数码管静态显示
简要描述数码管的静态显示方式和动态显示方式
简要描述数码管的静态显示方式和动态显示方式数码管是一种常见的数字显示器件，它由多个发光二极管组成。
数码管广泛应用于各种仪器、仪表以及数码钟表等领域，方便人们对数字进行直观的观察。
数码管的显示方式可以分为静态显示和动态显示两种。
一、静态显示方式：静态显示方式是指在任意时刻，只有某一个数码管被点亮，显示对应的数字。
在静态显示模式下，每个数码管都有一个对应的驱动电路，通过给驱动电路加电来点亮相应的数码管。
这种方式显示的数字清晰、稳定，但相对来说比较耗能。
静态显示常用于对显示要求较高、静止不动的场合。
二、动态显示方式：动态显示方式是指通过快速切换多个数码管的点亮状态来显示一个完整的数字。
通常一次只有一个数码管被点亮，然后迅速关闭，接着点亮下一个数码管，如此循环往复，以达到显示多个数字的目的。
动态显示通过控制每个数码管点亮的时间片段，用肉眼看到的是所有数字都在不断刷新，形成一个连续的显示效果。
动态显示方式能够节省能源，适用于显示频繁切换的场合。
动态显示方式还可以分为多路复用和直接显示两种。
1. 多路复用动态显示方式：多路复用动态显示方式是指通过在每一个时间片段内，依次对每个数码管进行点亮，以形成数字的显示效果。
在每个时间片段内，通过给对应的驱动电路加电，在该时间段内点亮对应的数字。
通过快速地在不同的时间片段内切换数码管的点亮状态，人眼可以看到所有数字的完整显示。
这种方式能够降低驱动电路的复杂度，适用于需要显示较多位数的场合。
2. 直接显示动态显示方式：直接显示动态显示方式是指通过在每一个时间片段内，同时点亮多个数码管，以形成数字的显示效果。
在每个时间片段内，通过给对应的驱动电路加电，在该时间段内点亮多个数码管。
通过快速地在不同的时间片段内切换多个数码管的点亮状态，人眼可以看到所有数字的完整显示。
这种方式增加了驱动电路的复杂度，但能够提高数字的亮度，适用于需要显示较亮的数字的场合。
总结：数码管的静态显示方式和动态显示方式各有特点，适用于不同的场合。
数码管静态显示和动态显示原理
两位共阴数码管静态显示电路图
动态显示
动态显示旳特点是将全部位数码管旳段选线并联在一起，由位 选线控制是哪一位数码管有效。选亮数码管采用动态扫描显示。所谓 动态扫描显示即轮番向各位数码管送出字形码和相应旳位选，利用发 光管旳余辉和人眼视觉暂留作用，使人旳感觉好像各位数码管同步都 在显示。显示屏旳亮度既与导通电流有关，也与点亮时间和间隔时间 旳百分比有关。调整电流和时间参数，可实现亮度较高较稳定旳显示。 动态显示旳亮度比静态显示要差某些，所以在选择限流电阻时应略不 不不大于静态显示电路中旳。若显示屏旳数目不不不大于8位，则控 制显示屏公共极电位只需8位口（称为位选口），控制各位显示屏所 显示旳字形也需一种8位口（成为段选口）。
八位一体共阴数码管动态显示电路图
74HC573锁存器旳使用
共阴型数码管编码措施
共阴极字形“ 0 0 1 1 0
g f com a b a
fgb ed c
dp
e d com c dp
LED数码显示方式及电路
静态显示方式 LED显示屏工作方式有两种：静态显示方式和动态显示 方式。静态显示旳特点是每个数码管旳段选必须接一种8位 数据线来保持显示旳字形码。当送入一次字形码后，显示字 形可一直保持，直到送入新字形码为止。这种措施旳优点是 占用CPU时间少，显示便于监测和控制。缺陷是硬件电路比 较复杂，成本较高。
第3讲 数码管静态显示和动态显示原理
▪ 数码管显示出字符原理 ▪ 数码管显示字符编码 ▪ 数码管静态显示电路和原理 ▪ 数码管动态显示电路和原理 ▪ 74HC573锁存器旳使用
显示屏及其接口
单片机系统中常用旳显示屏有： 发光二极管LED(Light Emitting Diode)显示屏、
实验03静态数码管显示
实验三 静态数码管显示一.实验目的 1.了解数码管内部电路结构； 2.学习7段数码管显示译码器的设计； 3. 学习LPM 兆功能模块的调用。
二. 准备知识为了对数字电路进行控制、直观观察数字电路的设计结果，CPLD/FPGA 器件往往要和一些外部接口电路相连，前面实验中实验的二极管、DIP 开关、脉冲信号源等都属于外部接口电路。
在编译前我们进行的锁定管脚，就是把设计电路（元件）的数字信号输入、输出连到相应的CPLD/FPGA 器件管脚；而CPLD/FPGA 器件的一些管脚在硬件上和外部的接口电路相连；这样就把设计的输入、输出管脚和外部的接口电路相通，以便对电路进行控制(输入)、观察结果(输出)。
通常的外部接口电路有：二极管、7VGA 接口、鼠标接口、键盘、时钟信号接口、A/D 接口、D/A 接口、UART 接口、I 2C 控制器接口等其它数字信号接口。
