七段数码管数字显示
永城职业学院项目设计
七段数码管数字显示
班 级：082班
专 业：矿山机电
姓名：倪开放
指导老师：马红雷
日期：2010年6月8日
目录
摘要 (2)
关键词： (2)
1、PLC概况 (3)
1.1 PLC的特点 (3)
1.2 PLC应用领域 (3)
1.3 PLC的发展 (4)
2、控制要求 (4)
3、硬件控制设计 (4)
3.1 PLC的选型 (4)
3.2 I/O设备的选择 (5)
4软件控制设计 (6)
4.1I/O接线图及I/O分配图 (6)
4.2波形图 (7)
4.3逻辑表达式 (9)
4.4梯形图 (9)
4.5程序显示工作原理 (11)
4.6流程图 (11)
4.7助记符 (13)
4.8程序的调试 (14)
5、心得体会 (16)
参考文献 (17)
评分标准 (18)
摘要
七段数码管广泛应用于医院、学校及一些商业机构。7段LED数码管，则在一定形状的绝缘材料上，利用单只LED组合排列成“8”字型的数码管，分别引出它们的电极，点亮相应的点划来显示出0-9的数字。本次设计就是利用这个特点显示自己的学号，选用的是松下FP0系列进行控制的。本次设机采用的是共阴极七段数码管数码管。
关键词：
PLC 控制设计工作原理
1、PLC概况
1.1 PLC的特点
PLC即可编程控制器（Programmable logic Controller，是指以计算机技术为基础的新型工业控制装置。“PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。具体特点如下：
（1）可靠性高，抗干扰能力强
（2）配套齐全，功能完善，适用性强
（3）易学易用，深受工程技术人员欢迎
（4）系统的设计、建造工作量小，维护方便，容易改造
（5）体积小，重量轻，能耗低
1.2 PLC应用领域
目前，PLC在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业，使用情况大致可归纳为如下几类： a:开关量的逻辑控制
b:模拟量控制
c:运动控制
d:过程控制
e:数据处理
f:通信与联网
1.3 PLC的发展
PLC技术的发展，其中有两个趋势方向，一方面，PLC已经不再是自成体系的封闭系统，而是迅速向开放式系统发展，各大品牌PLC除了形成自己各具特色的PLC系统，完成设备控制任务之外，还可以与上位计算机管理系统，实现信息交流，成为整个信息管理系统的一部分。另一方面，现场总线技术得到广泛的采用，PLC与其他安装在现场的智能化设备，比如智能化仪表，传感器，智能型电磁阀，智能型驱动执行机构等，通过一根传输介质连接起来，并按照同一通信规约互相传输信息，由此构成一个现场工业控制网络，这种网络与单纯的PLC远程网络相比，配置更灵活，扩容更方便，造价更低，性能价格比更好。
PLC向高性能小型化发展。PLC的功能正越来越丰富，而体积则越来越小。PL体积很小，但却具有高速计数、斜坡、交替输出及16位四则运算等能力，还具有可调电位器时间设定功能。PLC已不再是早期那种只能进行开关量逻辑运算的产品了，而是具有越来越强的模拟量处理能力，以及其他过去只有在计算机上才能具有的高级处理能力，如浮点数运算，PID调节，温度控制，精确定位，步进驱动，报表统计等。从这种意义上说，PLC系统与DCS(计算机集散控制系统)的差别已经越来越小了。用PLC同样可以构成一个过程控制系统。
2、控制要求
用PLC设计一程序，每隔一秒把自己的学号用LED七段数码管显示出来，每次显示一个数字，显示完毕自动结束。
3、硬件控制设计
3.1 PLC的选型
现在PLC的种类很多，如西门子、施耐德、三菱、欧姆龙等。我们选择的都是松下的，因为它具有其他产品所没有的特点：
松下FP0系列PLC的特点FP0系列：
1、小尺寸，25*90*60mm,不受安装场所限制；
2、最多可扩展3单元128点，扩展单元可直接连接到控制单元，不需任何电缆；
3、实现综合精度 0.8℃的高精度温度控制；
4、最多可达24ch温度控制；
5、扫描时间约1ms的高速运算；
6、输入信号：24VDC，输出信号：220VAC、24VDC。
松下FP0系列PLC详细介绍:
◆超小型尺寸，具有世界上最小的安装面积，宽25X高90X长60毫米。
◆轻松扩展，扩展单元可直接连接到控制单元上、不需任何电缆。
◆从I/O 10点到最大I/O 128点的选择空间。
◆拥有广泛的应用领域松下FP- (FP-G)系列PLC详细介绍
◆采用通信模块插件充实通信功能
◆可以实现最大100Hz的位置控制
◆体现免维护性及考虑数据备份的结构
◆高速、丰富的实数运算功能
◆依照小型PLC的标准在保持机身小巧、使用简便的同时，加载中型PLC的功能
◆大幅度充实通信功能、大幅度提升位置控制性能，实现卓越的维护性
3.2 I/O设备的选择
选择松下的可以，本次设计的输出端是7个，综合I/O总点数，建议选松下
FP0系列C16的CPU,因为该型号的输入点与输出点已经满足该程序的使用，考虑到经济与实用问题选择点数满足要求的就可以了，这样做经济又可以满足程序的运行，所以在日常运用中PLC 的选择也是一个很重要的问题，选择适合的PLC 不仅可以使程序能够最大速度的运行而且能够充分利用该PLC 。程序设计：学号“2008012034”LED 数码显示管。 按下启动按钮显示2，1s 后显示0，1s 后显示0，1s 后显示8，1s 后显示0，1s 后显示1，1s 后显示2，1s 后显示0，1s 后显示3，1s 后显示4，1s 后自动熄灭。
4软件控制设计
4.1I/O 接线图及I/O 分配图
SB1
e a
f d c b g
Y22 Y26
Y25 Y24 Y23 Y21 Y20
e------Y24
f------ Y25
g------ Y26
