数码管驱动与程序设计
02实验二：数码管动态显示程序设计25页PPT
八段LED段码表
10.1.2 LED显示器工作原理
1、LED静态显示方式
LED显示器工作于静态显示方式时，各位的共阴 极（或共阳极）连接在一起，每位的段码线分别与1 个8位的锁存器输出相连。之所以称为静态显示，是 因为各个LED的显示字符一经确定，相应锁存器锁存 的段码输出将维持不变，直到送入另一个字符的段码 为止。正因为如此，静态显示的亮度都较高。
dp g f …… a 低电平点亮
dp g f e d c b a
f
a g
b
高电平点亮 dp g f …… a
ed
c dp
公共阴极
接地
思考：如果要在8段显示器上显示P. ，那么共阳极 和共阴极段码分别是什么？
共阳极段码是：0CH ；共阴极段码是：F3H
字符 字形
共阳 共阴
理论上，八段可以 显示128种不同的字符， 扣除其中没有意义的组 合状态后，八段LED显示 器可以显示的字符如表 所示。
动态显示:
各显示器在显示过程中轮流得到送显信号，与各显示器接口 的I/O口线是共用的。
静态显示特点:
无闪烁，无须扫描，节省CPU时间，编程简单，用元器件多， 占I/O线多。
动态显示特点:
用元器件少，占I/O线少，有闪烁，必须扫描，花费CPU时间， 编程复杂。(有多个LED时尤为突出）
动态显示中延时时间的选择
各显示器在显示过程中轮流得到送显信号与各显示器接口动态显示中延时时间的选择动态显示中延时时间的选择在动态显示方式中各led显示器轮流工作为了防止产生闪烁现象每个led数码管刷新频率必须大于25hz即相邻两次点亮的时间间隔要小于40msled显示器的位数越多每一位的显示时间越短在驱动电流一定的情况下亮度越低正因如此在动态led显示电路中要适当增大驱动电流一般取20ma35ma正常情况下的工作电流一般在1020ma之间以抵消因显示时间短造成亮度下降
LED显示程序设计实验
实验二LED数码管驱动显示程序实验一、实验目的1、初步学习和了解VHDL语言编程方式2、学习和掌握七段数码显示译码器的设计方法3、学习和掌握VHDL的多层设计方法二、实验要求1、根据硬件设计的思维方式，编制LED七段码的显示程序2、要求是一位LED以定位方式显示3、完成LED七段码波形分析的显示功能4、在EDA实验箱上按要求显示三、实验设备1、计算机一台2、EDA——Ⅳ实验箱一台四、实验原理1、七段码是用一种纯组合的逻辑电路，通常是用小型专用的IC门电路组成，数字输入与输出表达均未16进制，处理一般较复杂，而用FPGA/CPLD来实现较为简单。
2、七段码输入与输出的原理与真值表关系。
（a）输入：七段码输入为四个输入信号，用来表示为“0000”到“1111”，即表示为十六进制的“0”到“F”。
（b）输出：七段码输出为七个输出信号，分别用“A、B、C、D、E、F、G”七个符号来表示。
一般规定，输出信号为“1”时，它所控制的发光二极管为点亮状态，输出信号为“0”时，它所控制的发光二极管为熄灭状。
本实验使用的七段数码管为共阴极组，其电路如图2.1所示。
图2.1 共阴极数码管及其电路（c）输入与输关系为四位二进制代码组成十六进制代码，将其代码显示，其对应关系如表2.1所示。
（d）显示方式是通过选位的方式进行，是将FPGA/CPLD的三位二进制的信号输出，通过外部三——八译码器硬件电路，选中一路LED信号为输出，故选择一位LED数码管显示，本实验是采取选相应的一个指定位置进行LED显示。
3、输入是通过外部的四个按键操作而组成一位十六进制。
其连接到FPGA/CPLD的对应的引脚上，需进行引脚分配。
4、编写译码程序，生成底层组件，组合成底层文件。
