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。
静态数码管显示
静态数码管显示1.实验目的学习7段数码显示译码器的设计，进一步了解、熟悉和掌握FPGA开发软件的使用方法及VHDL的编程方法。
2.实验内容试验箱上有2个4位动态共阳数码管。
其中8个位码DIG0-DIG7和8位段码SEG0-SEG7分别与FPGA相应的引脚相连。
这样，只要DIG0-DIG7上一直输出低电平“0”，则8个数码管将显示相同的数码（因为8个LED数码管的段码线分别接上了同引脚上），这样8位动态LED数码管就变成了静态LED。
本实验的内容是建立7段译码显示模块，用于控制LED数码管的静态显示。
要求在实验箱上的数码管依次显示0-9和A-F这16个字符。
3.实验原理数码管LED显示是工程项目中使用较广的一种输出显示器件。
常见的数码管有共阴和共阳2钟。
共阴数码管是将8个发光二极管的阴极连接在一起作为公共端，而共阳数码管是将8个发光二极管的阳极连接在一起作为公共端。
公共端常称为位码，而将其他8位称为段码。
本实验通过七段译码模块译码后在数码管上显示出来。
4.实验步骤（1）启动Xilinx ISE，新建项目并命名为sled（2）分别新建VHDL源程序文件并命名为int_div、count、decl7s，输入程序代码并保存（完整的VHDL程序参考实验参考程序），进行综合编译，若在编译过程中发现错误，则找到并更正错误，直至编译成功为止。
（3）从VHDL源程序文件，创建模块符号文件。
（4）新建顶层模块原理图文件sledtop，分别将模块int_div、count、decl7s添加到原理图中，将各个模块连接起来，添加输入、输出引脚，给引脚命名并保存。
完整的原理图如下所示（5）分配FPGA引脚，设置方法如下信号引脚信号引脚信号引脚信号引脚信号引脚Seg[0] 52 Seg[4] 77 Dig[0] 81 Dig[4] 43 clkin 128Seg[1] 75 Seg[5] 54 Dig[1] 85 Dig[5] 74Seg[2] 58 Seg[6] 53 Dig[2] 83 Dig[6] 59Seg[3] 76 Seg[7] 66 Dig[3] 82 Dig[7] 51（6）对该项目文件进行全程编译处理，若在编译过程中发现错误，则找出并更正错误，直至编译成功为止。
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。
实验三 数码管静态显示实验
示实验
1/12
实验预习报告检查
• 1数码管显的
编程思路
• 目的:熟悉74HC573锁存器编程！ • 检查：手写纸上或书上；小课带上C课本.
2/12
实验目的
掌握数码管的工作原理及其静态显示 掌握锁存器的工作原理及如何使用锁存器扩
11/12
预习内容
蜂鸣器、继电器实验
➢有源蜂鸣器、无源蜂鸣器的工作原理 及操作方法
➢继电器的原理及操作方法
12/12
展单片机的I/O口
3/12
实验内容
1、使用P0，P2，P3口，静态控制三个数码管任意显数（ 0~999）。( 电路图为：直接使用单片机IO口的静态显示接口)
2、使用锁存器实现静态控制2个数码管显数（实现任意 显示0~99）。（电路图：锁存器扩展IO口的静态显示接口）
3、使用锁存器实现静态控制六个数码管显数（实现任意 1个或多个管显示0~F）。（电路图：实验板数码管显示接口）
锁存器扩展IO口的静态显示接口
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实验原理
实验板数码管显示接口
8/12
实验原理
实验板电路原理图
9/12
实验原理
实验板电路原理图
10/12
提高实验
1.用静态显示的方法，通过三个数码管，实现 倒计数，从999减到0停止，计数间隔200ms；
2.用动态显示的方法，通过6个数码管，实现循 环显数，（如第一个数码管显示0，然后间隔 500ms，让第二个数码管显示1，再间隔500ms， 第三个数码管显示2 . 。。），从0到F，然后无 限重复上述过程。
4/12
实验原理
使用proteus仿真软件制作电路和实验板进 行仿真。（实验板中段和位锁存器的选通/ 锁存LE控制端分别接单片机P2.6和P2.7口）
静态数码管显示
//做的，
{
//插入这几条语句是用来保护数码管的，使其亮度不要过高。
P1_0=~P1_0;
//当然了，明白数码显示的原理就可以了，实际应用中几乎不
//用单片机直接对数码管进行静态扫描，
del_count=0;
//因为直接用单片机静态显示数码管太耗 I/O 口了，有专门
////静态扫描数码管的芯片，比如 MAX7219 等。
void t0(void) interrupt 1 using 0
{
tcount++;
/*********************///实际应用的静态扫描是不用这几条语句的，
del_count++;
//现在实验板上没有独立的静态扫描数码管，
if(del_count==50)
//做静态扫描实验时是利用动态扫描连接方式其中一个数码管
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4．实物连接图： 实物图 1：
Created with novaPDF Printer (). Please register to remove this message.