数码管LED 显示是工程项目中使用广泛的一种输出显示器件。
从数码管的个数上数码管分为单联和多联，单联数码管的封装结构如图3.1所示；从电路连接上数码管分为共阳极和共阴极2种，共阴极数码管是将8个发光二极管的阴极连接在一起作为公共端，如图3.2所示；而共阳极数码管是将8个发光二极管的阳极连接在一起作为公共端，如图3.3所示。
公共端通常称为位码或选通位，而将其它8位称为段码。
底部管脚 上部结构图数码管的e 、d 、c 、b 、a 。
我们以图3.3所A11脚为低电平，这样发光二极1”，就需要位码为高电平，BC 段码为低电平，正向导通而发光，而其他的段码为高电平，无电流通过不发光。
故8位段码的需要赋二进制值为“00000011”，位码赋值为高电平，这就是所谓的“译码”。
位码使用了三极管。
从硬件电路原理图上可知，FPGA 器件的IO 管脚为低电平时，数码管的位码管脚为高电平，导通。
本实验通过分频器得到1Hz 的时钟信号，加载于4位计数器的时钟输入端。
计数器循环输出0~9、A~F 共16个数。
数码管静态显示和动态显示原理
数码管静态显示和动态显示原理数码管是一种常见的显示设备，它由多个发光二极管（LED）组成，通过控制每个LED的点亮与否，可以显示数字、字母、符号等。
数码管的显示方式主要分为静态显示和动态显示两种。
静态显示即直接将需要显示的数字发送给数码管进行显示。
实现静态显示的原理是通过控制LED的正向电流，使其发光。
1.显示单个数码管静态显示一位数码管时，需要将需要显示的数字转换为对应的二进制编码，并通过控制数码管的引脚，将对应的编码信号送到数码管，从而点亮对应的LED。
LED管的引脚包括共阳（正）端和共阴（负）端，需要根据具体的数码管类型，将对应的编码信号送到相应的引脚上。
例如，常见的共阳数码管，其引脚对应的编码信号如下表所示：数码管编码，a，b，c，d，e，f，g，DOT二进制值，1，2，4，8，16，32，64，128我们可以选择使用并口或者串口的方式，将对应的编码信号通过控制引脚进行发送，从而实现对数码管的显示。
2.显示多位数码管如果需要显示多位数码管，可以依次控制每个数码管的引脚，逐个显示数字。
例如，如果需要显示一个四位的数字，可以选择多个数码管，然后依次对每个数码管进行静态显示。
对于多位数码管，如果静态刷新频率较低，人眼会觉得显示闪烁。
因此，在静态显示中，通常需要使用较高的刷新频率，以使得显示效果更加稳定。
动态显示是指通过间歇性显示不同的位数，从而实现连续显示的效果。
动态显示的原理是通过快速的切换不同的位数，让人眼产生连续显示的错觉。
1.时分复用最常见的动态显示原理是时分复用技术，即通过快速的切换不同的位数，以使得数码管在较短的时间内完成多个位数的显示。
例如，对于一个四位数码管的显示，可以快速切换每个数码管的引脚，使得数码管按照一定的频率逐个显示不同的数字。
实现时分复用的关键是要保证刷新频率足够高，以至于人眼无法察觉到刷新的效果。
2.位数切换在时分复用中，需要对每个数码管进行位数的切换，以显示对应的数字。
数码管静态显示
数码管静态显示本讲任务：介绍用数码管进行数字和字母的显示。
数码管显示:单片机系统中常用的显示器有：1：发光二极管显示器（数码管）；2：液晶LCD 显示器；3：CRT 显示器等。
LED 、LCD 显示器有两种显示结构：1：段显示（7段、米字型等）；2：点阵显示（5×8、8×8点阵等）。
数码管可显示内容和特点：可显示内容： 数字、小数点和部分英文字符、符号。
特点：1、自发光、亮度高，特别适合环境亮度低的场合使用。
2、牢固，不怕冲击。
数码管的结构：数码管内部由七个条形发光二极管和一个小圆点发光二极管组成，根据各管的亮暗组合成字符。
常见数码管有10根管脚。
其中COM为公共端，根据内部发光二极管的接线形式可分为共阴极和共阳极两种。
使用时，共阴极数码管公共端接地，共阳极数码管公共端接电源。
每段发光二极管需5～10mA的驱动电流才能正常发光，一般需加限流电阻控制电流大小。
数码管显示原理：LED数码管的 a～g 七个发光二极管。
加正电压的发光，加零电压的不能发光，不同亮暗的组合就能形成不同的字型，这种组合称为字型码。
共阳极和共阴极的字型码是不同的。
共阴数码管字形码表：0x3f ,0x06 ,0x5b ,0x4f ,0x66 ,0x6d ,0x7d ,0x07 ,0x7f ,0x6f , 0 1 2 3 4 5 6 7 8 90x77 ,0x7c ,0x39 ,0x5e ,0x79 ,0x71 ,0x00A B C D E F 不显示静态显示驱动：静态驱动也称直流驱动。
静态驱动是指每个数码管的每一个段码都由一个单片机的I/O端口进行驱动。