表2－1 七段字符显示真值表五、实验步骤1、 在D 盘建立自己的文件目录，D: \ EX \ Z04** \ you*\ex*；2、 在Max+Pluse Ⅱ的界面下，自己的文件目录下，建立项目文件 File \ Project \ 文件名A ；3、 在自己的文件目录下，建立文本文件 File \ New \ 文件名B.vhd ；4、 保存此文件并划归到项目文件内， File \ Project \ Set Project current File ，其中文本文件名B 必须和实体名一致；5、 输入程序，保存文件“文件名B.vhd ”，File \ Save As “文件名B.vhd ”(注意后缀，如保存默认文件名时，其后缀通常为“*.tdf ”文件，必须删除后缀为“*.tdf ”文件名；6、 单击编译器快捷方式按钮，对文本文件进行编译，观察是否有原则错误；7、 如有修改则修改程序中错误，若无错误则可做以下工作； 8、 建立底层器件的封装，File \ Create Default Symbol ；9、 建立图形文件，File \ New \ 文件名C.gdf 并化归到项目内。
51单片机数码管0到99循环程序代码
51单片机数码管0到99循环程序代码1. 概述在嵌入式系统的开发中，数码管是一种常见的输出设备，可以用于显示数字、字符等信息。
而51单片机是一种广泛应用的微控制器，其结合了强大的功能和灵活的应用，能够很好地驱动数码管。
本文将介绍如何使用51单片机编写一个循环显示0到99的程序，通过数码管输出这些数字。
2. 电路连接我们需要连接51单片机和数码管。
通常我们使用的是共阴数码管，其连接方式如下：- VCC连接到5V电源- GND连接到GND- DIO（数据输入/输出）连接到51单片机的IO口3. 程序设计下面是一个简单的C语言程序设计，用于控制数码管显示0到99的数字。
```c#include <reg51.h>sbit DIO = P2^0; // 数码管数据输入/输出sbit CL = P2^1; // 数码管片选信号unsigned char code numCode[10] = { 0xc0, // 00xf9, // 10xa4, // 20xb0, // 30x99, // 40x92, // 50x82, // 60xf8, // 70x80, // 80x90 // 9};//延时函数void delay(unsigned int i) {unsigned int j,k;for (j=i;j>0;j--)for(k=110;k>0;k--);}void display(unsigned char num) { CL = 1; //关闭片选DIO = numCode[num / 10]; //十位 delay(2);CL = 0;DIO = 0xff; //消隐delay(2);CL = 1; //关闭片选DIO = numCode[num 10]; //个位 delay(2);CL = 0;DIO = 0xff; //消隐delay(2);}void m本人n() {unsigned char i,j;while(1) {for(i=0;i<10;i++) {for(j=0;j<10;j++) {display(i * 10 + j);}}}}```4. 程序说明- 首先定义了数码管的连接引脚，以及0~9的显示编码。
02实验二数码管动态显示程序设计
02实验二数码管动态显示程序设计数码管是一种常见的数字显示器件，通常由七段LED组成。
通过控制不同的LED亮灭状态，可以显示出0到9的数字和一些字母。
数码管通常被广泛应用于计时器、温度显示器等设备中，用于显示数字和一些特定的符号。
数码管的动态显示是指通过快速切换数码管显示的内容，从而实现多个数码管连续显示不同的数字。
这种显示方式使得数字的显示看起来像是连续变化的，给人一种流动的感觉。
在进行数码管动态显示的程序设计时，需要考虑以下几个方面：1.数码管的接口：数码管通常使用共阴极或共阳极的接口方式，需要根据实际的硬件接口进行相应的程序设计。
2.显示内容的切换：数码管需要显示不同的数字，需要通过程序控制数码管的显示内容。
可以通过数组或者其他数据结构来存储需要显示的数字，并通过循环，依次将不同的数字输出到数码管上。