外围接线图是连接PLC控制面板和主电路示意图。根据控制要求按下启动按钮SB1，每隔一秒把自己的学号用LED七段数码管显示出来，每次显示一个数字，显示完毕自动结束，可以得出如下波形图。
4.2波形图
波形图又称时序图主要描述消息是如何在对象间发送和接收的。
T1
T2
T3
T4
T5
T6
T7
T8
T9
T10
X0
R0
Y20
Y21
Y22
Y23
Y24
Y25
Y26
定时器指令TM分四种类型：
TML----定时时钟为0.001s
TMR----定时时钟为0.01s
TMX----定时时钟为0.1s
TMY----定时时钟为1s
本次设计使用的是TMX定时器。定时器的设定值，也就是十进制时间常数K，设定范围是K0～K32767内的任意整数。定时器类型与设置值结合起来才能确定定时设置时间。定时设置时间等于设置值乘以该定时器的定时时钟。如：“TMR 0，K100”；“TMX 1，K100”；“TMY 3，K100”的定时设置时间分别是“0.01×100=1s”；“0.1×100=10s”；“1×100=100s”。
4.3逻辑表达式
根据时序图分析出输出Y20、Y21、Y22、Y23、Y24、Y25、Y26逻辑表达式如下：Y20=R0·T5+T6·T9
Y21=R0·T10
Y22=T1·T6+T7·T10
Y23=R0·T5+T6·T9
Y24=R0·T5+T6·T8
Y25=T1·T5+T7·T8+T9·T10
Y26=R0·T1+T3·T4+T6·T7+T8·T10
4.4梯形图
梯形图是PLC使用得最多的图形编程语言，被称为PLC的第一编程语言。梯形图与电器控制系统的电路图很相似，具有直观易懂的优点，很容易被工厂电气人员掌握，特别适用于开关量逻辑控制。
梯形图用来输入PLC软件，从而控制电路运行，使其工作。由以上的逻辑表达式，再根据控制要求设计出梯形图如下：
4.5程序显示工作原理
按下起动按钮SB1，X0接通中间继电器R0,当X0瞬间断开时R0自锁使R0继续导通，是整个电路在高电平下工作，此时接通第一个定时器，则a（Y20）、b （Y21）、c（Y22）、d（Y23）、e（Y24）、f（Y25）、g (Y26)五个发光二极管同时接通发光，则2显示出来，1秒之后g(Y26)灭掉，而c(Y22)、f(Y25)显示，则0显示出来，1秒之后，则0再次显示。1秒之后，而g(Y26) 显示，则8显示出来。又过1秒第四个定时器接通，则g(Y26)灭掉，则0显示出来，第五个定时器1秒后开始工作，a（Y20）、d(Y23)、e(Y24) 、f（Y25）、g (Y26)灭掉，则1显示。又过1秒第六个定时器接通，a（Y20）、e(Y24) 、d（Y23）、g (Y26)显示出来，c（Y22）灭掉，则2再次显示。第七个定时器1秒后开始工作，则g(Y26)灭掉，而f(Y25) 、c（Y22）显示，则0显示出来，又过1秒第八个定时器接通，则a （Y20）、d（Y23）、e（Y24）灭掉，而g(Y26) 显示，则3显示出来。第九个定时器1秒后开始工作，则a（Y20）、e(Y24) 、d（Y23）再次显示，然后g (Y26)灭掉，则4显示出来。又过1秒停止显示。把学号2008012034显示完毕。
4.6流程图
流程图是流经一个系统的信息流、观点流或部件流的图形代表。它能够辅助决策，让阅读者更能清楚地知道，思路更加清晰。
开始
SB1闭合，整个电路处于高电平
数字2显示1秒，显示数字0
数字0显示1秒，显示数字0
数字0显示1秒，显示数字8
数字8显示1秒，显示数字0
数字0显示1秒，显示数字1
数字1显示1秒，显示数字2
数字2显示1秒，显示数字0
数字0显示1秒，显示数字3
数字3显示1秒，显示数字4，显示停止
结束
4.7助记符
根据梯形图可以写出如下的语序图：
4.8程序的调试
调试开始前先了解PLC实验室操作规程：
1.实验人员要树立安全第一的思想，严格遵守安全操作规程。
2.实验前认真检查电源、线路、设备是否正常。防止事故的发生、
3.在学生实验之前。教师应先操作一遍。仔细检查设备是否有漏电。消除一切事故隐患。
4.实验时，确认一切正常之后，方可由教师合闸送电，不允许学生随意动用实训用品及合闸送电。
5.实训中出现异常现象。应立即断电。排除故障后方可继续实验。
6.实验结束后认真检修设备及线路如有异常情况及时修理或更换，为下次实训做好准备工作。
7.实验人员有权拒绝一切违反安全操作规程的指挥，并有权纠正违反安全操作规程的现象。
8.实验人员要落实安全防范措施，保证实验室整洁、干净、做好交接工作。并建立安全档案。
调试：
<1>写入PLC软件
把梯形图写入PLC：使用PLC软件连接计算机，输入编写指令。
<2>使其正常运行
（1）接通好电源，将状态开关设置“TERM”（终端）位置
（2）启动编程软件，单击工具栏停止图标使PLC处于“STOP”（停止）状态，
将编写好的程序进行转换。
（3）将编写程序下载到PLC中
（4）单击工具栏开始图标使PLC处于“RUN“在线（运行）状态
（5）按下启动按钮SB1，→数字2显示1秒显示0→然后数字0显示1秒显示0→数字0显示1秒显示8→数字8显示1秒显示0→数字0显示1秒显示1→数字1显示1秒显示2→数字2显示1秒显示0→数字0显示1秒显示3→数字3显示1秒显示4→数字4显示1秒，停止显示。把学号2008012034显示完毕，则表明本次试验调试成功。
5、心得体会
通过这次设计实践，我学会了PLC的基本编程方法，对PLC的原理和使用方法方法也有了更深刻的理解。在对理论的运用中，提高了我们的素质，在没有做实践设计以前，我们对知道的撑握都是思想上的，对一些细节不加重视，当我们把自己想出来的程序与到PLC中的时候，问题出现了，不是不能运行，就是运行的结果和要求的结果不相符合。通过这次设计实践，使我能够解决一个个在调试中出现的问题，并对PLC的理解得到加强，看到了实践与理论的差距。
