《单片机原理与应用》实验报告3 数码管实验.docx
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《单片机原理与应用》实验报告3数码管实验
《单片机原理与应用》实验报告
实验序号：
4 实验项目名称：
数码管实验
学 号
1507162233
姓 名
杨舫
专业、班
15计算机
实验地点
实1-218
指导教师
何一凡
实验时间
2016.10.14
一、实验目的
1.了解8段数码管工作原理
2.掌握8段数码管的使用方法
3.了解4位数码管工作原理
4.掌握4位数码管的使用方法
5.进一步掌握Arduino设计的流程、方法
二、实验设备（环境）及要求
硬件：
ØPC机
ØArduinoUno开发板
ØUSB下载线
Ø面包板，面包板跳线
Ø电阻，8段数码管，4位数码管等
软件：
ØArduino集成开发环境
三、实验要求
实验1：
点亮8段数码管，并显示各个数字（具体要求详见课堂ppt）
实验2：
用4位数码管实现圈、Z字形等效果（具体要求详见课堂ppt）
实验3（选做）：
用4位数码管实现秒表功能
四、实验内容
实验1:
1.原理图
2.实际连接图
3.实验程序代码
//设置控制各段的数字IO脚
inta=7;//定义数字接口7连接a段数码管
intb=6;//定义数字接口6连接b段数码管
intc=5;//定义数字接口5连接c段数码管
intd=11;//定义数字接口11连接d段数码管
inte=10;//定义数字接口10连接e段数码管
intf=8;//定义数字接口8连接f段数码管
intg=9;//定义数字接口9连接g段数码管
intdp=4;//定义数字接口4连接dp段数码管
voiddigital_1（void）//显示数字1
{
unsignedcharj;
digitalWrite（c,LOW）;//点亮c段
digitalWrite（b,LOW）;//点亮b段
for（j=7;j<=11;j++）//熄灭其余段
digitalWrite（j,HIGH）;
digitalWrite（dp,HIGH）;//熄灭小数点DP段
}
voiddigital_2（void）//显示数字2
{
unsignedcharj;
digitalWrite（b,LOW）;
digitalWrite（a,LOW）;
for（j=9;j<=11;j++）
digitalWrite（j,LOW）;
digitalWrite（dp,HIGH）;
digitalWrite（c,HIGH）;
digitalWrite（f,HIGH）;
}
voiddigital_3（void）//显示数字3
{
unsignedcharj;
digitalWrite（g,LOW）;
digitalWrite（d,LOW）;
for（j=5;j<=7;j++）
digitalWrite（j,LOW）;
digitalWrite（dp,HIGH）;
digitalWrite（f,HIGH）;
digitalWrite（e,HIGH）;
}
voiddigital_4（void）//显示数字4
{
digitalWrite（c,LOW）;
digitalWrite（b,LOW）;
digitalWrite（f,LOW）;
digitalWrite（g,LOW）;
digitalWrite（dp,HIGH）;
digitalWrite（a,HIGH）;
digitalWrite（e,HIGH）;
digitalWrite（d,HIGH）;
}
voiddigital_5（void）//显示数字5
{
unsignedcharj;
for（j=7;j<=9;j++）
digitalWrite（j,LOW）;
digitalWrite（c,LOW）;
digitalWrite（d,LOW）;
digitalWrite（dp,HIGH）;
digitalWrite（b,HIGH）;
digitalWrite（e,HIGH）;
}
voiddigital_6（void）//显示数字6
{
unsignedcharj;
for（j=7;j<=11;j++）
digitalWrite（j,LOW）;
digitalWrite（c,LOW）;
digitalWrite（dp,HIGH）;
digitalWrite（b,HIGH）;
}
voiddigital_7（void）//显示数字7
{
unsignedcharj;
for（j=5;j<=7;j++）
digitalWrite（j,LOW）;
digitalWrite（dp,HIGH）;
for（j=8;j<=11;j++）
digitalWrite（j,HIGH）;
}
voiddigital_8（void）//显示数字8
{
unsignedcharj;
for（j=5;j<=11;j++）
digitalWrite（j,LOW）;
digitalWrite（dp,HIGH）;
}
voiddigital_9（void）//显示数字9
{
digitalWrite（a,LOW）;
digitalWrite（b,LOW）;
digitalWrite（c,LOW）;
digitalWrite（d,LOW）;
digitalWrite（f,LOW）;
digitalWrite（g,LOW）;
digitalWrite（e,HIGH）;
digitalWrite（dp,HIGH）;
}
voiddigital_dp（void）//显示
{
digitalWrite（a,HIGH）;
digitalWrite（b,HIGH）;
digitalWrite（c,HIGH）;
digitalWrite（d,HIGH）;
digitalWrite（f,HIGH）;
digitalWrite（g,HIGH）;
digitalWrite（e,HIGH）;
digitalWrite（dp,LOW）;
}
voiddigital_all（void）//显示
{
digitalWrite（a,HIGH）;
digitalWrite（b,HIGH）;
digitalWrite（c,HIGH）;
digitalWrite（d,HIGH）;
digitalWrite（f,HIGH）;