3.显示周期的控制：数码管动态显示的关键是控制显示的刷新速度。
数码管的刷新速度通常以帧率进行表示，即每秒显示的帧数。
常见的数码管帧率为50Hz或60Hz，即每秒刷新50次或60次。
程序需要根据帧率来控制数码管显示的频率。
4.数码管的亮度控制：数码管的亮度通常通过PWM（脉宽调制）来控制，即快速开关数码管的亮灭状态，通过调整开关的占空比来控制数码管的亮度。
程序需要实现相应的PWM控制函数，可以通过改变PWM的占空比来控制数码管的亮度。
下面是一个简单的数码管动态显示的程序设计示例：```c++#include <arduino.h>//数码管引脚定义const int digitPins[] = {2, 3, 4, 5};const int segmentPins[] = {6, 7, 8, 9, 10, 11, 12}; //数码管显示的数字const int numbers[] =// abcdefg};//数码管显示的当前数字int currentNumber = 0;// 数码管显示的刷新速度，单位为msconst int refreshRate = 10;void setu//设置数码管引脚的模式for (int i = 0; i < 4; ++i)pinMode(digitPins[i], OUTPUT);}for (int i = 0; i < 7; ++i)pinMode(segmentPins[i], OUTPUT);}void loo//刷新数码管显示refreshDisplay(;//数码管显示的数字切换currentNumber = (currentNumber + 1) % 10; //延时delay(refreshRate);//刷新数码管显示的函数void refreshDispla//显示当前数字for (int i = 0; i < 4; ++i)digitalWrite(digitPins[i], LOW); setSegments(numbers[currentNumber]); delayMicroseconds(500);digitalWrite(digitPins[i], HIGH);}//设置数码管的段void setSegments(int segments)for (int i = 0; i < 7; ++i)digitalWrite(segmentPins[i], (segments >> i) & 1);}```该程序通过设置数码管引脚的模式来控制数码管的显示。
七段数码管显示控制程序设计
。
。
图2 程序流程图
3.2PLC程序设计
网络1为启动程序。
网络2至网络60为定时器定时程序，定时时间1秒。如“网络3”，数码管显示2。计时器由38至63、101至134。
网络61至67为数码管显示程序。如“网络61”，对应译码管A，译码表如表3所示：
表3 译码表
（2）数据字典的建立
根据课设要求建立数据字典，具体所建数据如图4所示：
图4 数据字典
（3）通信关联
关联方式如图5所示：
图5 通信关联
4.联合调试
当PLC运行的时候，打开组态王监控界面。通过虚拟界面实现对PLC的控制，图5和图6、7分别表示当PLC 启动、停止和复位，PLC与虚拟界面状态显示图。
图5 启动画面
七段数码管显示控制程序设计
xxxx大学
课 程 设 计
（论文）
题目七段数码管显示控制程序设计（三）
班 级
学 号
学 生 姓 名
指 导 教 师
七段数码管显示控制程序设计（三）
xxxxxxx大学自动化学院
摘要：本文主要设计一个西门子S7-200系列的PLC数码管显示与上位机监控。按照设计要求利用PLC做出相应的梯形程序图，然后通过合理的硬件线路连接将PLC运行的结果在数码管上正确的显示出来。通过上位机设计组态王监控界面，对PLC控制数码管的显示进行模拟，实现对PLC的监控功能。并对PLC和组态王的应用和特点做了相关介绍。关键字：西门子s7-200；数码管显示；组态王；监控系统。
