CD4511与数码管结合显示电路
CD4511引脚功能
CD4511引脚功能：BI：4脚是消隐输入控制端，当BI=0 时，不管其它输入端状态是怎么样的，七段数码管都会处于消隐也就是不显示的状态。
LE：锁定控制端，当LE=0时，允许译码输出。
LE=1时译码器是锁定保持状态，译码器输出被保持在LE=0时的数值。
LT：3脚是测试信号的输入端，当BI=1，LT=0 时，译码输出全为1，不管输入DCBA 状态如何，七段均发亮全部显示。
它主要用来检测数7段码管是否有物理损坏。
A1、A2、A3、A4、为8421BCD码输入端。
a、b、c、d、e、f、g：为译码输出端，输出为高电平1有效。
CD4511的里面有上拉电阻，可直接或者接一个电阻与七段数码管接口。
数字电路CD4511的原理（引脚及功能）2008/10/18 00:30CD4511是一个用于驱动共阴极 LED （数码管）显示器的 BCD 码—七段码译码器，特点：具有BCD转换、消隐和锁存控制、七段译码及驱动功能的CMOS电路能提供较大的拉电流。
可直接驱动LED显示器。
CD4511 是一片 CMOS BCD—锁存/7 段译码/驱动器，引脚排列如图 2 所示。
其中a b c d 为 BCD 码输入，a为最低位。
LT为灯测试端，加高电平时，显示器正常显示，加低电平时，显示器一直显示数码“8”，各笔段都被点亮，以检查显示器是否有故障。
BI为消隐功能端，低电平时使所有笔段均消隐，正常显示时， B1端应加高电平。
另外 CD4511有拒绝伪码的特点，当输入数据越过十进制数9(1001)时，显示字形也自行消隐。
LE是锁存控制端，高电平时锁存，低电平时传输数据。
a～g是 7 段输出，可驱动共阴LED数码管。
另外，CD4511显示数“6”时，a段消隐；显示数“9”时，d段消隐，所以显示6、9这两个数时，字形不太美观图3是 CD4511和CD4518配合而成一位计数显示电路，若要多位计数，只需将计数器级联，每级输出接一只CD4511 和 LED 数码管即可。
CC4511驱动数码管
译码器及其应用一、数码显示译码器a、七段发光二极管（LED）数码管LED数码管是目前最常用的数字显示器，图6—5（a）、（b）为共阴管和共阳管的电路，（c）为两种不同出线形式的引出脚功能图。
一个LED数码管可用来显示一位0~9十进制和一个小数点。
小型数码管（寸和寸）每段发光二极管的正向压降，随显示光（通常为红、绿、黄、橙色）的颜色不同略有差别，通常约为2~，每个发光二极管的点亮电流在5~10mA。
LED数码管要显示BCD码所表示的十进制数字就需要有一个专门的译码器，该译码器不但要完成译码功能，还要有相当的驱动能力。
(a)共阴连接(“1”电平驱动)(b)共阳连接(“0”电平驱动)(c)符号及引角功能图 6-5 LED数码管码七段译码驱动器此类译码器型号有74LS47(共阳)，74LS48（共阴）， CC4511（共阴）等，本电路采用 CC4511 码锁存/七段译码/驱动器。
驱动共阴极LED数码管。
为 CC4511引脚排列图6-6 CC4511 引角排列其中A. . D~ BCD 码输入端~译码输出端，输出“1”有效，用来驱动共阴极LED数码管。
—测试输入端, =“0”时，译码输出全为“1”一消隐输入端, =“0”时，译码输出全为“0”LE—锁定端， =“1”时，译码器处于锁定（保持）状态，译码输出保持在 =0时的数值， =0为正常译码。
表6-2为CC4511功能表。
内接有上拉电阻，故只需在输出端与数码管笔段串入限流电阻即可工作。
译码器还有拒伪码功能，当输入码超过1001时，输出全为“0”，数码管熄灭。
输入输出LE D C B A a b c d e f g显示字型**0****11111118001****0000000消隐011000011111100011000101100001011001011011012011001111110013011010001100114011010110110115011011000111116011011111100007011100001111118011100111100119 01110100000000消隐01110111000000消隐01111000000000消隐01111011000000消隐01111100000000消隐01111110000000消隐111****锁存锁存在本数字电路实验装置上已完成译码器CC4511和数码管BS202之间的连接.实验时只要接通+5V 电源和将十进制数的BCD码接至译码器的相应输入端即可显示0~9的数字。
CD4511引脚图及功能文档