}
/*********************/
if(tcount==4000) //1S 到
{
tcount=0;
count++;
if(count==10)
count=0;
P0=dispcode[count]; //送出数码管代码显示
}
} /*************程序到此结束***********************/
静态数码管显示程序
/************************************************************************** ****** 实验名 : 静态数码管实验* 使用的IO : 数码管使用P0,键盘使用P3.0、P3.1、P3.2、P3.3* 实验效果 : 按下K1键，显示0，按下K2键，显示9，按下K3键，显示减1，按下K4键，*显示加1。
* 注意：由于P3.2口跟红外线共用，所以做按键实验时为了不让红外线影响实验*效果，最好把红外线先取下来。
*************************************************************************** ****/#include<reg51.h>#include<intrins.h>#define GPIO_DIG P0sbit LSA=P2^2;sbit LSB=P2^3;sbit LSC=P2^4;sbit K1=P3^1;sbit K2=P3^0;sbit K3=P3^2;sbit K4=P3^3;unsigned char code DIG_CODE[10]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f};//显示0~9的值void Delay10ms(); //延时10ms/************************************************************************** ****** 函数名 : main* 函数功能 : 主函数* 输入 : 无* 输出 : 无*************************************************************************** ****/void main(void){unsigned int i,j;LSA=0;LSB=0;LSC=0;while(1){if(K1==0) //检测按键K1是否按下{Delay10ms(); //消除抖动if(K1==0){j=0;}while((i<50)&&(K1==0)) //检测按键是否松开{Delay10ms();i++;}i=0;}if(K2==0) //检测按键K2是否按下{Delay10ms();if(K2==0){j=9;}while((i<50)&&(K2==0)){Delay10ms();i++;}i=0;}if(K3==0) //检测按键K3是否按下{Delay10ms();if(K3==0){j--;if(j>9)j=9;}while((i<50)&&(K3==0)){Delay10ms();i++;}i=0;}if(K4==0) //检测按键K4是否按下{Delay10ms();if(K4==0){j++;if(j>9)j=0;}while((i<50)&&(K4==0)){Delay10ms();i++;}i=0;}GPIO_DIG=DIG_CODE[j];}}/************************************************************************** ****** 函数名 : Delay10ms* 函数功能 : 延时函数，延时10ms* 输入 : 无* 输出 : 无*************************************************************************** ****/void Delay10ms(void) //误差 0us{unsigned char a,b,c;for(c=1;c>0;c--)for(b=38;b>0;b--)for(a=130;a>0;a--);}（资料素材和资料部分来自网络，供参考。
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任务二、多个数码管控制 任务二、 四个数码管静态显示“ 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 试修改程序使得显示
（二）学会控制
（模仿实操学习） 模仿实操学习） 任务一、简单控制（右边数码管显示0字 任务一、简单控制（右边数码管显示 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 CLR P3.0 据 0C0H锁存，并保持输出 数据进来 //关闭锁存器，不能输入新数据，数
数码管静态显示
数码管静态显示及应用实例
静态显示就是显示驱动电路具有输出锁存功 静态显示就是显示驱动电路具有输出锁存功 单片机将所要显示的数据送出去后， 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 码管始终显示该数据(不变)，CPU不再控制 LED。到下一次显示时， LED。到下一次显示时，再传送一次新的显 示数据。 示数据。
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？
（四）小结
静态显示方式的优点是显示的数据稳定， 静态显示方式的优点是显示的数据稳定， 优点是显示的数据稳定 无闪烁，占用CPU时间少，， CPU时间少，，完成更多任 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 缺点是由于数码管始终发光， 是由于数码管始终发光 大。
（五）作业
试编写程序实现99~0的倒计时显示 试编写程序实现99~0的倒计时显示
谢谢
动态示电路
（三）知识联想及拓展（学生思考后上机 知识联想及拓展（ 实操） 实操） 1、最右边一位数码管静态显示0~9（提示： 、最右边一位数码管静态显示 （提示： 只有一位数码管可以不用锁存） 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 、最右边两位数码管静态显示 （ 参考之前所学的动态扫描， 示：参考之前所学的动态扫描，此题属提高 型，）
(一)认识与理解 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 、 概念\控制：什么是锁存器？如何实现锁存？ 概念 控制：什么是锁存器？如何实现锁存？ 控制 锁在器是将数据缓存起来， 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 ： ，数据锁存使能， 是锁 存的意思。 存的意思。 当锁存控制LE＝ 时 当锁存控制 ＝0时，输出端保持不变 当锁存控制LE＝ 时 当锁存控制 ＝1时，输出端数据等于输入端数 据