digitalWrite（g,HIGH）;
digitalWrite（e,HIGH）;
digitalWrite（dp,HIGH）;
}
voidsetup（）
{
inti;//定义变量
for（i=4;i<=11;i++）
pinMode（i,OUTPUT）;//设置4～11引脚为输出模式
}
voidloop（）
{
while
（1）
{
digital_1（）;//显示数字1
delay（1000）;//延时2s
digital_2（）;//显示数字2
delay（1000）;//延时1s
digital_3（）;//显示数字3
delay（1000）;//延时1s
digital_4（）;//显示数字4
delay（1000）;//延时1s
digital_5（）;//显示数字5
delay（1000）;//延时1s
digital_6（）;//显示数字6
delay（1000）;//延时1s
digital_7（）;//显示数字7
delay（1000）;//延时1s
digital_8（）;//显示数字8
delay（1000）;//延时1s
digital_9（）;//显示数字9
delay（1000）;//延时1s
digital_dp（）;//显示小数点
delay（1000）;//延时1s
digital_all（）;//显示小数点
delay（1000）;//延时1s
}
}
4.实验操作说明
第一步：
连接线路，启动程序，上传代码；
第二步：
观察数码管的显示。
5.其他说明
无
6.实验结果
见实验5文件夹下视频：
8段数码管实验结果。
实验2:
1.原理图
2.实际连接图
3.实验程序代码
//设置控制各段的数字IO脚
inta=1;//定义数字接口7连接a段数码管
intb=2;//定义数字接口6连接b段数码管
intc=3;//定义数字接口5连接c段数码管
intd=4;//定义数字接口11连接d段数码管
inte=5;//定义数字接口10连接e段数码管
intf=6;//定义数字接口8连接f段数码管
intg=7;//定义数字接口9连接g段数码管
intdp=8;
intd4=9;
intd3=10;
intd2=11;
intd1=12;
voiddigital_up_1（void）
{
unsignedcharq,m;
for（m=12;m>=9;m--）
{
for（q=1;q<=12;q++）
digitalWrite（q,LOW）;
digitalWrite（a,HIGH）;
digitalWrite（9,HIGH）;
digitalWrite（10,HIGH）;
digitalWrite（11,HIGH）;
digitalWrite（12,HIGH）;
digitalWrite（m,LOW）;
delay（200）;
}
}
voiddigital_up_2（void）
{
unsignedcharq,m;
for（m=9;m<=12;m++）
{
for（q=1;q<=12;q++）
digitalWrite（q,LOW）;
digitalWrite（a,HIGH）;
digitalWrite（9,HIGH）;
digitalWrite（10,HIGH）;
digitalWrite（11,HIGH）;
digitalWrite（12,HIGH）;
digitalWrite（m,LOW）;
delay（200）;
}
}
voiddigital_right（void）
{
unsignedcharq,m;
for（m=2;m<=3;m++）
{
for（q=1;q<=12;q++）
digitalWrite（q,LOW）;
digitalWrite（10,HIGH）;
digitalWrite（11,HIGH）;
digitalWrite（12,HIGH）;
digitalWrite（m,HIGH）;
delay（200）;
}
}
voiddigital_right_1（void）
{
unsignedcharq,m;
for（q=1;q<=12;q++）
digitalWrite（q,LOW）;
digitalWrite（10,HIGH）;
digitalWrite（11,HIGH）;
digitalWrite（12,HIGH）;
digitalWrite（b,HIGH）;
delay（200）;
}
voiddigital_right_2（void）
{
unsignedcharq,m;
for（q=1;q<=12;q++）
digitalWrite（q,LOW）;
digitalWrite（10,HIGH）;
digitalWrite（11,HIGH）;
digitalWrite（12,HIGH）;
digitalWrite（c,HIGH）;
delay（200）;
}
voiddigital_down_1（void）
{
unsignedcharq,m;
for（m=9;m<=12;m++）
{
for（q=1;q<=12;q++）
digitalWrite（q,LOW）;
digitalWrite（d,HIGH）;
digitalWrite（9,HIGH）;
digitalWrite（10,HIGH）;
digitalWrite（11,HIGH）;
digitalWrite（12,HIGH）;
digitalWrite（m,LOW）;
delay（200）;
}
}
voiddigital_down_2（void）
{
unsignedcharq,m;
for（m=12;m>=9;m--）
{
for（q=1;q<=12;q++）
digitalWrite（q,LOW）;
digitalWrite（d,HIGH）;
digitalWrite（9,HIGH）;
digitalWrite（10,HIGH）;
digitalWrite（11,HIGH）;
digitalWrite（12,HIGH）;
digitalWrite（m,LOW）;
delay（200）;
}
}
voiddigital_left（void）
{
unsignedcharq,m;
for（m=5;m<=6;m++）
{
for（q=1;q<=12;q++）