CD4511引脚图及功能之欧侯瑞魂创作创作时间：二零二一年六月三十日CD4511是一个用于驱动共阴极 LED （数码管）显示器的 BCD 码—七段码译码器,特点如下：具有BCD转换、消隐和锁存控制、七段译码及驱动功能的CMOS电路能提供较年夜的拉电流.可直接驱动LED显示器.用CD4511实现LED与接口方法如下图：其功能介绍如下： BI：4脚是消隐输入控制端,当BI=0 时,不论其它输入端状态如何,七段数码管均处于熄灭（消隐）状态,不显示数字. LT：3脚是测试输入端,当BI=1,LT=0 时,译码输出全为1,不论输入DCBA 状态如何,七段均发亮,显示“8”.它主要用来检测数码管是否损坏. LE：锁定控制端,当LE=0时,允许译码输出. LE=1时译码器是锁定坚持状态,译码器输出被坚持在LE=0时的数值. A1、A2、A3、A4、为8421BCD码输入端. a、b、c、d、e、f、g：为译码输出端,输出为高电平1有效.CD4511的内部有上拉电阻,在输入端与数码管笔段端接上限流电阻就可工作.1. CD4511的引脚 CD4511具有锁存、译码、消隐功能,通常以反相器作输出级,通经常使用以驱动LED.其引脚图如3-2所示. 各引脚的名称：其中7、1、2、6分别暗示A、B、C、D；5、4、3分别暗示LE、BI、LT；13、12、11、10、9、15、14分别暗示 a、b、c、d、e、f、g.左边的引脚暗示输入,右边暗示输出,还有两个引脚8、16分别暗示的是VDD、VSS. 2. CD4511的工作原理1.CD4511的工作真值表如表3-22.锁存功能译码器的锁存电路由传输门和反相器组成,传输门的导通或截止由控制端LE的电平状态. 当LE为“0”电平导通,TG2截止；当LE为“1”电平时,TG1截止,TG2导通,此时有锁存作用.如图3-3（3）译码 CD4511译码用两级或非门担负,为了简化线路,先用二输入端与非门对输入数据B、C进行组合,得出、、、四项,然后将输入的数据A、D一起用或非门译码. （4）消隐 BI为消隐功能端,该端施加某一电平后,迫使B端输出为低电平,字形消隐.消隐控制电路如图3-4所示. 消隐输出J的电平为 J= =（C+B）D+BI如不考虑消隐BI项,便得J=（B+C）D据上式,当输入BCD代码从1010---1111时,J端都为“1”电平,从而使显示器中的字形消隐.输入输出LE BI LI D C B A a b c d e f g 显示X X 0 X X X X 1 1 1 1 1 1 1 8 X 0 1 X X X X 0 0 0 0 0 0 0 消隐0 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 00 1 1 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 10 1 1 0 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 20 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 1 30 1 1 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 40 1 1 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 50 1 1 0 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 60 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 70 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 80 1 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 90 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 消隐0 1 1 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 消隐0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 消隐0 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 消隐0 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 消隐表3-2 CD 4511的真值表CD4518/CC4518是二、十进制（8421编码）同步加计数器,内含两个单位的加计数器,其功能表如真值表所示.