单片机应用技术 教学课件NO5数码管显示教学课件.ppt
任务导入任务导入 很多以单片机为核心构成的系统都含有显示部分,它是人机交流的重要组成部分,与键盘一样有着重要的地位。单片机的运行结果和运行状态可以通过显示部分直观地呈现出来。单片机应用系统中常用的显示部件有LED（lightemitting diode）和LCD（liquid crystal display）两种,LED数码管显示的应用最为普遍。那么数码管的原理是什么样的？具体又如何来使用数码管呢？这些问题将通过本任务的实现来得以回答。一一什么是数码管什么是数码管二二数码管的静态显示数码管的静态显示知识学习知识学习一、什么是数码管一、什么是数码管1.数码管的结构数码管的结构 单片机应用系统中最常用的LED数码管显示是七段LED数码管,通常的七段LED数码管中有八个发光二极管,所以也有人叫做八段显示器。若干个发光二极管构成了LED数码显示器的主要部分,当在发光二极管的两端加相应的电压使其导通时,与发光二极管对应的点或线发光,用这样的发光二极管来组成一定的图形,相应控制不同的发光二极管导通,就可以显示出不同的图形。其中七段LED数码管有七个发光二极管组成一个数字“8”,一个发光二极管组成小数点。共阴极数码管共阴极数码管LED数码管从数码管从结构形式上结构形式上分分共阴极数码管共阴极数码管LEDLED 数码管结构图数码管结构图2.数码管的测量数码管的测量 使用数码管时,首先要识别其是共阴极型的还是共阳极型,这可以通过测量它的管脚来确定。还可以直接用数字万用表测试,方法同测试普通半导体二极管一样。红表笔接数码管的公共端,黑表笔分别接其他各脚,如果数码管相应的段发光,则说明此数码管为共阳极。黑表笔接数码管的公共端,红表笔接其他各脚,如果数码管相应的段发光,则说明此数码管为共阴极。红表笔是电源的正极,黑表笔是电源的负极。3.数码管的字型编码数码管的字型编码 要使数码管显示出相应的数字或字符必须使段数据口输出相应的字型编码。数据线D0与a字段对应,数据线D1与b字段对应,以此类推。如使用共阳极数码管,数据为0表示对应字段亮,数据为1表示对应字段暗；如使用共阴极数码管,数据为0表示对应字段暗,数据为1表示对应字段亮。如要显示“0”,共阳极数码管的字型编码应为1100 0000B（即C0H）,共阴极数码管的字型编码应为0011 1111B（即3FH）。二二、数码管的静态显示、数码管的静态显示N N位位LEDLED数码管组成的显示单元数码管组成的显示单元四位静态四位静态LEDLED显示器电路显示器电路4 4个个LEDLED组成的静态显示硬件译码接口电路组成的静态显示硬件译码接口电路任务实施任务实施一一元器件的准备元器件的准备二二硬件电路硬件电路三三程序设计程序设计一、元器件的准备一、元器件的准备 准备好之前章节所做准备好之前章节所做的最小系统的最小系统,除此之外再准除此之外再准备备8 8个阻值为个阻值为510 510 额定功额定功率为率为1/4 W1/4 W的电阻、一个的电阻、一个0.50.5寸共阳极数码管、一个寸共阳极数码管、一个按键和一个阻值为按键和一个阻值为4.74.7 k k的上拉电阻的上拉电阻。二、硬件电路二、硬件电路 一位静态数码管电路一位静态数码管电路 三、程序设计三、程序设计5 43 2 1显示对应键值显示对应键值指示逻辑电平指示逻辑电平模拟流水模拟流水显示变化的数字显示变化的数字显示特定的数字或字符显示特定的数字或字符知识拓展知识拓展一一数码管的动态显示数码管的动态显示二二秒表秒表三三ZLG7290B 的应用的应用一、数码管的动态显示一、数码管的动态显示4 4位位LEDLED动态显示器电路图动态显示器电路图 1.1.两位数码管动两位数码管动态显示态显示2.2.八位数码管动八位数码管动态显示态显示二、秒表二、秒表1.静态显示方式的秒表静态显示方式的秒表2 2位秒表电路位秒表电路2.动态显示方式的秒表动态显示方式的秒表三、三、ZLG7290BZLG7290B 的应用的应用1.ZLG7290B 的特性的特性ZLG7290BZLG7290B 的引脚图的引脚图2.ZLG7290B的典型应用电路的典型应用电路ZLG7290BZLG7290B 典型应用电路原理图典型应用电路原理图3.ZLG7290B的寄存器的寄存器1）系统寄存器SystemReg（地址为00H）2）键值寄存器Key（地址为01H）3）连击计数器RepeatCnt（地址为02H）4）功能键寄存器FunctionKey（地址为03H）5）命令缓冲区CmdBuf0和CmdBuf1（地址为07H和08H）6）闪烁控制寄存器FlashOnOff（地址为0CH）7）扫描位数寄存器ScanNum（地址为0DH）8）显示缓冲区DpRam0DpRam7（地址为10H17H）4.ZLG7290B的控制命的控制命令令1）段寻址）段寻址（SegOnOff）2）下载数据并译码（）下载数据并译码（Download）3）闪烁控制（）闪烁控制（Flash）5.ZLG7290B的特殊应的特殊应用用1 1）只使用键盘只使用键盘2 2）只使用数码只使用数码管管3 3）驱动大型数驱动大型数码管的方法码管的方法6.I2C 总线总线 Philips 公司于公司于20世纪世纪80年代发明了一种年代发明了一种 简单的双向二线制串行通信总线简单的双向二线制串行通信总线,这个总线被这个总线被 称为称为InterIC或或I2C总线。目前总线。目前I2C总线已总线已经成为业界嵌入式应用的标准解决方案经成为业界嵌入式应用的标准解决方案,被广泛地被广泛地应用在各式各样基于微控制器的专业、消费与电应用在各式各样基于微控制器的专业、消费与电信产品中信产品中,作为控制、诊断与电源管理总线作为控制、诊断与电源管理总线。I2C 总线用两条线（SDA和SCL）在芯片和模块间传递信息。SDA为串行数据线,SCL为串行时钟线,两条线必须用一个上拉电阻与正电源相连,其数据只有在总线不忙时才可传送。1 1）总线特性）总线特性I2C 总线系统配置图总线系统配置图 总线不忙时,数据线和时钟线保持高电平。数据线在下降沿而时钟线为高电平时为启动条件（S）,数据线在上升沿而时钟线为高电平时为停止条件（P）。2 2）启动（）启动（STARTSTART）和停止（）和停止（STOPSTOP）条件）条件I2C 总线的启动（总线的启动（START）和停止（）和停止（STOP）条件）条件3 3）位传送）位传送I2C 总线上的位传送总线上的位传送4 4）标志位）标志位I2C 总线上的标志位总线上的标志位 用 I2C 总线传送数据前,接收的设备应先标明地址,在 I2C 总线启动后,这个地址与第一个传送字节一起被传送。PCF8563可以作为一个从接收器或从传送器,这时时钟信号线 SCL只能是输入信号线,而数据信号线SDA是一条双向信号线。5 5）I I2 2C C 总线协议总线协议PCF8563 从地址从地址