静态驱动的优点是编程简单，显示亮度高，缺点是占用I/O端口多，如驱动5个数码管静态显示则需要5×8=40根I/O端口来驱动（要知道一个89S51单片机可用的I/O端口才32个），实际应用时必须增加译码驱动器进行驱动，增加了硬件电路的复杂性。
数码管动态驱动：动态驱动常用于多个数码管同时显示数字或字母，是将所有数码管的8个显示笔划"a,b,c,d,e,f,g,dp"的同名端连在一起，另外为每个数码管的公共极COM增加位选通控制电路，位选通由各自独立的I/O线控制。
静态数码管显示(可编程)
电子信息与自动化学院《可编程逻辑器件》实验报告学号：姓名：实验名称：数码管静态显示一、实验原理七段数码管是电子开发过程中常用的输出显示设备。
在实验系统中使用的是四个共阳极型七段数码管。
由于七段数码管公共端连接到VCC（共阳极型），当送入一次字形码后，显示字形可一直保持，直到送入新字形码为止。
图1数码管原理图图2程序设计大致流程图二、实验步骤1、打开QuartusII软件，新建一个工程然后创建一个Verilog File，打开VHDL编辑对话框进行编程；2、主要程序如下：library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;use ieee.std_logic_arith.all;use ieee.std_logic_unsigned.all;entity JINGTAI isport (clk:in std_logic;x: out std_logic_vector(6 downto 0);y: out std_logic_vector(3 downto 0));end JINGTAI;architecture behave of JINGTAI issignal number :integer range 50000000 downto 0;signal count: std_logic_vector (1 downto 0);signal key: std_logic_vector (3 downto 0);beginy<="0000";PROCESS(clk)begin if clk'event and clk='1' then if number<50000000 thennumber <= number+1;else number <= 0;key <= key +1;end if;end if;end process;process(key)begincase key iswhen "0000" => x <= "1000000" ;when "0001" => x <= "1111001" ;when "0010" => x <= "0100100" ;when "0011" => x <= "0110000" ;when "0100" => x <= "0011001" ;when "0101" => x <= "0010010" ;when "0110" => x <= "0000010" ;when "0111" => x <= "1111000" ;when others => null;end case;end process;end behave;3、引脚锁定图3 引脚锁定三、实验结果仿真图如下：图4时序仿真图由以上可知，实验结果符合要求，则设计成功。
数码管的显示方式
数码管的显示方式有两种：静态显示和动态显示。
1．静态显示方式。
所谓静态显示就是指无论是多少位数码管，同时处于显示状态。
如图2.19所示。
图2.19 4个共阳极数数码管静态显示时的连接方式与显示状态当单片机系统中使用静态数码管显示时，需要在每一个数码管上添加一个锁存器，当需要某个数码管显示其他内容时，只需要修改与其相连的锁存器的值即可。
由图2.19中可以看出，当数码管处于静态显示方式时，所有位选线（数码管的公共端）连接在一起，而各个数码管的段选线（数码管上各笔段的引出线）是相互分离的。
静态显示的优点是：数码管显示无闪烁，亮度高，软件控制比较容易；缺点是：需要的硬件电路较多（每一个数码管都需要一个锁存器），如果在全国大学生电子设计竞赛中使用，将造成很大的不便，同时由于所有数码管都处于被点亮状态，所以需要的电流很大，当数码管的数量增多时，对电源的要求也就随之增高。
所以，在大部分的硬件电路设计中，很少采用静态显示方式。
2．动态显示方式。
所谓动态显示，是指无论在任何时刻只有一个数码管处于显示状态，每个数码管轮流显示。
如图2.20所示。
图2.20 4个共阴极数码管动态显示时的连接方式与显示状态由图2.20中可以看出，当数码管处于动态显示时，所有位选线分离，而每个数码管的各条段选线相连。