每单个单位有两个时钟输入端CLK和EN,可用时钟脉冲的上升沿或下降沿触发.由表可知,若用ENABLE信号下降沿触发,触发信号由EN端输入,CLK端置“0”；若用CL℃K信号上升沿触发,触发信号由CL℃K端输入,ENABLE端置“1”.RESET端是清零端,RESET端置“1”时,计数器各端输出端Q1～Q4均为“0”,只有RESET端置“0”时,CD4518才开始计数. CD4518采纳并行进位方式,只要输入一个时钟脉冲,计数单位Q1翻转一次；当Q1为1,Q4为0时,每输入一个时钟脉冲,计数单位Q2翻转一次；当Q1=Q2=1时,每输入一个时钟脉冲Q3翻转一次；当Q1=Q2=Q3=1或Q1=Q4=1时,每输入一个时钟脉冲Q4翻转一次.这样从初始状态（“0”态）开始计数,每输入10个时钟脉冲,计数单位便自动恢复到“0”态.若将第一个加计数器的输出端Q4A作为第二个加计数器的输入端ENB的时钟脉冲信号,即可组成两位8421编码计数器,依次下去可以进行多位串行计数.CD4520/CC4520为二进制加计数器,由两个相同的内同步4级计数器构成.计数器级为D型触发器,具有内部可交换CP和EN线,用于在时钟上升沿或下降沿加计数.在单个单位运算中,EN输入坚持高电平,且在CP上升沿进位.CR线为高电平时,计数器清零.计数器在脉动模式可级联,通过将Q3连接至下—计数器的EN输入端可实现级联,同时后者的CP输入坚持低电平.引脚功能：引脚符号功能1 9CLOCK时钟输入端7 15RESET消除端2 10ENABLE计数允许控制端3 4 5 6Q1A-Q4A计数输出端11 12 13 14Q1B-Q4B计数输出端8 VSS地16VDD电源正CD4518 CD4520 引脚图CD4518逻辑图CD4520逻辑图真值表功能：CL℃K ENABLE RESET ACTION 上升沿10加计数0下降沿0加计数下降沿X0不变X上升沿0不变上升沿00不变1下降沿0不变X X1Q0～Q4=0 CD4518 CD4520时序图典范应用电路：纹波串连4个计数器正极性边缘触发同步串连二进制计数器负边缘触发功能图极限参数：。
CD4511引脚图及功能文档
CD4511引脚图及功能之青柳念文创作CD4511是一个用于驱动共阴极 LED （数码管）显示器的 BCD 码—七段码译码器，特点如下：具有BCD转换、消隐和锁存节制、七段译码及驱动功能的CMOS电路能提供较大的拉电流.可直接驱动LED显示器.用CD4511实现LED与接口方法如下图：其功能先容如下： BI：4脚是消隐输入节制端，当BI=0 时，不管其它输入端状态如何，七段数码管均处于熄灭（消隐）状态，不显示数字. LT：3脚是测试输入端，当BI=1，LT=0 时，译码输出全为1，不管输入DCBA 状态如何，七段均发亮，显示“8”.它主要用来检测数码管是否损坏. LE：锁定节制端，当LE=0时，允许译码输出. LE=1时译码器是锁定坚持状态，译码器输出被坚持在LE=0时的数值. A1、A2、A3、A4、为8421BCD码输入端. a、b、c、d、e、f、g：为译码输出端，输出为高电平1有效.CD4511的外部有上拉电阻，在输入端与数码管笔段端接上限流电阻便可工作.1. CD4511的引脚 CD4511具有锁存、译码、消隐功能，通常以反相器作输出级，通常常使用以驱动LED.其引脚图如3-2所示. 各引脚的称号：其中7、1、2、6分别暗示A、B、C、D；5、4、3分别暗示LE、BI、LT；13、12、11、10、9、15、14分别暗示 a、b、c、d、e、f、g.左边的引脚暗示输入，右边暗示输出，还有两个引脚8、16分别暗示的是VDD、VSS. 2. CD4511的工作原理1.CD4511的工作真值表如表3-22.锁存功能译码器的锁存电路由传输门和反相器组成,传输门的导通或截止由节制端LE的电平状态. 当LE为“0”电平导通，TG2截止；当LE为“1”电平时，TG1截止，TG2导通，此时有锁存作用.如图3-3（3）译码 CD4511译码用两级或非门担任，为了简化线路，先用二输入端与非门对输入数据B、C停止组合，得出、、、四项，然后将输入的数据A、D一起用或非门译码. （4）消隐 BI为消隐功能端，该端施加某一电平后，迫使B端输出为低电平，字形消隐.消隐节制电路如图3-4所示. 消隐输出J的电平为 J= =（C+B）D+BI如不思索消隐BI项，便得J=（B+C）D据上式，当输入BCD代码从1010---1111时，J端都为“1”电平，从而使显示器中的字形消隐.表3-2 CD 4511的真值表CD4518/CC4518是二、十进制（8421编码）同步加计数器，内含两个单元的加计数器，其功能表如真值表所示.每单个单元有两个时钟输入端CLK和EN，可用时钟脉冲的上升沿或下降沿触发.