这次设计是分组做的，通过合作，我们的合作意识得到加强。合作能力得到提高。上大学后，很多同学都没有过深入的交流，在设计的过程中，我们用了分工与合作的方式，每个人互责一定的部分，同时在一定的阶断共同讨论，以解决分工中个人不能解决的问题，在交流中大家积极发言和提出意见，同时我们还向别的同学和老师请教。在此过程中，每个人都想使自己的方案得到实现，积极向同学说明自己的想法。通过比较选出最好的方案。在这过程也提高了我们的表达能力。
通过此次课设，让我了解了plc梯形图、波形图、助记符有了更好的了解，也让我了解了关于PLC设计。有很多设计理念来源于实际，从中找出最合适的设计方法。
虽然本次课程设计是要求自己独立完成，但是，彼此还是脱离不了集体的力量，遇到问题和同学互相讨论交流。多和同学讨论。我们在做课程设计的过程中要不停的讨论问题，这样，我们可以尽可能的统一思想，这样就不会使自己在做的过程中没有方向。讨论不仅是一些思想的问题，还可以深入的讨论一些编程技术上的问题，这样可以使自己的处理问题要快一些，少走弯路。多改变自己设计的方法，在设计的过程中最好要不停的改善自己解决问题的方法，这样可以方便自己解决问题，提高自己的能力。一个周的课程设计，让我觉得很累，但从中收获了很多，最终的成功让我觉得累也是值得的。在此，感谢同学们的帮助以及老师在此次课程设计中的指导。
参考文献
【1】廖常初. PLC基础及应用.北京：机械工业出版社
【2】史国生. 电气控制与可编程控制器技术.北京：化学工业出版社
【3】孙振强. 可编程控制器原理及应用教程.北京：清华大学出版社
【4】阮友德. 电气控制与PLC实训教程.北京：人民邮电出版社
【5】陈在平等主编．可编程序控制器技术与应用系统设计．北京：机械工业出版社
【6】宫淑贞等编著．可编程控制器原理及应用．北京：人民邮电出版社
评分标准
七段码数字钟课程设计讲解
目录 1 系统概述 (2) 1.1 数字钟的设计目的 (2) 1.2 基本内容及目标 (2) 2 方案论证 (3) 2.1 数字钟设计方案论证 (3) 2.2 数码管显示原理 (3) 2.3 控制任务要求 (4) 3 硬件设计 (4) 3.1 系统的原理方框图（略） (4) 3.2 主电路设计 (4) 3.3 I/O接点地址分配 (5) 3.4 编程元器件选型及地址分配 (6) 4 软件设计 (7) 4.1 主流程图 (7) 4.2 PLC梯形图 (8) 5 系统调试结果分析 (19) 设计心得 (20) 参考文献 (21)
1 系统概述 本设计共分五大章：第一章是系统概述，介绍了PLC系统概述和设计目的、设计内容以及实现的目标。第二章是方案论证，即数码管数字电子钟设计方案与工作原理介绍及应用。第三章是硬件设计，即数字电子钟的主电路设计及元器件的选型，进一步清楚的了解其内部结果和工作原理。第四章是软件设计，即数字电子钟的主流程及梯形图程序，第五章是系统调试，即硬件软件调试结果及结果分析等。设计心得即是本设计所取得的成果及其设计意义。针对本设计在制作过程所参考文献及资料的统一说明及介绍。 1.1 数字钟的设计目的 本系统采用计数器、显示器和校时电路组成。由LED数码管来显示PLC所输出的信号。总体方案设计由主体电路和扩展电路两大部分组成，其中主体电路完成数字钟的基本功能，扩展电路完成数字钟的扩展功能。 1.2 基本内容及目标 1.1.1 PLC控制系统的基本内容包括如下几点 (1) 选择用户输入、输出设备以及输出设备驱动的控制对象，这些设备属于一般的电气元件，选择方法请参考其他有关资料。 (2) PLC的选择：PLC是控制系统的核心部件，对于保证整个控制系统的技术经济性能指标起着重要作用。选择PLC，应包括机型、容量、I/O点数、电源模块以及特殊功能模块的选择等。 (3) 设计控制程序：主电路、梯形图、控制系统流程图等。控制程序是控制整个系统工作的软件，是保证系统工作正常、安全可靠的关键，因此控制程序的设计必须经过反复调试、修改，直到符合要求为止。 (4) 编制系统的技术文件：包括说明书、电气图及电气元件明细表等。传统的电气图，一般包括电气原理图、电器布置图及电气安装接线图。 1.1.2 设计的实现目标 本设计运用SIMEINS S7—200软件控制系统为基础，设计了PLC电子时钟的梯形图。学习PLC的最终目的是能把它应用到实际控制系统中去，若遇到实际的工业控制项目，需用PLC进行控制，应如何着手去设计一个控制系统。
6位7段LED数码管显示
目录 1. 设计目的与要求..................................................... - 1 - 1.1 设计目的...................................................... - 1 - 1.2 设计环境...................................................... - 1 - 1.3 设计要求...................................................... - 1 - 2. 设计的方案与基本原理............................................... - 2 - 2.1 6 位 8 段数码管工作原理....................................... - 2 - 2.2 实验箱上 SPCE061A控制 6 位 8 段数码管的显示................... - 3 - 2.3 动态显示原理.................................................. - 4 - 2.4 unSP IDE2.0.0 简介............................................ - 6 - 2.5 系统硬件连接.................................................. - 7 - 3. 程序设计........................................................... - 8 - 3.1主程序......................................................... - 8 - 3.2 中断服务程序.................................................. - 9 - 4.调试............................................................... - 12 - 4.1 实验步骤..................................................... - 12 - 4.2 调试结果..................................................... - 12 - 5.总结............................................................... - 14 - 6.参考资料........................................................... - 15 - 附录设计程序汇总.................................................... - 16 -
LED数码管显示实验
信息工程学院实验报告 课程名称：单片机原理及接口 实验项目名称：LED 数码管显示实验 实验时间：2016年3月11日 班级：通信141 姓名： 学号： 一、实 验 目 的: 熟悉keil 仿真软件、proteus 仿真软件、软件仿真板的使用。了解并熟悉一位数码管与 多位LED 数码管的电路结构、与单片机的连接方法及其应用原理。学习proteus 构建LED 数 码管显示电路的方法，掌握C51中单片机控制LED 数码管动态显示的原理与编程方法。 二、实 验 设 备 与 器 件 硬件：微机、单片机仿真器、单片机实验板、连线若干 软件：KEIL C51单片机仿真调试软件，proteus 系列仿真调试软件 三、实 验 原 理 LED 显示器是由发光二极管显示字段的显示器件。在单片机应用系统中通常使用的是七 段LED ，这种显示器有共阴极与共阳极两种。 共阴极LED 显示器的发光二极管阴极共地，当某个发光二极管的阳极为高电平时，该发 光二极管则点亮；共阳极LED 显示器的发光二极管阳极并接。 七段LED 数码管与单片机连接时，只要将一个8位并行输出口与显示器的发光二极管引 脚相连即可。8位并行输出口输出不同的字节数据即可获得不同的数字或字符，通常将控制 成 绩： 指导老师(签名)： a f b e g c d dp 1 2 3 4 5 10 9 8 7 6 g f a b e d c dp (a) 共阴极 (b) 共阳极 (c) 管脚配置
发光二极管的8位字节数据称为段选码。 多位七段LED数码管与单片机连接时将所有LED的段选线并联在一起，由一个八位I／O 口控制，而位选线分别由相应的I／O口线控制。如：8位LED动态显示电路只需要两个八位I／O口。其中一个控制段选码，另一个控制位选。 由于所有位的段选码皆由一个I／O控制，因此，在每个瞬间，多位LED只可能显示相同的字符。要想每位显示不同的字符，必须采用动态扫描显示方式。即在每一瞬间只使某一位显示相应字符。在此瞬间，位选控制I／O口在该显示位送入选通电平（共阴极送低电平、共阳极送高电平）以保证该位显示相应字符，段选控制I／O口输出相应字符段选码。如此轮流，使每位显示该位应显示字符，并保持延时一段时间，以造成视觉暂留效果。 不断循环送出相应的段选码、位选码，就可以获得视觉稳定的显示状态。由人眼的视觉特性，每一位LED在一秒钟内点亮不少于30次，其效果和一直点亮相差不多。 四、实验内容与步骤 1、电路图的设计。 （1）打开proteus软件，单击P,打开搜索元器件窗口，如图 1-1 所示： 图1-1 搜索元器件 （2）添加元器件AT89C51、CAP、BUTTON、LED-BLUE、RES、CRYSTAL、7SEG-MPXI1CC，修改元器件的参数，绘制电路图，如图1-2 所示：
数码管显示原理
数码管显示原理 我们最常用的是七段式和八段式LED 数码管，八段比七段多了一个小数点，其他的基本相同。所谓的八段就是指数码管里有八个小LED 发光二极管，通过控制不同的LED 的亮灭来显示出不同的字形。数码管又分为共阴极和共阳极两种类型，其实共阴极就是将八个LED 的阴极连在一起，让其接地，这样给任何一个LED 的另一端高电平，它便能点亮。而共阳极就是将八个LED 的阳极连在一起。其原理图如下。
其中引脚图的两个COM 端连在一起，是公共端，共阴数码管 要 将其接地，共阳数码管将其接正5伏电源。一个八段数码管称为一 位，多个数码管并列在一起可构成多位数码管，它们的段选线(即 a,b,c,d,e,f,g,dp )连在一起，而各自的公共端称为位选线。显示时, 都从段选线送入字符编码，而选中哪个位选线，那个数码管便会被点 亮。数码管的8段，对应一个字节的8位，a 对应最低位，dp 对应最 高位。所以如果想让数码管显示数字 0,那么共阴数码管的字符编码 为00111111,即0x3f ；共阳数码管的字符编码为11000000,即0xc0。 可以看出两个编码的各位正好相反。如下图。 MW 引脚图 共阴极 *5V 共阳取 g f vpM a ti e d COM c