1.3组态王
组态王开发监控系统软件，是新型的工业自动控制系统，它以标准的工业计算机软、硬平台构建的集成系统取代传统的封闭式系统。组态王具有适应性强、开放性好、易于扩展、经济、开发周期短等优点。方便地构成监控画面，并以动画方式显示控制设备的状态，具有报警窗口、实时趋势曲线等，可便利的生成各种报表。它还具有丰富的设备驱动程序和灵活的组态方式、数据链接功能。
七段数码管驱动电路设计
七段数码管驱动电路设计说起这七段数码管驱动电路设计，咱们得先来聊聊它是个啥宝贝。
想象一下，那些电子钟、计算器上闪烁的数字，还有咱们游戏机上计分用的那些酷炫数字，它们背后可都离不开这七段数码管的默默付出。
今儿个，咱们就来手把手，用大白话聊聊怎么给这七段数码管搭个温馨的小窝，让它能在咱的电路世界里大放异彩。
一、初探七段数码管首先，咱们得认识这位主角——七段数码管。
它呀，就像是个简约版的霓虹灯，由七条线段（a到g）和一个小数点组成，通过不同的组合，能显示出0到9这十个数字，外加一些简单的字符。
想象一下，这七条线段就像是小朋友手里的画笔，一笔一划地勾勒出数字的模样，多有趣！1.1 挑选合适的数码管挑数码管，得看看它是共阳极的还是共阴极的。
这就像选房子，有的房子阳台朝南采光好（共阳极），有的则朝北凉爽些（共阴极）。
选对了，后续设计才省心。
1.2 理解工作原理数码管工作的秘密在于电流。
咱们通过控制哪些线段通电，哪些不通电，来“画”出不同的数字。
这就像是在玩灯光秀，开灯关灯之间，数字就活灵活现地出现了。
二、设计驱动电路接下来，就是给数码管找个好搭档——驱动电路。
这就像是给数码管找了个司机，告诉它啥时候该亮，啥时候该暗。
2.1 选择驱动芯片市面上有好多驱动芯片，比如74HC595、TM1637等，它们就像是不同类型的汽车，有的省油（功耗低），有的跑得快（驱动能力强）。
咱们得根据实际需求，挑个最合适的。
2.2 搭建电路框架搭电路就像搭积木，把电源、驱动芯片、数码管还有必要的电阻电容按规矩摆好。
电源是心脏，驱动芯片是大脑，数码管是显示屏，电阻电容则是调节器，保证电路稳定运行。
2.3 编程控制电路搭好了，还得给它编个程序，告诉它怎么工作。
这就像是在教小朋友跳舞，一步步指导它怎么迈步、转身。
编程时，咱们得设定好每个数字对应的线段组合，让数码管能按咱们的意愿显示。
三、调试与优化电路搭完，程序编好，接下来就是见证奇迹的时刻了。
数码管驱动与程序设计
③第3个数码管显示3；
④第4个数码管显示4。
好像有点投机取 巧，对实际有什
么作用呢
与com1234相连
根据段码表，拨到显示字符“1234” 的位置1011010 1001010
目录
LED数码管 数码管驱动电路 段码表的生成 数码管的动态扫描显示
数字符号与数值的关系
数码管的动态扫描显示——实验电路
5.4 数码管驱动与程序设计
目录
LED数码管 数码管驱动电路 段码表的生成 数码管的动态扫描显示
数字符号与数值的关系
LED数码管的内部结构
单个LED数码管
a
f
b
g
e
c
d
h
＋ －
abcdefgh
＋
－ 为了方便地控制数码管 的每个笔共段阴：，阴相极应并地联将数
CO码M管的每个笔段分别命名
abcdefgh
COM3个
管脚。
两者外型尺寸大小、管脚的排列顺
段 选 端 复 用 序和名称完全一样。
LN3461BS四位动态共阳数码管内部结构
2
4
7
11
目录
LED数码管 数码管驱动电路 段码表的生成 数码管的动态扫描显示
数字符号与数值的关系
TinyView数码管电路组成
+5V
数码管有8个笔段，每个笔段有亮和灭 两种状态，则每个数码管有28 = 256种 显示组合，去掉“点（h）”，其余7 个笔段有27 = 128种显示组合。
假设将a～h对应8位二进制数的0～7位：
a
f
b
g
e
c
d
h
笔段数值对应关系表
笔段 h
51单片机数码管显示程序设计
练习3主程序参考：