由表可知，若用ENABLE信号下降沿触发，触发信号由EN端输入，CLK端置“0”；若用CL℃K信号上升沿触发，触发信号由CL℃K端输入，ENABLE端置“1”.RESET端是清零端，RESET端置“1”时，计数器各端输出端Q1～Q4均为“0”，只有RESET端置“0”时，CD4518才开端计数. CD4518采取并行进位方式，只要输入一个时钟脉冲，计数单元Q1翻转一次；当Q1为1，Q4为0时，每输入一个时钟脉冲，计数单元Q2翻转一次；当Q1=Q2=1时，每输入一个时钟脉冲Q3翻转一次；当Q1=Q2=Q3=1或Q1=Q4=1时，每输入一个时钟脉冲Q4翻转一次.这样从初始状态（“0”态）开端计数，每输入10个时钟脉冲，计数单元便自动恢复到“0”态.若将第一个加计数器的输出端Q4A作为第二个加计数器的输入端ENB的时钟脉冲信号，即可组成两位8421编码计数器，依次下去可以停止多位串行计数.CD4520/CC4520为二进制加计数器，由两个相同的内同步4级计数器构成.计数器级为D型触发器，具有外部可交换CP 和EN线，用于在时钟上升沿或下降沿加计数.在单个单元运算中，EN输入坚持高电平，且在CP上升沿进位.CR线为高电平时，计数器清零.计数器在脉动形式可级联，通过将Q3毗连至下—计数器的EN输入端可实现级联，同时后者的CP输入坚持低电平.引脚功能：引脚符号功能1 9CLOCK时钟输入端7 15RESET消除端2 10ENABLE计数允许节制端3 4 5 6Q1A-Q4A计数输出端11 12 13 14Q1B-Q4B计数输出端8 VSS地16VDD电源正CD4518 CD4520 引脚图CD4518逻辑图CD4520逻辑图真值表功能：CL℃K ENABLE RESET ACTION 上升沿10加计数0下降沿0加计数下降沿X0不变X上升沿0不变上升沿00不变1下降沿0不变X X1Q0～Q4=0 CD4518 CD4520时序图典型应用电路：纹波串联4个计数器正极性边沿触发同步串联二进制计数器负边沿触发功能图极限参数：。
CD4511工作原理
CD4511工作原理
CD4511是一种BCD转7段数码管驱动器，它将输入的BCD
码转换为对应的七段数码管显示的数字。
它的工作原理如下：
CD4511芯片内部包含四个BCD-7段译码器，每个译码器对应一个七段数码管的显示段，如a、b、c、d、e、f、g。
CD4511
的输入引脚由BCD码的四位输入A、B、C、D组成。
当输入
的BCD码与译码器的真值表相匹配时，相应的输出引脚Y0、
Y1、Y2、Y3会被拉低，同时导通对应的七段数码管的显示段，从而显示对应的数字。
CD4511的工作时需要接入外部的上拉电阻将输出引脚拉高，
以保证在无输入信号时，七段数码管不显示任何数字。
同时，CD4511还包含一个可选的显示输出极性选择引脚，该引脚可
用于控制七段数码管的亮度和显示效果。
总结来说，CD4511的工作原理就是将输入的BCD码转换为
对应的七段数码管显示的数字，通过译码器和输出引脚的控制，实现数字显示功能。
CD4511引脚图及功能文档
CD4511引脚图及功效之邯郸勺丸创作时间：二O二一年七月二十九日CD4511是一个用于驱动共阴极 LED （数码管）显示器的 BCD 码—七段码译码器,特点如下：具有BCD转换、消隐和锁存控制、七段译码及驱动功效的CMOS电路能提供较大的拉电流.可直接驱动LED显示器.用CD4511实现LED与接口办法如下图：其功效介绍如下：BI：4脚是消隐输入控制端,当BI=0 时,不管其它输入端状态如何,七段数码管均处于熄灭（消隐）状态,不显示数字.LT：3脚是测试输入端,当BI=1,LT=0 时,译码输出全为1,不管输入 DCBA 状态如何,七段均发亮,显示“8”.它主要用来检测数码管是否损坏.LE：锁定控制端,当LE=0时,允许译码输出. LE=1时译码器是锁定坚持状态,译码器输出被坚持在LE=0时的数值.A1、A2、A3、A4、为8421BCD码输入端.a、b、c、d、e、f、g：为译码输出端,输出为高电平1有效.CD4511的内部有上拉电阻,在输入端与数码管笔段端接上限流电阻就可任务.1. CD4511的引脚CD4511具有锁存、译码、消隐功效,通常以反相器作输出级,通经常使用以驱动LED.其引脚图如3-2所示.各引脚的名称：其中7、1、2、6辨别暗示A、B、C、D；5、4、3辨别暗示LE、BI、LT；13、12、11、10、9、15、14辨别暗示 a、b、c、d、e、f、g.左边的引脚暗示输入,右边暗示输出,还有两个引脚8、16辨别暗示的是VDD、VSS.2. CD4511的任务原理1.CD4511的任务真值表如表3-22.锁存功效译码器的锁存电路由传输门和反相器组成,传输门的导通或截止由控制端LE的电平状态.