【文章內(nèi)容簡介】 口輸出新的字形代碼。 采用靜態(tài)顯示方式，雖然具有較高的顯示亮度，占用 CPU時間少，編程簡單等優(yōu)點，但其占用的端口線多，硬件電路復雜，成本高，只適合于顯示位數(shù)較少的場合。 例 1： 圖 3是數(shù)碼管靜態(tài)顯示方式的一種典型應用，用兩片 74LS273驅(qū)動 2位靜態(tài) LED顯示器 (共陰極數(shù)碼管 )。 =0時選通 1顯示器，其地址為 7FFFH； =0時選通 2顯示器，其地址為 BFFFH。用下列程序可在顯示器上顯示字符“ 1”和“ 2”： LED顯示器接口 圖 3 2位靜態(tài) LED顯示器 MOV DPTR， 7FFFH MOV A， 06H ； “ 1”的字形代碼 MOVX @DPTR， A MOV DPTR， 0BFFFH MOV A， 5BH ； “ 2”的字形代碼 MOVX @DPTR， A LED顯示器接口 動態(tài)顯示電路 四位動態(tài)顯示的電路 ?為了克服靜態(tài)顯示方式的缺點，節(jié)省 I/O口線，常常使用動態(tài)顯示方式。 ?動態(tài)掃描方法是用其接口電路把所有數(shù)碼管的 8個筆劃段 a～g和 dp同名端連在一起 ,而每一個數(shù)碼管的公共極 COM各自獨立地受 I/O線控制。 abcdefgdp abcdefgdp abcdefgdp abcdefgdpCO M CO M CO M CO MI/O (1 )D0D1D2D3I/O (2 )圖 7 6 LED動 態(tài)顯示方式 動態(tài)顯示 LED動態(tài)顯示方式 ?CPU向字段輸出口送出字形碼時，所有數(shù)碼管接收到相同的字形碼。哪個數(shù)碼管亮，則取決于 COM端，COM端與單片機的 I/O口相連，由單片機輸出位碼到 I/O控制何時哪一位數(shù)碼管亮。 LED顯示器驅(qū)動方式 電子競賽培訓 ?動態(tài)掃描 用分時的方法輪流控制各個數(shù)碼管的 COM端，使各個數(shù)碼管輪流點亮。 ?在需要多個字符同時顯示時，可以輪流給每一個字符通以電流，逐次把所需顯示的字符顯示出來。在每點亮一個顯示器之后，必須持續(xù)通電一段時間，使之發(fā)光穩(wěn)定，然后再點亮另一個顯示器，如此巡回掃描所有的顯示器。由于巡回顯示速度較快，每秒可重復多次 (為了不產(chǎn)生閃爍，可每秒掃描 24次左右 )。雖然在同一時刻只有一個顯示器通電，但是由于人眼的視覺暫留作用和發(fā)光二極管的余輝效應，看起來每個顯示器都在穩(wěn)定地顯示。 動態(tài)顯示 LED顯示器驅(qū)動方式 電子競賽培訓 ?這種巡回掃描顯示器的操作要靠程序控制， CPU始終要介入顯示掃描。動態(tài)顯示的亮度隨電流平均值的增大而增強，亮度大體上等同于通過同樣大的穩(wěn)定電流的靜態(tài)顯示器的亮度。 動態(tài)顯示 ?優(yōu)點：當顯示位數(shù)較多時，采用動態(tài)顯示方式比較節(jié)省 I/O口，硬件電路也較靜態(tài)顯示簡單。 ?缺點：其穩(wěn)定度不如靜態(tài)顯示方式。而且在顯示位數(shù)較多時 CPU要輪番掃描，占用 CPU較多的時間。 ?動態(tài)顯示方式雖然使用器件較少，但是 CPU效率低，編程麻煩，軟件調(diào)試工作量大，使總體工作效率下降。因此，這種動態(tài)顯示方式只在 CPU工作任務簡單的情況下被使用 。 LED顯示器驅(qū)動方式 電子競賽培訓 圖 5中，數(shù)碼管采用共陰極 LED，字形碼輸出口 74LS273經(jīng)過 8路同相驅(qū)動電路 7407后接至數(shù)碼管的各段，當位線輸出“ 1”時，驅(qū)動數(shù)碼管發(fā)光。7407是集電極開路的同相驅(qū)動器，能為發(fā)光段提供更大的導通電流，增強 LED的發(fā)光亮度，其輸出端經(jīng) 110 Ω的限流電阻接至 +5 V電源，改變電阻的大小即可調(diào)節(jié)發(fā)光亮度。用另一個輸出口 74LS273作為 LED的位選控制口，其輸出經(jīng)過 6路反相驅(qū)動器75452后接至數(shù)碼管的 COM端。