基于-51单片机的LED数码管动态显示.doc
|基于 51 单片机的 LED 数码管动态显示LED 数码管动态显示就是一位一位地轮流点亮各位数码管，对于每一位 LED 数码管来说，每隔一段时间点亮一次，利用人眼的“视觉暂留“效应，采用循环扫描的方式，分时轮流选通各数码管的公共端，使数码管轮流导通显示。当扫描速度达到一定程度时，人眼就分辨不出来了。尽管实际上各位数码管并非同时点亮，但只要扫描的速度足够快，给人的印象就是一组稳定的显示数据，认为各数码管是同时发光的。若数码管的位数不大于 8 位时，只需两个 8 位 IO 口。1 硬件设计利用 51 单片机的 P0 口输出段码，P2 口输出位码，其电路原理图如下所示。在桌面上双击图标，打开 ISIS 7 Professional 窗口（本人使用的是 v7.4 SP3 中文版） 。单击菜单命令“文件”“新建设计” ，选择 DEFAULT 模板，保存文件名为 “DT.DSN”。在器件选择按钮中单|击“P”按钮，或执行菜单命令“库”“拾取元件符号” ，添加如下表所示的元件。51 单片机 AT89C51 一片晶体 CRYSTAL 12MHz 一只瓷片电容 CAP 22pF 二只电解电容 CAP-ELEC 10uF 一只电阻 RES 10K 一只电阻 RES 4.7K 四只双列电阻网络 Rx8 300R() 一只四位七段数码管 7SEG-MPX4-CA 一只三极管 PNP 四只若用 Proteus 软件进行仿真，则上图中的晶振和复位电路以及 U1 的 31 脚，都可以不画，它们都是默认的。在 ISIS 原理图编辑窗口中放置元件，再单击工具箱中元件终端图标，在对象选择器中单击 POWER和 GROUND 放置电源和地。放置好元件后，布好线。左键双击各元件，设置相应元件参数，完成电路图的设计。2 软件设计LED 数码管动态显示是一位一位地轮流点亮各位数码管的，因此要考虑每一位点亮的保持时间和间隔时间。保持时间太短，则发光太弱而人眼无法看清；时间太长，则间隔时间也将太长（假设 N位，则间隔时间=保持时间 X（N-1） ） ，使人眼看到的数字闪烁。在程序中要合理的选择合适的保持时间和间隔时间。而循环次数则正比于显示的变化速度。LED 数码管动态显示的流程如下所示。|LED 数码管动态显示的详细 C51 程序如下。/* *通过 P0 及 P2 口控制四只数码管 ，12M 晶振|*/#include “reg51.h“#define uchar unsigned char#define uint unsigned intuchar code ddata=0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0x88,0x83,0xc6,0xa1,0x86,0x8e,0xc0,0xf9,0xa4; /0,1,2,3,4.F,0,1,2,3 的段码/*延时函数*/void delayms(uint t)uint i,j;for(i=0;i<t;i+)for(j=0;j<120;j+);main()while(1)uint i,j,k;for(k=1;k<17;k+) /16 个字符for(j=0;j<50;j+)/反比于字符显示变化速度 for(i=1;i<5;i+) /4 位|P0=ddatak+i-2;switch(i)case 1:P2=0XFE;break; /点亮第 1 位case 2:P2=0XFD;break; /点亮第 2 位case 3:P2=0XFB;break; /点亮第 3 位case 4:P2=0XF7;break; /点亮第 4 位delayms(5);P2=0XFF; / 熄灭 打开 Keil 程序（本人使用的是 Keil8.05 中文版） ，执行菜单命令“工程”“新建工程”创建“动态”项目，并选择单片机型号为 AT89C51。执行菜单命令“文件”“新建”创建文件，输入 C语言源程序，保存为“DT.C” 。在 Project Workspace 窗口中右击源代码组 1，选择“添加文件到组源代码组 l”将源程序“ DT.C”添加到项目中。在 Keil 中执行执行菜单命令“工程”“创建目标” （或点击“创建目标”快捷按钮） ，编译源程序。如果编译成功，则在“Output Window”的“创建”窗口中显示没有错误，并创建了“DT.HEX”文件。3 仿真与调试关于 Proteus 与 Keil 的联合仿真调试，可参见我以前所写的博文或其它参考资料。启动 Proteus 的 ISIS，并将其放在屏幕的右上角（可将原理图放大到合适大小） ；再启动 Keil 的Vision3，并将其放在屏幕的左下角。在 Keil 中执行菜单命令“调试”“启动停止调试” ，或直接单击图标，进入 Keil 调试环境。同时，在 Proteus ISIS 的窗口中可看出 Proteus 也进入了程序调试状态。|在 Keil 代码编辑窗口中设置相应断点，断点的设置方法：在需要设置断点语句前双击鼠标左键，可设置断点；再次双击，可取消该断点。在 Keil 中按 F5 键（或点击“运行”快捷按钮）运行程序。四位 LED 数码管显示0123、1234、2345CdEF、dEf0、EF01 、F012如此循环。或可以点击单步、运行到光标处、全速运行等快捷按钮，以及同时观察工程窗口寄存器页面、存储器窗口等，来进行仿真调试。