当LE为“0”电平导通,TG2截止；当LE为“1”电平时,TG1截止,TG2导通,此时有锁存作用.如图3-3（3）译码CD4511译码用两级或非门担任,为了简化线路,先用二输入端与非门对输入数据B、C进行组合,得出、、、四项,然后将输入的数据A、D一起用或非门译码.（4）消隐BI为消隐功效端,该端施加某一电平后,迫使B端输出为低电平,字形消隐.消隐控制电路如图3-4所示.J= =（C+B）D+BI如不考虑消隐BI项,便得J=（B+C）D据上式,当输入BCD代码从1010---1111时,J端都为“1”电平,从而使显示器中的字形消隐.输入输出LE BI LI D C B A a b c d e f g 显示X X 0 X X X X 1 1 1 1 1 1 1 8 X 0 1 X X X X 0 0 0 0 0 0 0 消隐0 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 00 1 1 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 10 1 1 0 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 20 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 1 30 1 1 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 40 1 1 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 50 1 1 0 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 60 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 70 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 80 1 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 90 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 消隐0 1 1 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 消隐0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 消隐0 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 消隐0 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 消隐0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 消隐1 1 1 X X X X 锁存锁存表3-2 CD 4511的真值表CD4518/CC4518是二、十进制（8421编码）同步加计数器,内含两个单元的加计数器,其功效表如真值表所示.每单个单元有两个时钟输入端CLK和EN,可用时钟脉冲的上升沿或下降沿触发.由表可知,若用ENABLE信号下降沿触发,触发信号由EN端输入,CLK端置“0”；若用CL℃K信号上升沿触发,触发信号由CL℃K端输入,ENABLE端置“1”.RESET端是清零端,RESET端置“1”时,计数器各端输出端Q1～Q4均为“0”,只有RESET端置“0”时,CD4518才开始计数.CD4518采取并行进位方法,只要输入一个时钟脉冲,计数单元Q1翻转一次；当Q1为1,Q4为0时,每输入一个时钟脉冲,计数单元Q2翻转一次；当Q1=Q2=1时,每输入一个时钟脉冲Q3翻转一次；当Q1=Q2=Q3=1或Q1=Q4=1时,每输入一个时钟脉冲Q4翻转一次.这样从初始状态（“0”态）开始计数,每输入10个时钟脉冲,计数单元便自动恢复到“0”态.若将第一个加计数器的输出端Q4A 作为第二个加计数器的输入端ENB的时钟脉冲信号,即可组成两位8421编码计数器,依次下去可以进行多位串行计数.CD4520/CC4520为二进制加计数器,由两个相同的内同步4级计数器组成.计数器级为D型触发器,具有内部可交换CP和EN线,用于在时钟上升沿或下降沿加计数.在单个单元运算中,EN输入坚持高电平,且在CP上升沿进位.CR线为高电平时,计数器清零.计数器在脉动模式可级联,通过将Q3连接至下—计数器的EN输入端可实现级联,同时后者的CP输入坚持低电平.引脚功效：CD4518 CD4520 引脚图CD4518逻辑图CD4520逻辑图CD4518 CD4520时序图典型应用电路：纹波串联4个计数器正极性边沿触发同步串联二进制计数器负边沿触发功效图极限参数：。
