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计时数码管显示电路设计:秒实时成果

时间:2023-11-16 理论教育 版权反馈
【摘要】:单片机与LED数码显示管的接口在单片机应用系统中,可利用LED显示器灵活构成所要求位数的显示器。数码管工作方式有两种,即静态显示驱动和动态显示驱动。静态显示也是指LED数码管显示字符时,在时间上是连续恒定发光的。缺点是由于每个LED数码管都需要一个并行输出芯片与之连接,所以显示位数较多时,硬件开销较大。单片机与3位共阳LED数码管采用静态显示的一种接口电路如图6-11所示。

计时数码管显示电路设计:秒实时成果

单片机与LED数码显示管的接口

在单片机应用系统中,可利用LED显示器灵活构成所要求位数的显示器。N位LED显示器有N根位选线和8×N根段选线。根据显示方式的不同,位选线和段选线的连接方法有所不同。段选线控制字符选择,位选线控制显示位的亮或暗。数码管工作方式有两种,即静态显示驱动和动态显示驱动。

(1)静态显示接口(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接口进行驱动,或者使用如BCD码二—十进位转换器进行驱动。例如,驱动5个数码管静态显示,则需要5×8=40根I/O接口来驱动,要知道一个MCS-51系列单片机可用的I/O接口只有32个,故实际应用时必须增加驱动器进行驱动,但增加了硬件电路的复杂性。LED工作在静态显示方式下,共阴极接地或共阳极接+5 V;每一位的段选线(a~g、dp)与一个8位并行I/O接口相连。静态显示也是指LED数码管显示字符时,在时间上是连续恒定发光的。缺点是由于每个LED数码管都需要一个并行输出芯片与之连接,所以显示位数较多时,硬件开销较大。单片机与3位共阳LED数码管采用静态显示的一种接口电路如图6-11所示。

静态显示接口电路程序如下:

DIPLAY:MOV R0,#20H;数据区首地址

MOV R2,#03H;计数初值

ANL P2,#0F7H;P2口低3位输出初值000B

MOV DPTR,#SEGCOD;指向字形码表首地址

LOOP:MOV A,@R0;取出需显示的数据

MOVC A,@A+DPTR;查表,获取字形码

MOVX @R0,A;送字形码到锁存器,点亮LED

INC R0;指向下一个显示数据

INC P2;为显示下一个字符做准备

DJNZR2,LOOP;未显示完,继续

RET;显示结束,返回主程序

SEGCOD:DB 0C0H,0F9H,0A4H;共阳LED字形码表

DB 0B0H,99H,92H,82H(www.xing528.com)

DB 0F8H,80H,90H,88H

DB 83H,0C6H,0A1H,86H,8EH

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图6-11 单片机与3位LED采用静态显示的接口电路

(2)动态显示接口

动态显示目前是单片机中应用最为广泛的一种显示方式之一,动态驱动是将所有数码管的8个显示笔画“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增加位选来控制电路,位选由各自独立的I/O线控制。当单片机输出字形码时,所有数码管都接收到相同的字形码,但究竟是哪个数码管会显示出字形,取决于单片机对位选通端电路的控制,所以只要将需要显示的数码管的位选通控制打开,该位就显示出字形,没有选通的数码管就不会亮。

在应用项目中,单片机与6个共阴LED数码管的接口电路如图6-12所示。利用8155对单片机进行并行接口扩展,8155的B口作为字形码输出口(简称字形口),经两片同相驱动器74LS07(其中一片只用两路),与各个LED数码管的对应脚并接在一起,用于输出字形码;8155的A口作为字位口,经一片74LS07分别与各个LED数码管的公共脚连接,用于输出字位控制码。

应用项目中8155的端口地址:

8000H 命令/状态口

8001H A口(字位口)

8002H B口(字形口)

8003H C口(未使用)

8004H 定时/计数器低字节(未使用)

8005H 定时器高8位(未使用)

978-7-111-54295-7-Chapter06-16.jpg

图6-12 单片机与6位LED的接口电路

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