共阴扱共阳极 共阳极的数码管0~f的段编码是这样的： unsigned char code table[]={ // 共阳极0~f 数码管编码0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,//0~3 0x99,0x92,0x82,0xf8,//4~7 0x80,0x90,0x88,0x83,//8~b 0xc6,0xa1,0x86,0x8e //c~f }; 共阴极的数码管0~f的段编码是这样的: un sig ned char code table[]={// 0x3f,0x06,0x5b,0x4f, 0x66,0x6d,0x7d,0x07, 0x7f,0x6f,0x77,0x7c, 0x39,0x5e,0x79,0x71 }; 共阴极0~f数码管编码 //0~3 //4~7 //8~b //c~f Qa
数字时钟设计实验报告
电子课程设计题目：数字时钟
数字时钟设计实验报告 一、设计要求： 设计一个24小时制的数字时钟。 要求：计时、显示精度到秒；有校时功能。采用中小规模集成电路设计。 发挥：增加闹钟功能。 二、设计方案： 由秒时钟信号发生器、计时电路和校时电路构成电路。 秒时钟信号发生器可由振荡器和分频器构成。 计时电路中采用两个60进制计数器分别完成秒计时和分计时；24进制计数器完成时计时；采用译码器将计数器的输出译码后送七段数码管显示。 校时电路采用开关控制时、分、秒计数器的时钟信号为校时脉冲以完成校时。 三、电路框图： 图一 数字时钟电路框图 译码器 译码器 译码器 时计数器 (24进制) 分计数器 (60进制) 秒计数器 (60进制) 校 时 电 路 秒信号发生器
四、电路原理图： （一）秒脉冲信号发生器 秒脉冲信号发生器是数字电子钟的核心部分，它的精度和稳定度决定了数字钟的质量。由振荡器与分频器组合产生秒脉冲信号。 ?振荡器: 通常用555定时器与RC构成的多谐振荡器，经过调整输出1000Hz 脉冲。 ?分频器: 分频器功能主要有两个，一是产生标准秒脉冲信号，一是提供功能 扩展电路所需要的信号，选用三片74LS290进行级联，因为每片为1/10分频器，三片级联好获得1Hz标准秒脉冲。其电路图如下： 图二秒脉冲信号发生器 （二）秒、分、时计时器电路设计 秒、分计数器为60进制计数器，小时计数器为24进制计数器。 ?60进制——秒计数器 秒的个位部分为逢十进一，十位部分为逢六进一，从而共同完成60进制计数器。当计数到59时清零并重新开始计数。秒的个位部分的设计：利用十进制计数器CD40110设计10进制计数器显示秒的个位。个位计数器由0增加到9时产生进位，连在十位部计数器脉冲输入端CP，从而实现10进制计数和进位功能。利用74LS161和74LS11设计6进制计数器显示秒的十位，当十位计数器由0增加到5时利用74LS11与门产生一个高电平接到个位、十位的CD40110的清零端，同时产生一个脉冲给分的个位。其电路图如下：
七段数码管显示
七段数码管显示设计报告 目录 一、设计任务 二、题目分析与整体构思 三、硬件电路设计 四、程序设计 五、心得体会
一．设计任务 数码的显示方式一般有三种：第一种是字型重叠式；第二种是分段式；第三种是点阵式。目前以分段式应用最为普遍，主要器件是七段发光二极管（LED）显示器。它可分为两种，一是共阳极显示器（发光二极管的阳极都接在一个公共点上），另一是共阴极显示器（发光二极管的阳极都接在一个公共点上，使用时公共点接地）。 数码管动态扫描显示，是将所用数码管的相同段（a～g 和p）并联在一起，通过选位通 信号分时控制各个数码管的公共端，循环依次点亮各个数码管。当切换速度足够快时，由于人眼的“视觉暂留”现象，视觉效果将是数码管同时显示。 根据七段数码管的显示原理，设计一个带复位的七段数码管循环扫描程序，本程序需要着重实现两部分： 1. 显示数据的设置：程序设定4 位数码管从左至右分别显示1、2、3、4； 2. 动态扫描：实现动态扫描时序。 利用EXCD-1 开发板实现七段数码管的显示设计，使用EXCD-1 开发板的数码管为四位共阴极数码管，每一位的共阴极7 段数码管由7 个发光LED 组成，7 个发光LED 的阴极连接在一起，阳极分别连接至FPGA相应引脚。四位数码管与FPGA 之间通过8 位拨码开关（JP1）进行连接。 二．题目分析与整体构思 使用EXCD-1 开发板的数码管为四位共阴极数码管，每一位的共阴极7 段数码管由7 个发光LED 组成，呈“”字状，7 个发光LED 的阴极连接在一起，阳极分别连接至FPGA 相应引脚。SEG_SEL1、SEG_SEL2、SEG_SEL3 和SEG_SEL4 为四位7 段数码管的位选择端。当其值为“1”时，相应的7 段数码管被选通。当输入到7 段数码管SEG_A~ SEG_G 和SEG_DP 管脚的数据为高电平时，该管脚对应的段变亮，当输入到7 段数码管 SEG_A~SEG_G 和SEG_DP 管脚的数据为低电平时，该管脚对应的段变灭。该四位数码管与FPGA 之间通过8 位拨码开关（JP1）进行连接，当DIP 开关全部拨到上方时（板上标示为：7SEGLED），FPGA 的相应IO 引脚和四位7 段数码管连接，7 段数码管可以正常工作；当DIP 开关全部拨到下方时（板上标示为：EXPORT5），FPGA 的相应IO引脚与7 段数码管断开，相应的FPGA 引脚用于外部IO 扩展。 注意：无论拨码开关断开与否，FPGA 的相应IO 引脚都是与外部扩展接口连接的，所 以当正常使用数码管时，不允许在该外部扩展接口上安装任何功能模块板。 数码管选通控制信号分别对应4 个数码管的公共端，当某一位选通控制信号为高电平时，其对应的数码管被点亮，因此通过控制选通信号就可以控制数码管循环依次点亮。一个数码管稳定显示要求的切换频率要大于50Hz，那么4 个数码管则需要50×4＝200Hz 以上的切换频率才能看到不闪烁并且持续稳定显示的字符。 三．硬件电路设计 设计结构图如下：
6位7段LED数码管显示实验
