《蓝桥杯CT107D单片机竞赛板》：数码管模块

实验简介

软件控制，实现数码的静态和动态显示效果

实验原理图

实验原理

• 数码管介绍：LED数码管为单片机中的显示器之一，有共阳和共阴数码管，CT107D单片机中所用的为共阳数码管， 即7段数码管(a,b,c,d,e,f,g)和一个小数点(dp)的共8个管脚有一端共同接到VCC上。CT107D单片机上有两个多位数码管（4位一体）,两个4位一体的多位数码管内部的公共端（com）是独立的，公共端又叫做“位选线”，而负责显示什么数字的段线(a,b,c,d,e,f,g)和小数点(dp)全部是连在一起的，独立的公共端控制哪一位数码管亮（选择哪一位亮的过程我们称之为“位选”），而显示亮什么内容（亮什么内容这个过程我们称之为“段选”）

• 基本原理：数码管显示有两种显示方式，静态显示方式和动态显示方式。静态显示的主要特征为：每个数码管的段选必须接一个8位数据线来保持显示的字形码。送入一次字形码后，显示字形可一直保持，直到送入新字形码为止。因此我们也就知道了静态显示的显示弊端所在，要么只显示一位数码管，否则多位数码管同时显示时，必须显示相同内容。而动态显示，则是一定程度上弥补了静态显示的显示弊端。

• 实现须知：动态显示，利用减少段选线，分开位选线，利用位选线不同时选择通断，改变段选数据来实现的。利用人眼的视觉暂留现象，即光对视网膜所产生的视觉在光停止作用后，仍保留一段时间的现象，正常情况人眼只能分辨变化超过 24ms 间隔的运动。根据锁存器的芯片手册,锁存端LE得为高电平，即得控制Y7C，Y6C为高电平，下图知Y7C，受Y7控制，Y6C，受Y6控制，WR输入固定为低电平（0），了解数字电路中或非门知识，我们得使得Y6，Y7输出低电平，才能使的Y6C，Y7C输出高电平，而Y6，Y7为74HC138芯片（38译码器）的两个个管脚，查阅对应芯片手册可知，其真值表满足C = 1，B = 1，A = 0（Y6），C = 1，B = 1，A = 1（Y7）（对应管脚P27，P26，P25），使得Y6，Y7输出低电平，同时我们得保证管脚P2的其他的管脚（0~4）保持原来的状态。

  
  

实验程序

静态显示

奇数位数码管静态显示’1’

	//config.h--用于声明头文件，声明函数，声明一些经常使用的变量或难书写的语句
	#ifndef _CONFIG_H
	#define _CONFIG_H
	#include <STC15F2K60S2.H>//对应芯片函数头文件，定义了一些特殊功能寄存器
	
	//typedef unsigned char uchar;
	#define uchar unsigned char
	
	#endif

//main.c文件
#include "config.h"

//共阳数码管0~9的段选码
uchar smgduan[] = {
   
   0xc0, 0xf9, 0xa4, 0xb0, 0x99, 0x92, 0x82, 0xf8, 0x80, 0x90};

void led_init()//LED初始化为全部不亮
{
   
   
	P2 = (P2 & 0x1f) | 0x80;//初始化锁存器的Y4C
	P0 = 0xff;
}

void closeBeep()
{
   
   
	P2 = (P2 & 0x1f) | 0xa0;  //开启译码器的Y6端口，同时不改变其他管脚状态
	P0 &= 0xaf;//1010 1111//关闭蜂鸣器和继电器，P06和P04端口分贝输入，输出低电平
	P2 &= 0x1f;//关闭译码器	
}

void digDisplay()
{
   
   
	//Y6C输入高电平，选中位选，使得1，3，5，7个数码管亮，给对应管脚高电平即可
	P2 = (P2 & 0x1f) | 0xc0;
	P0 = 0x55; //0101 0101

	//Y7C输入高电平，选中段选，使得1，3，5，7数码管输出4 个 1,1的共阳数码管码值为0xf9
    P2 = (P2 & 0x1f) | 0xe0;
	P0 = 0xf9;//1111 1001
}


void main()
{
   
   
	closeBeep();
	led_init();		
	digDisplay();	

	while(1); 
}

奇数位数码管静态显示’-.’

• 上图示，标记出来对于一个数码管中的8个LED灯的排列顺序，为了显示’-.‘，对于CT107D上的共阳极数码管我们需要将段选线g 和 小数点位dp置为低电平（0），对应的十六进制与二进制表示为0x3f = (0011 1111)

主要代码改动部分为下（仅在main.c中改变即可）

//共阳数码管0~9的段选码 + 加上显示 “-.’’ 和 P
uchar smgduan[] = {
   
   0xc0, 0xf9, 0xa4, 0xb0