LED 或数码管动态扫描

1. LED 动态扫描流程

• 对于动态扫描的原理，网上的描述已经足够清晰，这里不再做过多的阐述，本章主要侧重与代码的实现逻辑
• 首先我们需要一个行为函数对使用到的 GPIO 进行初始化，并声明一个表示 LED、或数码管的各个位的数据结构，再实现一个更新位段的行为函数（简称更新函数）。
• 更新函数需要满足以下几个特点
  • 要根据 LED、或数码管的各个位的数据来更新状态
  • 每次只更新一个位段的状态，下次调用时更新下一个位段的状态
• 最后我们仅需每隔一段合适的时间间隔后执行更新函数（如定时器中断服务函数中执行），然后在需要更改 LED、或数码管的显示状态时，仅需修改存放 LED、或数码管的状态的数据结构中的数据即可
• 我们仅需实现以下内容
  • GPIO 初始化
  • 表各位段的数据结构
  • 更新位段的行为函数

2. 代码实现

• 这里以寄存器开发的单片机的数码管的动态扫描为例
• 具体的实现以下代码有注释解析

#define PLACE_NUM		4					// 数码管的位数
#define PLACE_0			PB1					// 数码管第一位
#define PLACE_1			PB2					// 数码管第二位					
#define PLACE_2			PB3					// 数码管第三位
#define PLACE_3			PB4					// 数码管第四位

#define PARAGRAPH_A		PC1					// 数码管段码A
#define	PARAGRAPH_B		PC0					// 数码管段码B
#define	PARAGRAPH_C		PB0					// 数码管段码C
#define	PARAGRAPH_D		PC6					// 数码管段码D
#define	PARAGRAPH_E		PC7					// 数码管段码E
#define	PARAGRAPH_F		PC4					// 数码管段码F
#define	PARAGRAPH_G		PA3					// 数码管段码G
#define	PARAGRAPH_DP	PA2					// 数码管段码dp（一般是小数点部分）

/*
	数码管的各个位段的显示状态数据
	0xff 为对应的位的全部段全亮
	0x00 为对应的位的全部段全灭
*/ 
volatile unsigned char nixie_tubu_status[PLACE_NUM] = {0xff, 0xff, 0x00, 0x0a, };
const unsigned char NIXIE_TUBE_NUMBER[10] = {0x3F, 0x06, 0x5B, 0x4F, 0x66, 0x6D, 0x7D, 0x07, 0x7F, 0x6F, };

// 初始化函数
void nixie_tubu_init(void)
{
	PBS &= 0xe0;		// 数字端口
	PBT &= 0xe0;		// 输出功能
	PBLC0 &= 0xe0;		// 普通启动能力
	PBLC1 &= 0xe0;		// 普通电流启动能力
	PB |= 0x1e;			// 位码引脚电平初始化
	PB &= 0xfe;			// 段码引脚电平初始化
	// PC6 PC7 PC4 PC1 PC0 PB0 PA3 PA2
	PAS &= 0xf3;		
	PAT &= 0xf3;
	PALC &= 0xf3;
	PA &= 0xf3;			// 段码引脚电平初始化

	PCS &= 0x2c;
	PCT &= 0x2c;
	PCLC &= 0x2c;
	PC &= 0x2c;			// 段码引脚电平初始化
	//memset((void *)nixie_tubu_status, 0, 4);
}

/*
	数码管动态扫描更新函数
	可放在定时器中使用，后通过修改 nixie_tubu_status 中的值，来修改数码管显示的值
	最好是 <= 2ms 更新一次
*/
void nixie_tubu_update(void)
{
	static unsigned char count = 0;
	PB |= 0x1e;		// 先不位段清零，再更新各段数据
	PARAGRAPH_A = nixie_tubu_status[count] >> 0;
	PARAGRAPH_B = nixie_tubu_status[count] >> 1;
	PARAGRAPH_C = nixie_tubu_status[count] >> 2;
	PARAGRAPH_D = nixie_tubu_status[count] >> 3;
	PARAGRAPH_E = nixie_tubu_status[count] >> 4;
	PARAGRAPH_F = nixie_tubu_status[count] >> 5;
	PARAGRAPH_G = nixie_tubu_status[count] >> 6;
	PARAGRAPH_DP = nixie_tubu_status[count] >> 7;
	switch (count) {
	case 0:
		PLACE_0 = 0;
		break;
	case 1:
		PLACE_1 = 0;
		break;
	case 2:
		PLACE_2 = 0;
		break;
	case 3:
		PLACE_3 = 0;
		break;			
	}
	// 循环更新
	count = ++count % PLACE_NUM;
}