6位7段LED数码管显示实验 【实验要求】1)初始化时，使6位LED均显示8，显示时间为1s。2)从第一个LED开始，从0显示到9，0.5s刷新一次。直到最后一个LED。【实验目的】1)熟悉并进一步掌握定时器中断的使用和时基信号的使用。2)进一步巩固I/O口的使用方法。3)了解6位7段LED数码管的使用。【实验设备】1)装有u’nsp IDE仿真环境的PC机一台。2)μ’nSP?十六位单片机实验箱一个。【实验原理】通过对I/O口的控制，初始化时点亮所有的数码管，即6位LED数码管均显示8。1s 后，从第一位数码管开始从0显示到9，刷新时间为0.5s。直到最后一个数码管。1s的时间使用定时器A （FIQ）；0.5s的时间使用2HZ的时基信号（IRQ5）。【硬件连接图】A0—A6 接A---G A8—A13 接CS1—CS6 B0—B7 接KEY 【实验步骤】⑴按硬件电路原理图进行连接。⑵画程序流程图。⑶编写程序。⑷调试程序。⑸结合硬件调试，实现最终功能。【主程序流程图】 广告灯设计（利用取表方式） 桂林电子工业学院孙安青 https://www.360docs.net/doc/c64074426.html, 1．实验任务 利用取表的方法，使端口P1做单一灯的变化：左移2次，右移2次，闪烁2次（延时的时间0.2秒）。 2．电路原理图 3．系统板上硬件连线 把“单片机系统”区域中的P1.0－P1.7用8芯排线连接到“八路发光二极管指示模块”区域中的L 1－L8端口上，要求：P1.0对应着L1，P1.1对应着L2，……，P1.7对应着L8。 4．程序设计内容 在用表格进行程序设计的时候，要用以下的指令来完成 （1）．利用MOV DPTR，＃DATA16的指令来使数据指针寄存器指到表的开头。 （2）．利用MOVC A，＠A＋DPTR的指令，根据累加器的值再加上DPTR的值，就可以使程序计数器PC指到表格内所要取出的数据。 因此，只要把控制码建成一个表，而利用MOVC工，＠A＋DPTR做取码的操作，就可方便地处理一些复杂的控制动作，取表过程如下图所示：
数码管显示不同字符
沈阳工业大学 基于单片机的TIMER0控制流水灯设计系别：*** _ ____ 年级:10级专业：** 姓名: ****学号：1001020232 导师姓名：**职称：教授 2017年7月3日
1．前言............................................ 错误！未定义书签。2．系统设计参数要求. (2) 3.系统设计 (2) 3.1 系统设计总体框图........................... 错误！未定义书签。 3.2 各模块原理说明............................. 错误！未定义书签。 3.2.1、最小系统AT89C52模块................. 错误！未定义书签。 3.2.2、74HC245芯片模块..................... 错误！未定义书签。 3.2.3、显示模块功能 (5) 3.2.4、控制按钮模块......................... 错误！未定义书签。 3.3 系统总原理图说明........................... 错误！未定义书签。 3.4 系统印刷版图............................... 错误！未定义书签。 3.5 系统的操作说明............................. 错误！未定义书签。 3.6 系统操作注意事项........................... 错误！未定义书签。参考文献.. (11) 致谢语 (14) 附录............................................... 错误！未定义书签。 附录一.电路总原理图............................ 错误！未定义书签。 附录二.系统印刷电路板图 (11) 附录三.电路原件清单............................ 错误！未定义书签。 附录四.源程序.................................. 错误！未定义书签。
PLC_30秒倒计时钟-七段码译码指令
实训题目：三十秒钟倒计时钟——七段码译码指令 一、实训目的 1. 掌握PLC的基本逻辑指令； 2. 训练PLC编程的思想和方法； 3. 应用PLC技术将继电接触器控制系统改造为PLC控制系统； 4. 掌握七段码译码指令SEGD。 二、实训器材 1.可编程控制器1台（FX2N型）； 2.按钮开关2个常开； 3.实训控制台； 4.计算机1台(已安装编程软件)； 5.数码显示器2个； 6.连接导线若干。 三、实训内容与指导 1. 控制要求：将三十秒钟倒计时钟改造为PLC控制系统。 2. I／O分配：根据系统控制要求，确定PLC的I/O（输入输出口）。 3. 系统接线：根据系统控制要求和I/O点分配，画出电动机的系统接线图。 4. 程序设计：根据控制要求，设计梯形图程序。 5. 系统调试： （1）输入程序：通过计算机梯形图正确输入PLC中。 （2）静态调试：按PLC的I/O接线图正确连接好输入设备，进行PLC的模拟静态调 试，观察PLC的输出指示灯是否按要求指示，否则，检查并修改程 序，直至指示正确。 （3）动态调试：按PLC的I/O接线图正确连接好输出设备，进行系统的空载调试， 设计一个三十秒钟倒计时钟。接通控制开关，两个数码管分别显示 “2”、“9”，即“29”。随后每隔1s，显示数字减1，减到“0”、“0” 时，返回“29”继续1s减1，断开控制开关停止显示。否则，检查 电路或修改程序，直至符合控制要求。 （4）修改、打印并保存程序：动态调试正确后，练习删除、复制、粘贴、删除连线、 绘制连线、程序传送、监视程序、设备注释等操作，最 后，打印程序（指令表及梯形图）并保存程序。 四、实训报告 1. 实训总结 实训之前，先要认清自己是否弄懂了“算数运算的四则运算指令”。然后通过加减乘除指令和七段码译码指令把所要的结果算出来，这就需要一定的理论基础知识以及听课的认真