當位選控制口的某位輸出“ 1”時， 75452反相器驅(qū)動相應的 LED位發(fā)光。 2）動態(tài)顯示接口 字形碼輸出口和位選控制口的地址分別為： ? 字形碼輸出口地址： DFFFH(地址不是惟一的 )； 位選控制口的地址： EFFFH(地址不是惟一的 )。 電子競賽培訓 在單片機應用系統(tǒng)中，為了便于對 LED 顯示器進行管理，需要建立一個 顯示緩沖區(qū) 。顯示緩沖區(qū)DISBUF是片內(nèi) RAM的一個區(qū)域，它的作用是存放要顯示的字符，其長度與 LED的位數(shù)相同。 3）動態(tài)掃描程序 圖 5 中的動態(tài)顯示器， DISBUF為 6個字節(jié)，設DISBUF占用片內(nèi) RAM的 70H～ 75H單元。顯示緩沖區(qū) DISBUF中的內(nèi)容是由其他處理程序事先存入DISBUF中的，再由顯示程序進行顯示。 設要顯示“ P89C51，則“ P89C51”在 DISBUF中的存放形式見表 。數(shù)碼顯示器的低位 (最右邊的位 )顯示的是顯示緩沖區(qū)中的低地址單元中的數(shù)，因此在顯示緩沖區(qū)中存放的次序為低地址單元存低位，高地址單元存高位。 電子競賽培訓 表 顯示緩沖區(qū) 3）動態(tài)掃描程序 電子競賽培訓 要說明的是，顯示程序是利用查表方法來得到要顯示字符的字形代碼的。在顯示程序的字形代碼 (顯示段碼 )表中， 字形代碼存放的次序依次為“ 0～ 9”，“ A～ F”，“空白”和“ P”。其中，“ P”的序號為18(即 11H)，故在 DISBUF中的 75H單元用 11H代表“ P”。 3）動態(tài)掃描程序 顯示程序的任務是把顯示緩沖區(qū)中待顯示的字符送往 LED顯示器顯示。在進行動態(tài)掃描顯示時， 從DISBUF中依次取出待顯示的字符，采用查表的方法得到其對應的字形代碼，逐個地循環(huán)點亮各位數(shù)碼管，每位顯示 1 ms左右，即可使各位數(shù)碼管顯示要顯示的字符。 電子競賽培訓 設 DISBUF中的信息為“ P89C51”，可由下列程序在顯示器上顯示“ P89C51”： 3）動態(tài)掃描程序 LOOP1: LCALL DISPLAY LJMP LOOP1 ； 循環(huán) DISPLAY: MOV R0， 70H ； R0指向 DISBUF首 。地址 MOV R3， 01H ； 右起第 1個 LED 。的選擇字 NEXT： MOV A， 00H ； 取位選控制字為全滅 MOV DPTR， 0EFFFH ；取位選控制口 。地址 MOVX @DPTR， A ； 瞬時關顯示器 MOV A， @R0 ；從 DISBUF中取出字符 電子競賽培訓 MOV DPTR， DSEG ；取段碼表首地址 MOVC A， @A+DPTR ；查表，取對應的字形碼 MOV DPTR， 0DFFFH ；取字形碼輸出口地址 MOVX @DPTR， A ；輸出字形碼 MOV DPTR， 0EFFFH ；取位選控制口地址 MOV A， R3 ；取當前位選控制字 MOVX @DPTR， A ； 點亮當前 LED顯示位 3）動態(tài)掃描程序 LCALL DELAY ；延時 1 ms INC R0 ； R0指向下一個字符 JB ， EXIT ；若當前顯示位是第 6位則 。結(jié)束 RL A ； 下一個 LED的選擇字 MOV R3， A SJMP NEXT 電子競賽培訓 EXIT: RET ；返回段碼表 0～ 9， A～ F，空白， DSEG: DB 3FH， 06H， 5BH， 4FH， 66H， 6DH， 7DH， DB 07H， 7FH6FH， 77H， 7CH， 39H， 5EH， DB 79H， 71H， 00H， 73H DELAY： MOV R7， 02H ； 延時 1 ms的子程序 DEL1: MOV R6， 0FFH DEL2: DJNZ R6， DEL2 DJNZ R7， DEL1 RET 電子競賽培訓 [例 2]針對圖 5所示的電路，編一顯示程序， 調(diào)用動態(tài)掃描顯示子程序 DISPLAY，使數(shù)碼顯示器顯示“ 012345”共 6個字符。 