CD4511是一个用于驱动共阴极 LED
CD4511 是一片 CMOS BCD—锁存/7 段译码/驱动器，引脚排列如图 2 所示。其中a b c d 为 BCD 码输入，a为最低位。LT为灯测试端，加高电平时，显示器正常显示，加低电平时，显示器一直显示数码“8”，各笔段都被点亮，以检查显示器是否有故障。BI为消隐功能端，低电平时使所有笔段均消隐，正常显示时， B1端应加高电平。另外 CD4511有拒绝伪码的特点，当输入数据越过十进制数9(1001)时，显示字形也自行消隐。LE是锁存控制端，高电平时锁存，低电平时传输数据。a～g是 7 段输出，可驱动共阴LED数码管。另外，CD4511显示数“6”时，a段消隐；显示数“9”时，d段消隐，所以显示6、9这两个数时，字形不太美观 图3是 CD4511和CD4518配合而成一位计数显示电路，若要多位计数，只需将计数器级联，每级输出接一只 CD4511 和 LED 数码管即可。所谓共阴 LED 数码管是指 7 段 LED 的阴极是连在一起的，在应用中应接地。限流电阻要根据电源电压来选取，电源电压5V时可使用300Ω的限流电阻。
据B、C进行组合，得出 四项，然后将输入的数据A、D一起用或非门译码。
（4）消隐
BI为消隐功能端，该端施加某一电平后，迫使B端输出为低电平，字形消隐。消隐控制电路如图3-4所示。
消隐输出J的电平为
J= =（C+B）D+BI
如不考虑消隐BI项，便得J=（B+C）D
据上式，当输入BCD代码从1010---1111时，J端都为“1”电平，从而使显示器中的字形消隐。
CD4511实验心得体会
CD4511实验心得体会
CD4511实验心得体会如下：
CD4511是一个用于驱动共阴极 LED (数码管)显示器的 BCD 码—七段码译码器，特点：具有BCD转换、消隐和锁存控制、七段译码及驱动功能的CMOS电路能提供较大的拉电流。
可直接驱动LED显示器。
CD4511 是一片CMOS BCD—锁存/7 段译码/驱动器，引脚排列如图 2 所示。
其中a b c d 为 BCD 码输入，a为最低位。
LT为灯测试端，加高电平时，显示器正常显示，加低电平时，显示器一直显示数码“8”，各笔段都被点亮，以检查显示器是否有故障。
BI为消隐功能端，低电平时使所有笔段均消隐，正常显示时， B1端应加高电平。
另外 CD4511有拒绝伪码的特点，当输入数据越过十进制数9(1001)时，显示字形也自行消隐。
LE是锁存控制端，高电平时锁存，低电平时传输数据。
a～g是7 段输出，可驱动共阴LED数码管。
另外，CD4511显示数“6”时，a段消隐；显示数“9”时，d段消隐，所以显示6、9这两个数时，字形不太美观图3是CD4511和CD4518配合而成一位计数显示电路，若要多位计数，只需将计数器级联，每级输出接一只 CD4511 和 LED 数码管即可。
所谓共阴 LED 数码管是指 7 段 LED 的阴极是连在一起的，在应用中应接地。
限流电阻要根据电源电压来选取，电源电压5V时可使用300Ω的限流电阻。
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现代电子技术综合实训实训报告专业：年级/班级：姓名：实训时间：实训地点：指导教师：一、前言：近些年，人们对数字钟的要求越来越高，传统的时钟已不能满足人们的需求。
多功能数字钟不管在性能还是在样式上都发生了质的变化，如电子闹钟、数字闹钟等。
单片机在多功能数字钟中的应用已是非常普遍，人们对数字钟的功能及工作顺序都非常熟悉，但是却很少知道它的内部结构及工作原理。
由单片机作为数字钟的核心控制器，可以通过它的时钟信号进行计时，实现数字钟的各种功能，将其时间数据经单片机输出，利用显示器显示出来。
通过键盘可以进行定时、校时。
输出设备显示器可以为液晶显示器或数码管。
本次设计以AT89S52芯片为核心，辅以必要的外围电路，设计了一个简易的电子时钟，它由5V直流电源供电。
在硬件方面，除了CPU外，使用CD4511驱动六个7段LED数码管来进行显示，LED 采用的是动态扫描显示，使用三极管9015进行驱动。
通过LED能够比较准确地显示时间。
四个简单的按键实现对时间的调整。
软件方面采用C语言编程。
整个电子时钟系统计时比较准确并且方便实用。
二、需求分析单片机自20世纪70年代问世以来，以其极高的性能价格比，受到人们的重视和关注应用很广、发展很快、单片机体积小、重量轻、抗干扰能力强、环境要求不高、价格低廉、可靠性高、灵活性好、开发较为容易。
