;
sbitWE6=P0^5;
sbitKEY1=P3^2;//KEY1用于设定小时
sbitKEY2=P3^3;//KEY2用于设定分钟
sbitKEY3=P3^4;//KEY3用于设定秒
ucharString_Dot[10]={0xbf,0x86,0xdb,0xcf,0xe6,0xed,0xfd,0x87,0xff,0xef};
ucharString[10]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f};
ucharcount;
ucharhour=8,minute=15,second=50;//设置时间初值，这里为11点56分57秒
voidSecond_Display（uchar）;
voidMinute_Display（uchar）;
voidHour_Display（uchar）;
voidTime0_Init（）;
//定义延时函数
voidDelay2us（uinti）
{
while（--i）;
}
//主函数
voidmain（）
{
Time0_Init（）;
P2=0x10;//对P2口进行初始化
P0=0xFF;//对P0口进行初始化
KEY1=1;
KEY2=1;
KEY3=1;
while
（1）
{
if（!
KEY1）
{
Delay2us（5000）;
if（!
KEY1）//单片机上电后所有IO口都为高电平，由于按键另一端接地，故按下按键对应引脚肯定为低电平
{
hour++;
if（hour==24）
{
hour=0;
}
}
while（KEY1==0）;
}
if（!
KEY2）
{
Delay2us（5000）;
if（!
KEY2）
{
minute++;
if（minute==60）
{
minute=0;
}
}
while（KEY2==0）;
}
if（!
KEY3）
{
Delay2us（5000）;
if（!
KEY3）
{
second++;
if（second==60）
{
second=0;
}
}
while（KEY3==0）;
}
if（count==20）//满50ms*20=1s,second++
{
second++;
count=0;
if（second==60）
{
second=0;
minute++;
if（minute==60）
{
hour++;
minute=0;
if（hour==24）
{
hour=0;
}
}
}
}
Second_Display（second）;
Minute_Display（minute）;
Hour_Display（hour）;
}
}
//用数码管5和6显示秒的函数
voidSecond_Display（ucharsecond）
{
//个位数据送P0口
HC573A=1;
P0=String[second%10];//秒的个位，送第六个数码管显示
HC573A=0;
P0=0XFF;
//打开位使能端
HC573B=1;
WE6=0;
HC573B=0;
Delay2us（80）;
//十位数据送P0口
HC573A=1;
P0=String[second/10];//秒的个位，送第六个数码管显示
HC573A=0;
P0=0XFF;
//打开位使能端
HC573B=1;
WE5=0;
HC573B=0;
Delay2us（80）;
}
//用数码管3和4显示分的函数
voidMinute_Display（ucharminute）
{
//个位数据送P0口
HC573A=1;
P0=String_Dot[minute%10];//秒的个位，送第六个数码管显示
HC573A=0;
P0=0XFF;
//打开位使能端
HC573B=1;
WE4=0;
HC573B=0;
Delay2us（80）;
//十位数据送P0口
HC573A=1;
P0=String[minute/10];//秒的个位，送第六个数码管显示
HC573A=0;
P0=0XFF;
//打开位使能端
HC573B=1;
WE3=0;
HC573B=0;
Delay2us（80）;
}
//用数码管1和2显示小时的函数
voidHour_Display（ucharhour）
{
//个位数据送P0口
HC573A=1;
P0=String_Dot[hour%10];//秒的个位，送第六个数码管显示
HC573A=0;
P0=0XFF;
//打开位使能端
HC573B=1;
WE2=0;
HC573B=0;
Delay2us（80）;
//十位数据送P0口
HC573A=1;
P0=String[hour/10];//秒的个位，送第六个数码管显示
HC573A=0;
P0=0XFF;
//打开位使能端
HC573B=1;
WE1=0;
HC573B=0;
Delay2us（80）;
}
//初始化定时器0
voidTime0_Init（）
{
TMOD=0X01;
TH0=0X3C;
TL0=0XB0;
ET0=1;
EA=1;
TF0=0;
TR0=1;
}
//定时器中断函数，每次中断计时50ms
voidTime0（）interrupt1//50ms
{
TH0=0X3C;
TL0=0XB0;
count++;
}
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