解 : 參考程序如下： MOV A， ＃ 05H ； 取最右邊 1位字符 MOV R0，＃ 70H ； 指向 DISBUF首址 (最低位 ) MOV R1，＃ 06H ； 共送入 6個字符 LOP2: MOV @R0， A ； 將字符送入 DISBUF INC R0 ； 指向下一顯示單元 DEC A ； 下一個顯示字符 DJNZ R1， LOP2 ； 若 6個數(shù)未送完，則重復 LOP3： LCALL DISPLAY； 掃描顯示一遍 SJMP LOP3 ； 重復掃描 電子競賽培訓 LED顯示器接口 3． LED顯示器接口實例 從 LED顯示器的原理可知，為了顯示字母與數(shù)字，必須最終轉(zhuǎn)換成相應的段選碼。這種轉(zhuǎn)換可以通過硬件譯碼器或軟件進行譯碼。 ? 硬件譯碼器 LED顯示器接口（如圖 6所示） ? 軟件譯碼 LED顯示器接口（如圖 7 、 8所示） 電子競賽培訓 圖 4 八位 LED動態(tài)顯示器電路 I/O（1）D D D D D D D DI/O（2）7 56 4 3 2 1 0 LED顯示器接口 電子競賽培訓 動態(tài)顯示接口 動態(tài)顯示是一位一位地輪流點亮各位數(shù)碼管，這種逐位點亮顯示器的方式稱為動態(tài)掃描。 通常，各位數(shù)碼管的段選線相應并聯(lián)在一起，由一個 8位的 I/O端口控制；各位 LED顯示器的位選線(COM端 )由另外的 I/O端口控制。動態(tài)方式顯示時，各數(shù)碼管分時輪流選通，要使其穩(wěn)定顯示，必須采用動態(tài)掃描方式，即在某一時刻只選通一位數(shù)碼管，并送出相應的字形代碼，在另一時刻選通另一位數(shù)碼管，并送出相應的字形代碼。依此規(guī)律循環(huán)，逐個循環(huán)點亮各位數(shù)碼管，每位顯示 1 ms左右，即可使各位數(shù)碼管顯示要顯示的字符。雖然這些字符是在不同的時刻分別顯示的，但由于人眼存在視覺暫留效應，可以給人以同時顯示的感覺。 LED顯示器接口 電子競賽培訓 采用動態(tài)顯示方式節(jié)省 I/O端口，硬件電路也較靜態(tài)顯示方式簡單，但其亮度不如靜態(tài)顯示方式，而且在顯示位數(shù)較多時， CPU要依次掃描，仍占用CPU較多的時間。 用 51系列單片機構建數(shù)碼管動態(tài)顯示系統(tǒng)時，采用簡單的接口芯片即可進行系統(tǒng)擴展，其特點是接口電路簡單，編程方便，價格低廉。 6位動態(tài) LED顯示器如圖 5所示。 2）動態(tài)顯示接口 電子競賽培訓 圖 5 6位動態(tài) LED顯示器 電子競賽培訓 LED數(shù)碼管 動態(tài)顯示舉例 工作原理 ：從 P0口送段代碼 ,P1口送位選信號。段碼雖同時到達 6個 LED，但一次僅一個 LED被選中。利用 “ 視覺暫留 ” ，每送一個字符并選中相應位線，延時一會兒 ,再送 /選下一個 …… 循環(huán)掃描即可。 P89C52 共陽 數(shù)碼管 位選線 段代碼 +5V 電子競賽培訓 要求 ：此處為共陽數(shù)碼管， P0口送段代碼， P1口送位選信號。 實現(xiàn)動態(tài)顯示。 條件 ：待顯數(shù)據(jù)存放在數(shù)組 seg[0] ～ seg[5] 數(shù)字 0～ 9的段代碼已放在 :BUF[0] ～ BUF[9]中。 include …… void display( ) unsigned char code BUF[10]= {0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,ox99,0x92,0x82,0x80,0x90,0x88,0x83}。 unsigned char seg[ 6 ]。 void display( ) { unsigned char i , j, temp。 temp =0x01。 for( i=0。 i6。 i++) { P1 = temp。 P0 = BUF[ seg[ i ] ]。 for( j=0。 j50。 j++) _nop_( )。 temp=temp*2。 } } 電子競賽培訓 ? 顯示 4 首先掃描 最后掃描 數(shù)碼顯示接口編程實例 1 電