由于具有上述优点，在我国，单片机已广泛的应用在工业自动化控制、自动检测、智能仪器仪表、家用电器、电力电子、机电一体化设备等各个方面，而51单片机是各单片机中最为典型的和最有代表性的一种。
这次设计通过对它的学习、应用，以AT89S52芯片为核心，加以辅助电路，设计了一个简易的电子时钟，它由直流电源供电，通过数码管能够准确显示时间。
2.1设计要求：1.以AT89S52单片机为核心设计一个时钟控制器。
2.时钟控制器由+5V直流电源供电。
3.通过六只7段数码管准确地显示时间。
4.通过CD4511驱动数码管显示。
5.通过按键能够方便的调节时间。
2.2方案比较2.2.1定时方案一：硬件方法，定时采用专用的时钟芯片如DS12887，定时较准，但增加了设计成本。
方案二：软件方法，利用单片机自身的定时计数功能，设计简单，容易实现并且比较稳定。
本设计采用方案二。
2.2.2显示方案一：采用7段LED数码管。
LED数码管使用LED模组作为背光源，具有耗电低、配置灵活、线路简单、安装方便、耐转动、价格低廉且寿命长等优点。
方案二：采用LCD数码管。
LCD数码管使用“CCFL（冷阴极荧光管）”作为背光源，CCFL灯管的发热量大，耗电高，老化较快，LCD发光不稳定均匀、功耗大，含有害化学物质等但价格相对便宜。
LED在亮度、功耗、可视角度和刷新速率等方面，都更具优势。
LED与LCD的功耗比大约为1:10，而且更高的刷新速率使得LED在视频方面有更好的性能表现，可提供宽达160°的视角，故采用方案一。
2.2.3数码管驱动方案一：选用CD4511译码驱动芯片。
CD4511能够提供较大的上拉电流，可直接驱动数码管。
方案二：利用单片机本身的上拉电阻，虽然外围电路简单，但灌电流和数码管驱动电流不可兼得，即流过数码管电流满足要求，则灌电流会超出单片机的承受极限；灌电流在单片机允许范围内，则流过数码管电流过小。
故该方案驱动能力较弱。
为使数码管足够亮，选方案一。
三、器件工作原理3.1 AT89S52主要的性能参数●8K字节可擦写1000次的在线可编程ISP 闪存● 4.0V到5.5V的工作电源范围●全静态工作：0Hz ～ 24MHz● 3级程序存储器加密● 256字节内部RAM● 32条可编程I/O线● 3个16位定时器/计数器● 8个中断源● UART串行通道●低功耗空闲方式和掉电方式●通过中断终止掉电方式●看门狗定时器●双数据指针●灵活的在线编程（字节和页模式）3.2 AT89S52引脚说明51系列单片机89s52采用40Pin封装的双列直接DIP结构。
上图是它的引脚配置:40个引脚中，正电源和地线两根，外置石英振荡器的时钟线两根，4组8位共32个I/O口，中断口线与P3口线复用。
3.3引脚的功能：电源引脚：Vcc40脚正电源脚，工作电压为5V。
GND20脚接地端。
外接晶体引脚:XTAL2 18脚,XTAL1 19脚。
复位:RST9脚。
输入输出(I/O)引脚:39脚-32脚为P0.0-P0.7输入输出脚，称为P0口，是一个8位漏极开路型双向I/O口。
内部不带上拉电阻，当外接上拉电阻时，P0口能以吸收电流的方式驱动八个LSTTL负载电路。
通常在使用时外接上拉电阻，用来驱动多个数码管。
在访问外部程序和外部数据存储器时，P0口是分时转换的地址(低8位)/数据总线，不需要外接上拉电阻。
1脚-8脚为P1.0-P1.7输入输出脚，称为P1口，是一个带内部上拉电阻的8位双向I/0口。
P1口能驱动4个LSTTL负载。
通常在使用时外不需要外接上拉电阻，就可以直接驱动发光二极管。
端口置1时，内部上拉电阻将端口拉到高电平，作输入用。
21脚-28脚为P2.0-P2.7输入输出脚，称为P2口，是一个带内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2口能驱动4个LSTTL负载。
端口置1时，内部上拉电阻将端口拉到高电平，作输入用。
对内部Flash程序存储器编程时，接收高8位地址和控制信息。
在访问外部程序和16位外部数据存储器时，P2口送出高8位地址。
而在访问8位地址的外部数据存储器时其引脚上的内容在此期间不会改变。
10脚-17脚为P3.0-P3.7输入输出脚，称为P3口，是一个带内部上拉电阻的8位双向I/O口，P3口能驱动4个LSTTL负载，这8个引脚还用于专门的第二功能。
端口置1时，内部上拉电阻将端口拉到高电平，作输入用。
对内部Flash程序存储器编程时，接控制信息。
P1－3端口在做输入使用时，因内部有上接电阻，被外部拉低的引脚会输出一定的电流。
除此之外P3端口还用于一些专门功能，具体请看下表。