当需要显示数字或字符时，需要将所有数码管轮流点亮，这时对每个数码管的点亮周期有了一个较严格的要求：由于发光体从通入电流开始点亮到完全发光需要一定的时间，叫做响应时间，这个时间对于不同的发光材质是不同的，通常情况下为几百微秒，所以数码管的刷新周期（所有数码管被轮流点亮一次的时间）不要过短，这也与数码管的数量有关，一般的数码管的刷新周期应控制在5ms~10ms，即刷新率为200Hz~100Hz，这样既保证了数码管每一次刷新都被完全点亮，同时又不会产生闪烁现象。
动态显示的优点是：硬件电路简单（数码管越多，这个优势越明显），由于每个时刻只有一个数码管被点亮，所以所有数码管消耗的电流较小；缺点是：数码管亮度不如静态显示时的亮度高，例如有8个数码管，以1秒为单位，每个数码管点亮的时间只有1/8秒，所以亮度较低；如果刷新率较低，会出现闪烁现象；如果数码管直接与单片机连接，软件控制上会比较麻烦等。
单片机led数码管的静态控制显示方式实验报告
单片机led数码管的静态控制显示方式实验报告开发环境：
本实验使用的是Keil uV5，MCU为STC89C52RC，和四位数码管模块。
实验目的：
本次实验是静态控制数码管显示，目的是使用单片机控制四位数码管上显示一个数字。
实验准备：
硬件：STC89C52RC单片机模块，4位数码管模块；
软件：Keil uV51.3 + STC-ISP软件；
实验原理：
单片机控制数码管显示，需要使用三个管脚控制，分别为A，B，C，当A为高电平时，B和C同时为低电平时，这时显示第一个数字；当B为高电平时，A和C同时为低电平时，这时显示第二个数字；当C为高电平时，A和B同时为低电平时，这时显示第三个数字。
实验步骤：
1. 设计电路：确定STC89C52RC控制四位数码管控制连接。
2. 安装软件：安装Keil uV5以及STC-ISP软件。
3. 编程：根据原理进行程序编写，编写完整的显示代码，实现任意数字的显示。
4. 烧录：将编写的程序通过STC-ISP软件烧录，然后重新启动单片机。
5. 测试：当烧写完成，四位数码管显示正确且稳定时，表示实验测试成功。
实验结果：
实验成功，STC89C52RC控制四位数码管显示正确且稳定。
实验结论：
实验证明，基于STC89C52RC芯片，通过编写程序，可以实现不同数字或字母在四位
数码管上的显示，达到定量和定性的要求。
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（四）小结 静态显示方式的优点是显示的数据稳定， 无闪烁，占用CPU时间少，，完成更多任 务。 其缺点是由于数码管始终发光，功耗比较 大。
（五）作业
试编写程序实现99~0的倒计时显示
谢谢
动态显示电路
数码管静态显示及应用实例
Hale Waihona Puke 静态显示就是显示驱动电路具有输出锁存功 能，单片机将所要显示的数据送出去后，数 码管始终显示该数据(不变)，CPU不再控制 LED。到下一次显示时，再传送一次新的显 示数据。
(一)认识与理解 1、认识及理解单片机控制数码管静态显示电路 静态扫描电路
2、认识锁存器及其控制
CLR P3.0
据
任务二、多个数码管控制 四个数码管静态显示“3210” MOV P3,#00H MOV P1,#0C0H SETB P3.0 CLR P3.0 MOV P1,#0F9H SETB P3.1 CLR P3.1 MOV P1,#0A4H SETB P3.2 CLR P3.2 MOV P1,#0B0H SETB P3.3 CLR P3.3 //试修改程序使得显示
（三）知识联想及拓展（学生思考后上机 实操） 1、最右边一位数码管静态显示0~9（提示： 只有一位数码管可以不用锁存）
2、最右边两位数码管静态显示00~99（提 示：参考之前所学的动态扫描，此题属提高 型，）
问题：(带着问题上机实操) 1、静态显示时，数码管有无闪烁? （如：不该亮的段，是否有微亮？重影） 2、静态显示程序编写一位数码管0~9显 示，与动态显示相比，哪个复杂？
概念\控制：什么是锁存器？如何实现锁存？ 锁在器是将数据缓存起来，并保持输出的 。 LE：latch_enable，数据锁存使能，latch是锁 存的意思。 当锁存控制LE＝0时，输出端保持不变 当锁存控制LE＝1时，输出端数据等于输入端数 据
（二）学会控制
（模仿实操学习） 任务一、简单控制（右边数码管显示0字） MOV P3,#00H //关闭所有锁存器，不让数据进 来 MOV P1,#0C0H //送数给P1口 SETB P3.0 //最右边一位数码管的锁存器打开， 让 数据进来 //关闭锁存器，不能输入新数据，数 0C0H锁存，并保持输出