实验四八位七段数码管动态显示电路的设计
八位七段数码管动态显示电路的设计 一、实验目的 1、了解数码管的工作原理。 2、学习七段数码管显示译码器的设计。 3、学习VHDL的CASE语句及多层次设计方法。 二、实验原理 七段数码管是电子开发过程中常用的输出显示设备。在实验系统中使用的是两个四位一体、共阴极型七段数码管。其单个静态数码管如下图4-4-1所示。 图4-1 静态七段数码管 由于七段数码管公共端连接到GND（共阴极型），当数码管的中的那一个段被输入高电平，则相应的这一段被点亮。反之则不亮。共阳极性的数码管与之相么。四位一体的七段数码管在单个静态数码管的基础上加入了用于选择哪一位数码管的位选信号端口。八个数码管的a、b、c、d、e、f、g、h、dp都连在了一起，8个数码管分别由各自的位选信号来控制，被选通的数码管显示数据，其余关闭。 三、实验内容 本实验要求完成的任务是在时钟信号的作用下，通过输入的键值在数码管上显示相应的键值。在实验中时，数字时钟选择1024HZ作为扫描时钟，用四个拨动开关做为输入，当四个拨动开关置为一个二进制数时，在数码管上显示其十六进制的值。 四、实验步骤 1、打开QUARTUSII软件，新建一个工程。 2、建完工程之后，再新建一个VHDL File，打开VHDL编辑器对话框。 3、按照实验原理和自己的想法，在VHDL编辑窗口编写VHDL程序，用户可参照光 盘中提供的示例程序。 4、编写完VHDL程序后，保存起来。方法同实验一。
5、对自己编写的VHDL程序进行编译并仿真，对程序的错误进行修改。 6、编译仿真无误后，根据用户自己的要求进行管脚分配。分配完成后，再进行全编译 一次，以使管脚分配生效。 7、根据实验内容用实验导线将上面管脚分配的FPGA管脚与对应的模块连接起来。 如果是调用的本书提供的VHDL代码，则实验连线如下： CLK：FPGA时钟信号，接数字时钟CLOCK3，并将这组时钟设为1024HZ。 KEY[3..0]：数码管显示输入信号，分别接拨动开关的S4，S3，S2，S1。 LEDAG[6..0]：数码管显示信号，接数码管的G、F、E、D、C、B、A。 SEL[2..0]：数码管的位选信号，接数码管的SEL2、SEL1、SEL0。 8、用下载电缆通过JTAG口将对应的sof文件加载到FPGA中。观察实验结果是否与 自己的编程思想一致。 五、实验现象与结果 以设计的参考示例为例，当设计文件加载到目标器件后，将数字信号源模块的时钟选择为1464HZ，拨动四位拨动开关，使其为一个数值，则八个数码管均显示拨动开关所表示的十六进制的值。
用七段数码管显示简单字符
用七段数码管显示简单字符——译码器及其应 用 一、实验目的 1、了解显示译码器的结构和理解其工作原理。 2、学习7段数码显示译码器设计。 3、学习用基逻辑门、3-8译码器、4-1选择器控制显示器的显示。 二、实验内容 1、了解逻辑门、3-8译码器、4-1选择器的工作原理，设计基本电路，实现以下功能： C2C1C0是译码器的3个输入，用C2C1C0的不同取值来选择在七段数码管上输出不同字符。七段数码管是共阳极的。 图1 七段译码器 C2C1C0的不同取值对应显示的字母如下： 图2 字符编码
三、实验仪器及设备： 一、PC 机 二、 Quartus Ⅱ 9.0 三、 DE2-70 四、显示器 四、实验步骤 1、列出真值表，计算要实现以上功能时数码管的0-7段对应的逻辑函数式。 真值表如下： 函数表达式如下： “0”=' 02C C + “1”=“2”=0'1'012C C C C C ++ “3”=（2C +1C +'0C ）（2C +0C +'1C ）（2C +' 1C +'0C ） “4”=“5”=2C “6”=2C +1C +02C C 2、新建一个 quartusII 工程，用以在DE2_70平台上实现所要求的电路。 建立一个BDF 文件，基于SSI ，实现七段译码器电路，用SW3_SW1作为输入C2C1C0， DE2_70平台上的的数码管分别为HEX0~HEX7，输出接HEX1。 参照de2_70_pin_assignments.csv 中的引脚分配表配置引脚。 新建仿真文件，给出输入信号，观察输出信号是否符合要求。 编译工程，完成后下载到FPGA 中。 拨动波段开关并观察七段数码管HEX0的显示，以验证设计的功能是否正确。 基于3-8译码器和4-1选择器重复上述2.、中的步骤完成设计。
6位7段数码管时钟显示汇编程序
ORG 0000H AJMP MAIN ORG 000BH AJMP IT0P ORG 0040H MAIN: ;主程序 MOV P0,#0FFH ;数码管初始状态都是8 < MOV P1,#0FFH ；选中所有的数码管 MOV SP,#60H MOV TMOD,#01H MOV IE,#82H MOV 30H,#14H ；存放定时循环次数单元20次 MOV 40H,#00H ；存放时的数据单元 MOV 41H,#00H ；存放分的数据单元 MOV 42H,#00H ；存放秒的数据单元 、 MOV TH0,#3CH