其它的控制或复用引脚:ALE/PROG:30脚访问外部存储器时，ALE（地址锁存允许）的输出用于锁存地址的低位字节。
即使不访问外部存储器，ALE端仍以不变的频率输出脉冲信号(此频率是振荡器频率的1/6)。
在访问外部数据存储器时，出现一个ALE脉冲。
对Flash存储器编程时，这个引脚用于输入编程脉冲PROGPSEN: 29脚该引是外部程序存储器的选通信号输出端。
当AT89C51由外部程序存储器取指令或常数时，每个机器周期输出2个脉冲即两次有效。
但访问外部数据存储器时，将不会有脉冲输出。
EA/Vpp: 31脚外部访问允许端。
当该引脚访问外部程序存储器时，应输入低电平。
要使AT89S51只访问外部程序存储器（地址为0000H-FFFFH）,这时该引脚必须保持低电平。
对Flash存储器编程时，用于施加Vpp编程电压。
四、硬件设计时钟控制电路由四部分:复位电路、显示电路、晶振电路和控制电路组成如下图所示。
4.1总电路图：正5V 电源直接接到AT89S52的40脚（VCC ），20脚（GND ）接地。
电路图如下所示。
4.2复位电路 单片机 复位电路 晶振电路 显示电路 按键电路该电路采用上电自动复位与手动复位结合接到89S52的9脚（RST）。
由一个30uF的电容、一个按键、一个10K的电阻和一个220欧电阻构成。
手动按K5，无论电路处于何种状态，电路都会恢复到初始状态的显示。
4.3显示电路显示电路部分通过CD4511驱动七段数码管。
CD4511译码驱动芯片能够提供较高的上拉电流，可以直接驱动七段数码管。
三极管可以较为方便的控制七段数码管。
电路图如下图所示。
4.3.1 CD4511（引脚图如下所示）BI：4脚是消隐输入控制端，当BI=0 时，不管其它输入端状态如何，七段数码管均处于熄灭（消隐）状态，不显示数字。
LT：3脚是测试输入端，当BI=1，LT=0 时，译码输出全为1，不管输入DCBA状态如何，七段均发亮，显示“8”。
它主要用来检测数码管是否损坏。
LE：锁定控制端，当LE=0时，允许译码输出。
LE=1时译码器是锁定保持状态，译码器输出被保持在LE=0时的数值。
D、C、B、A为8421BCD码输入端。
a、b、c、d、e、f、g：为译码输出端，输出为高电平1有效。
8421 BCD 码对应的显示见下图：4.3.2数码管1）.数码管引脚图2）.数码管使用方法LED数码管分共阳型和共阴型两种，这里我们选择七段共阴型数码管。
数码管的a、b、c、d、e、f引脚分别接到CD4511译码驱动芯片对应的引脚。
公共端com分别与连接在P2口的NPN的集电极相连接。
NPN的发射极并联接地。
CD4511对应的引脚ABCD分别连在AT89S52的P0.0、P0.1、P0.2、P0.3引脚。
当数码管选通时，通过控制P0口来实现七段数码管动态显示数据。
4.3.3三极管1）.三极管引脚图2）.三极管使用方法单片机灌电流不易过大。
对于数码管每个位选的灌电流约为10mA 左右，六个位选为60mA，达到了单片机端口极限。
可采用三极管，作为开关管，基极接单片机P2口，集电极接数码管，发射极并联接地，三极管高电平时导通。
导通后集电极电压为0.3v。
满足数码管共阴极接地的要求。
4.4晶振电路18脚（XTAL1）和19脚（XTAL2）外接12MHZ的晶振和两个30PF的电容，震荡频率就是晶体的固有频率。
4.5控制电路本电子钟设计有四个轻触式按键，分别命名为：K1（设置按钮），K2（分钟加1），K3（小时加1），K4（确定按钮）。
按键电路五、软件设计1.软件设计总框图1）总框图（如图5.1）2）程序代码详见附录1。
5.1 主程序流程图2.数码管控制：1）流程图（如图5.2）。
2）程序代码详见附录1。
5.2数码管控制流程图3.定时器中断的使用：1）流程图（如图5.3）。
2）程序代码详见附录1。
5.3 定时器中断流程图六、实习心得（设计实物照片）经过几周的努力，感触颇深。
从开始的搜索整理资料到程序在电路板上边良好的运行，期间并非是一帆风顺的。
但我们克服了重重障碍。
终于完成了时钟控制器的制作，看着数码管上的时间一分一秒的跳动，那一刻激动地心情无法用语言来表达，只是感觉身上的每一个细胞都充满了活力。
对于电子信息工程专业即将毕业的我们，本次实训是我们走入职场之前比较有意义的一次实训。
实训开始时候漫无目的，不知道从何着手，但是随着资料的整理，之间不断地学习，渐渐地完成了电路板的焊接。
本来以为将写好的程序烧到芯片里边，时钟就可以正常的运行了，但是当我在写程序的时候，才发现这部分对于电路的调试却是整个设计环节的重中之重。
这里边不但涉及到硬件的调试，还有软件的调试。
下面有我的调试记录：1.硬件电路按键部分不起作用由于按键一端接地，另一端接AT89S52。