ORG 0000H LJMP START ORG 000BH LJMP T0SERV ;T0中断入口 ORG 0030H START: MOV SP,#50H ;初始化堆栈 LCALL INIT ;初始化 MOV DISBUF,#0 MOV DISBUF+1,#1 MOV DISBUF+2,#2 MOV DISBUF+3,#3 MOV DISBUF+4,#4 MOV DISBUF+5,#0 MOV FLASH,#11000000B MOV R0,#0 LOOP: MOV DISBUF+5,R0 LCALL DELAY INC R0 CJNE R0,#10,LOOP MOV R0,#0 AJMP LOOP
恢复现场
返回
动态显示参考程序1：定义变量
;--------------------------------------------------------;动态显示程序 ;--------------------------------------------------------;全局变量定义 FLAG EQU 20H ;标志位 DISSEG EQU P0 ;显示段驱动 DISBIT EQU P2 ;显示位驱动P2.7-P2.2 DISBUF EQU 21H ;显示缓冲区首地址21H-26H DISBITBUF EQU 27H ;当前显示位计数器0-5 FLASH EQU 28H ;闪烁控制xxxxxx00，将x=1闪烁，=0不闪 ;小数点的处理： ;若显示‘3’，缓冲区放‘3’，若显示‘3.’,缓冲区放‘3+80H’， 最高位为1 S_PULSE EQU FLAG.0 ;秒脉冲 CNT_2D5MS EQU 2FH ;2.5MS计数器 CNT_10MS1 EQU 30H ;10MS计数器 CN_0D5S EQU 31H ;0.5秒计数器 ;----------------------------------------------------------
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数码管驱动与程序设计
正文：
一：引言
数码管是一种常见的显示器件，广泛应用于各类电子设备中。
本文将介绍数码管驱动原理及程序设计方法。
二：数码管基础知识
2.1 数码管结构和工作原理：包括共阳极与共阴极两种类型的接线方式以及其对应的工作原理。
2.2 数字编码格式：介绍BCD（Binary-Coded Decimal）和7段数字编码等常见数字表示形式。
三：数位扫描技术
3.1 静态扫描法：详解静态扫描法实现多个数位同时显示，并给出相应示意图。
3.2 动态行列交替刷新法：讲解动态行列交替刷新法实现高亮度且节省IO口资源，并提供相关代码片段。
四：驱动芯片选择与使用指南
4.1 常用驱动芯片推荐：
4.1.a 具有集成锁存功能的74HC595；
4.1.b 双向移位寄存器CD4099B；
4.c 拓展型单通道LED控制IC MAX7219/722X系列。
五：程序设计方法论述
5.１ C语言下直接操作I/O端口进行控制:通过C语言内嵌汇编或者直接操作寄存器的方式进行数码管驱动。
5.２使用Arduino库函数：介绍使用Arduino开发板及其相关库函数实现简单快捷的数码管控制。
六：案例分析
6.1 数字时钟设计与实现: 详述数字时钟系统中涉及到的硬件电路和软件程序，并给出完整代码示例。
6.2 温度显示仪表盘设计与实现: 分析温度传感器数据采集以及相应显示方法，提供可参考代码片段。
七：附件：
本文档所涉及内容包含以下附件：
7.1 示意图：静态扫描法原理示意图；
7.2 示例源代码：基于C语言编写的数位扫描程序；
7.3 Arduino Library文件等。
注释：
- BCD（Binary-Coded Decimal）二进制编码十进制表示形式，将每个十进制数字用4位二进制来表示。
- 共阳极（Common Anode）是指所有LED共享一个正级端口而各自独立地连接至负级或GND引脚；共阴极(Common Cathode)则反之。