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单片机原理及应用 作业 —— 数码管 显示 学号

  • 资源大小：1305 K
  • 上传时间： 2022-06-08
  • 上传用户：canderile
  • 资源积分：2 下载积分
  • 标      签： 单片机 数码管

资 源 简 介

一、 实验目的

使用 51单片机的八位数码管顺序显示自己的学号。

掌握 C 语言、汇编语言两种编程单片机控制程序的方法。

掌握使用 Keil 4 或 Keil 5 软件编写、编译、调试程序的方法。

掌握使用 Proteus 软件绘制电路原理图、硬件仿真和程序调试。

二、实验设备

笔记本电脑

51 单片机（普中科技）

八位数码管（单片机上已集成）

应用程序：Proteus 8.0、Keil uVision5、stc-isp-v6.88E

三、实验原理

（1）数码管

数码管按段数可分为七段数码管和 8 段数码管，八段数码管比七段数码管多一

个发光二极管单元，也就是多一个小数点(DP)，这个小数点可以更精确的表示数码

管想要显示的内容。按能显示多少个(8)，可分为 1 位、2位、3位、4位、5 位、6

位、7 位等数码管。

按发光二极管单元连接方式可分为共阳极数码管和共阴极数码管。共阳数码管

是指将所有发光二极管的阳极接到一起形成公共阳极(COM)的数码管，共阳数码管

在应用时将公共极 COM 接到+5V，当某一字段发光二极管的阴极为低电平时，相

应字段就点亮，当某一字段的阴极为高电平时，相应字段就不亮。共阴数码管是指

将所有发光二极管的阴极接到一起形成公共阴极(COM)的数码管，共阴数码管在应

用时应将公共极 COM 接到地线 GND上，当某一字段发光二极管的阳极为高电平

时，相应字段就点亮，当某一字段的阳极为低电平时，相应字段就不亮。

（2）51单片机

单片机（Microcontrollers）是一种集成电路芯片，是采用超大规模集成电路技

术把具有数据处理能力的中央处理器 CPU、随机存储器 RAM、只读存储器

ROM、多种 I/O口和中断系统、定时器/计数器等功能集成到一块硅片上构成的一

个小而完善的微型计算机系统，在工业控制领域广泛应用。

MSC-51 单片机指以 8051为核心的单片机，由美国的 Intel 公司在 1980 年推

出，80C51 是 MCS-51系列中的一个典型品种；其它厂商以 8051为基核开发出的

CMOS 工艺单片机产品统称为 80C51 系列。

本实验中我使用普中科技的 51 单片机来点亮八位数码管并使其显示我的学号

（20198043）。

四、 实验 过程

（1）熟悉数码管

使用 Proteus 软件构建电路图，学会如何点亮数码管，熟悉如何使数码管显示

不同的数字（0-9）。

我们可以按照上面的原理图让对应的段导通，以显示数字。对于共阳数码管，

若显示数字 0，可以让标号为 A，B，C，D，E，F 的段导通，标号为 G，H 的段

不导通，然后将阳极通入高电压，即显示数字 0。

代码举例如下：

最后效果如下，成功点亮一个数码管。

经过更多尝试和学习，学会使多位数码管显示多位数字。

结果举例如下：

（2）多位数码管显示学号

为了显示我们学号，就不能只使用一位数码管，需要使用八位数码管，相较于

单位数码管，多位数码管更加复杂，驱动函数有很大区别。多位数码管使用同一组

段选，不同的位选，因此就不能够一对一地固定显示，这就需要动态扫描。

动态扫描：利用人眼视觉暂留，多位数码管每次只显示一位数字，但是切换频

率大于 200HZ（50 × 4），这样就能让人产生同时显示多个数字的错觉。具体操

作是轮流向数码管送字形码和相应的位选。

一个完整的驱动程序不只以上这些，一个完整的数码管驱动有 6部分：

1. 码表（ROM）：存储段码（一般放在 ROM中，节省 RAM空间），例

如数字 0的段码就是 0xC0，码表则包含 0-9的段码

2. 显存（RAM）：保存要显示的数字，取连续地址（便于查表）

3. 段选赋值：通过查表（码表）操作，将显存映射到段码

4. 位选切换：切换显示的位置

5. 延时：显示的数字短暂保持，提升亮度

6. 消影：消除切换时不同位置互相影响而产生的残影

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