单片机实验4LED数码管显示实验

电子信息工程学系实验报告

课程名称：单片机原理及接口

实验项目名称：LED 数码管显示实验 实验时间： 2011.10.31

班级：通信 姓名： 学号：

实 验 目 的:

熟悉keil 仿真软件、proteus 仿真软件、软件仿真板的使用。了解并熟悉一位数码管与多位LED 数码管的电路结构、与单片机的连接方法及其应用原理。学习proteus 构建LED 数码管显示电路的方法，掌握C51中单片机控制LED 数码管动态显示的原理与编程方法。 实 验 环 境:

KEIL C51单片机仿真调试软件，proteus 系列仿真调试软件 实 验 内 容 及 过 程: 1.LED 显示器结构与原理：

LED 显示器是由发光二极管显示字段的显示器件。在单片机应用系统中通常使用的是七段LED ，这种显示器有共阴极与共阳极两种。

阴极LED 显示器的发光二极管阴极共地，当某个发光二极管的阳极为高电平时，该发光二极管则点亮；共阳极LED 显示器的发光二极管阳极并接。如显示“2”，则共阴时段选码为“5BH ”,共阳时为“A4H ”。 2.显示码的知识：d 的显示码。

(1)显示d ，则数码管中b,c,d,e,g 要亮，其他灯灭；

(2)因为是共阴数码管，所以送‘1’亮，则b,c,d,e,g=1；a,f,dp=0; (3)则01011110. 3.多位LED 数码显示器

七段LED 数码管与单片机连接时，只要将一个8位并行输出口与显示器的发光二极管引脚相连即可。8位并行输出口输出不同的字节数据即可获得不同的数字或字符，通常将控制发光二极管的8位字节数据称为段选码。多位七段LED 数码管与单片机连接时将所有LED 的段选线并联在一起，由一个八位I ／O 口控制，而位选线分别由相应的I ／O 口线控制。如：8位LED 动态显示电路只需要两个八位I ／O 口。其中一个控制段选码，另一个控制位选。

a

f

b

e

g

c

d

dp

1 2 3 4 5

10 9 8 7 6

g f a b

e d c dp

(a) 共阴极 (b) 共阳极 (c) 管脚配置

成 绩：

指导教师（签名）：

LED显示器有静态显示与动态显示两种方式。

(1) LED静态显示方式

各位LED的位选线连在一起接地或接+5V；每位LED的段选线（a－ dp）各与一个八位并行口相连。在同一时间里每一位显示的字符可以各不相同。缺点，I/O端口占用多。

(2)LED动态显示方式

由于所有位的段选码皆由一个I／O控制，因此，在每个瞬间，多位LED只可能显示相同的字符。要想每位显示不同的字符，必须采用动态扫描显示方式。即在每一瞬间只使某一位显示相应字符。在此瞬间，位选控制I／O口在该显示位送入选通电平（共阴极送低电平、共阳极送高电平）以保证该位显示相应字符，段选控制I／O口输出相应字符段选码。如此轮流，使每位显示该位应显示字符，并保持延时一段时间，以造成视觉暂留效果。不断循环送出相应的段选码、位选码，就可以获得视觉稳定的显示状态。由人眼的视觉特性，每一位LED在一秒钟内点亮不少于30次，其效果和一直点亮相差不多。

实验内容：

（1）打开proteus新建空白文件，点击P进入零件拾取界面，例如：输入A T89C51,点击OK，用鼠标拖动到合适的位置。LED；电容CAP；晶振CRYSTAL；电阻CAP；电阻包RESPACK-8；BUTTON按钮；点击右键Place,Terminal选取电源POWER 接地GROUND，进行连线,保存。选用共阴的LED显示器，将P0作为段选，P2作为位选，连接8位LED数码管。

2.开启keil并在project中选择New Project，新建项目，然后在File中选择New…。

3.保存为shiyan4,选择，选择，点击确定,弹出一个对话框选择“否”。

4.在新建的空页中编写程序,并保存为shiyan4.c。然后编译，加载，运行调试。

5.双击Target1出现Source Group 1点击鼠标右键选择Add files to group ‘Source Group 1’,选中shiyan4点击Add 击Close

6.点击如图操作点击运行，如果显示无错误就编译成功

7.双击AT89C51点击选择shiyan4.hex点击OK点击左下角的运行。实验结果及分析：

(1) 动态显示三部曲：在左边第3位显示5

#include main()

{P0=0x6d; P2=0xfb;}

(2)在左边第2位循环显示1-8

unsigned char code tab[]={0x06,0x5B,0x4F,0x66,0x6D,0x7D,0x07,0x7F,};

main()

{int i;

while(1) {P2=0xFD;

for(i=0;i<8;i++)

{P0=tab[i];

mDelay(1000);}}}

(3)同时显示12345678

unsigned char code

tab2[]={0xFE,0xFD,0xFB,0xF7,0xEF,0xDF,0xBF,0x7F,};

main()

{int i;

while(1)

{for(i=0;i<8;i++)

{P2=tab2[i];

P0=tab1[i];

mDelay(5);}}}

（4）一个开关控制（开始）8跑马8次

unsigned char code

tab1[]={0x7F,0x7F,0x7F,0x7F,0x7F,0x7F,0x7F,0x7F,};

unsigned char code

tab2[]={0xFE,0xFD,0xFB,0xF7,0xEF,0xDF,0xBF,0x7F,};

main()

{int i,j;

{if(P17==0)

{for(j=0;j<8;j++)

{for(i=0;i<8;i++)

{P2=tab2[i];

P0=tab1[i];

mDelay(1000);

}}}}}

实验心得：

在实验中要注意选用的LED是共阴的还是共阳的，其代码都有很大的区别，再者要注意大括号的使用，做到不缺补漏，还有应应用for语句进行循环编译，这样会使得程序的编写更加简易，但同时要注意while()的位置问题，要安放得当。