digitalWrite（q,LOW）;
digitalWrite（9,HIGH）;
digitalWrite（10,HIGH）;
digitalWrite（11,HIGH）;
digitalWrite（m,HIGH）;
delay（200）;
}
}
voiddigital_left_1（void）
{
unsignedcharq,m;
for（q=1;q<=12;q++）
digitalWrite（q,LOW）;
digitalWrite（9,HIGH）;
digitalWrite（10,HIGH）;
digitalWrite（11,HIGH）;
digitalWrite（e,HIGH）;
delay（200）;
}
voiddigital_left_2（void）
{
unsignedcharq,m;
for（q=1;q<=12;q++）
digitalWrite（q,LOW）;
digitalWrite（9,HIGH）;
digitalWrite（10,HIGH）;
digitalWrite（11,HIGH）;
digitalWrite（f,HIGH）;
delay（200）;
}
voiddigital_mid（void）
{
unsignedcharq,m;
for（m=9;m<=12;m++）
{
for（q=1;q<=12;q++）
digitalWrite（q,LOW）;
digitalWrite（g,HIGH）;
digitalWrite（9,HIGH）;
digitalWrite（10,HIGH）;
digitalWrite（11,HIGH）;
digitalWrite（12,HIGH）;
digitalWrite（m,LOW）;
delay（200）;
}
}
voiddigital_thing_1（void）
{
unsignedcharq;
for（q=1;q<=12;q++）
digitalWrite（q,LOW）;
digitalWrite（a,HIGH）;
digitalWrite（9,HIGH）;
digitalWrite（10,HIGH）;
digitalWrite（11,HIGH）;
digitalWrite（12,HIGH）;
digitalWrite（b,HIGH）;
digitalWrite（g,HIGH）;
digitalWrite（f,HIGH）;
digitalWrite（12,LOW）;
delay（200）;
}
voiddigital_thing_2（void）
{
unsignedcharq,m;
for（q=1;q<=12;q++）
digitalWrite（q,LOW）;
digitalWrite（d,HIGH）;
digitalWrite（9,HIGH）;
digitalWrite（10,HIGH）;
digitalWrite（12,HIGH）;
digitalWrite（g,HIGH）;
digitalWrite（c,HIGH）;
digitalWrite（e,HIGH）;
delay（200）;
}
voiddigital_thing_3（void）
{
unsignedcharq,m;
for（q=1;q<=12;q++）
digitalWrite（q,LOW）;
digitalWrite（a,HIGH）;
digitalWrite（9,HIGH）;
digitalWrite（10,HIGH）;
digitalWrite（11,HIGH）;
digitalWrite（12,HIGH）;
digitalWrite（b,HIGH）;
digitalWrite（g,HIGH）;
digitalWrite（f,HIGH）;
digitalWrite（11,LOW）;
delay（200）;
}
voiddigital_thing_4（void）
{
unsignedcharq,m;
for（q=1;q<=12;q++）
digitalWrite（q,LOW）;
digitalWrite（d,HIGH）;
digitalWrite（10,HIGH）;
digitalWrite（11,HIGH）;
digitalWrite（12,HIGH）;
digitalWrite（c,HIGH）;
digitalWrite（g,HIGH）;
digitalWrite（e,HIGH）;
delay（200）;
}
voiddigital_1（void）
{
digital_up_1（）;
digital_right（）;
digital_down_1（）;
digital_left（）;
}
voiddigital_2（void）
{
digital_up_1（）;
digital_right_1（）;
digital_mid（）;
digital_left_1（）;
digital_down_2（）;
digital_right_2（）;
digital_mid（）;
digital_left_2（）;
}
voiddigital_3（void）
{
digital_thing_1（）;
digital_thing_2（）;
digital_thing_3（）;
digital_thing_4（）;
}
voidsetup（）
{
inti;//定义变量
for（i=1;i<=12;i++）
pinMode（i,OUTPUT）;//设置1～12引脚为输出模式
}
voidloop（）
{
while
（1）
{
digital_1（）;
digital_1（）;
digital_2（）;
digital_2（）;
digital_3（）;
digital_3（）;
}
}
4.实验操作说明
第一步：
连接线路，启动程序，上传代码；
第二步：
观察数码管的显示。
5.其他说明
无
6.实验结果
见实验五文件夹下视频：
4位数码管实验结果。
实验3:
1.原理图
2.实际连接图
3.实验程序代码
4.实验操作说明
5.其他说明
6.实验结果
五、教师评语
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成绩
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