MOV TL0,#0B0H ；定时50ms*20 SETB TR0 LOOP: ACALL DISPLAY ；调用显示子程序 AJMP LOOP DISPLAY: ；数码管显示子程序SECONDGE: SETB & MOV A,42H ANL A,#0FH ACALL SEG ACALL DELAY1MS CLR SECONDSHI:SETB MOV A,42H SWAP A @ ANL A,#0FH ACALL SEG ACALL DELAY1MS CLR MINUTEGE: SETB MOV A,41H ANL A,#0FH ACALL SEG { ACALL DELAY1MS CLR MINUTESHI:SETB MOV A,41H SWAP A ANL A,#0FH ACALL SEG ACALL DELAY1MS ! CLR HOURGE: SETB MOV A,40H ANL A,#0FH ACALL SEG ACALL DELAY1MS CLR HOURSHI: SETB —
7段数码管显示电路
4.4 显示模块 4.4.1 7段数码管的结构与工作原理 7段数码管一般由8个发光二极管组成，其中由7个细长的发光二极管组成 数字显示，另外一个圆形的发光二极管显示小数点。 当发光二极管导通时，相应的一个点或一个笔画发光。控制相应的二极管导通，就能显示出各种字符，尽管显示的字符形状有些失真，能显示的数符数量也有限，但其控制简单，使有也方便。发光二极管的阳极连在一起的称为共阳极数码管，阴极连在一起的称为共阴极数码管，如图4.9所示。 4.4.2 7段数码管驱动方法 发光二极管（LED 是一种由磷化镓（GaP ）等半导体材料制成的，能直接将电能转变成光能的发光显示器件。当其内部有一一电流通过时，它就会发光。 7段数码管每段的驱动电流和其他单个LED 发光二极管一样，一般为5～10mA ；正向电压随发光材料不同表现为1.8~2.5V 不等。 7段数码管的显示方法可分为静态显示与动态显示，下面分别介绍。 （1） 静太显示 所谓静态显示，就是当显示某一字符时，相应段的发光二极管恒定地寻能可截止。这种显示方法为每一们都需要有一个8位输出口控制。对于51单片机，可以在并行口上扩展多片锁存74LS573作为静态显示器接口。 静态显示器的优点是显示稳定，在发光二极管导通电注一定的情况下显示器的亮度高，控制系统在运行过程中，仅仅在需要更新显示内容时，CPU 才执行一次显示更新子程序，这样大大节省了CPU 的时间，提高了CPU 的工作效率；缺点是位数较多时，所需I/O 口太多，硬件开销太大，因此常采用另外一种显示方式——动态显示。
（2）动态显示 所谓动态显示就是一位一位地轮流点亮各位显示器（扫描），对于显示器的每一位而言，每隔一段时间点亮一次。虽然在同一时刻只有一位显示器在工作（点亮），但利用人眼的视觉暂留效应和发光二极管熄 灭时的余辉效应，看到的却是多个字符“同时”显示。显示器亮度既与点亮时的导通电流有关，也与点亮时间和间隔时间的比例有关。调整电流和时间参烽，可实现亮度较高较稳定的显示。若显示器的位数不大于8位，则控制显示器公共极电位只需一个8位I/O 口（称为扫描口或字位口），控制各位LED 显示器所显示的字形也需要一个8位口（称为数据口或字形口）。 动态显示器的优点是节省硬件资源，成本较低，但在控制系统运行过程中，要保证显示器正常显示，CPU 必须每隔一段时间执行一次显示子程序，这占用了CPU 的大量时间，降低了CPU 工作效率，同时显示亮度较静态显示器低。 综合以上考虑，由于温度显示为精确到小数点后两位，故只需4个数码管，又考虑到CPU 工作效率与电源效率，本毕业设计采用静态显示。为共阳极显示。 4.4.3 硬件编码 动74LS47是一款BCD 码转揣为7段输出的集成电路芯片，利用它可以直接驱动共阳 极的7段数码管。它的引脚分部和真值表分别下图。
数字电路课程设计——数字钟
四川工业科技学院 电子信息工程学院课程设计专业名称:电子信息工程 课程名称：数字电路课程设计 课题名称：自动节能灯设计 设计人员：蔡志荷 指导教师：廖俊东 2018年1月10日
《模拟电子技术课程设计》任务书 一、课题名称：数字钟的设计 二、技术指标： （1）掌握数字钟的设计、组装和调试方法。 （2）熟练使用proteus仿真软件。 （3）熟悉各元件的作用以及注意事项。 三、要求： （1）设画出总体设计框图，以说明数字钟由哪些相对独立的功能模块组成，标出各个模块之间互相联系。 （2）设计各个功能模块的电路图，加上原理说明。 （3）选择合适的元器件，设计、选择合适的输入信号和输出 方式，确保电路正确性。 指导教师：廖俊东 学生：蔡志荷 电子信息工程学院 2018年1月10日
课程设计报告书评阅页 课题名称：数字钟的设计 班级：15级电子信息工程4班 姓名：蔡志荷 2018年1月10日指导教师评语： 考核成绩：指导教师签名： 20 年月
目录 摘要 (1) 第1章设计任务与要求 (2) 1.1 设计指标数字钟简介 (2) 1.2 具体要求 (2) 1.3 设计要求 (3) 第2章元件清单及主要器件介绍 (4) 2.1 元件清单 (4) 2.2 主要器件介绍 (4) 2.2.1 74LS90计数 (4) 2.2.2 74LS47 (5) 2.2.3 七段数码显示器 (7) 第3章设计原理与电路 (8) 3.1 计时电路 (8) 3.1.1 计秒、计分电路 (8) 3.1.2 计时电路 (10) 3.2 校时电路 (11) 3.2.1 报时锁存信号 (13) 3.2.2 报时 (13) 第4章仿真结果及误差分析 (15) 4.1 实验结果 (15) 4.2 实时分析 (15) 第5章设计总结 (16) 参考文献 (17)
LED七段数码管数字钟1
《微机原理综合实验》 课程设计 学院：机电学院 班级： 12机械师 姓名：周汉斌 学号： 2012095644010 指导老师：覃孟扬
目录 一、设计任务书.................................. 错误!未定义书签。 二、设计题目 (3) 三、设计方案 (3) 四、硬件原理 (3) 1.七段数码管显示 (3) 2.键盘扫描显示 (5) 3.8253计数器和8259中断 (5) 4.硬件连接 (6) 五、程序流程图及程序清单 (6) 1.七段数码管显示 (8) 2. 键盘扫描显示 (9) 3.定时器设计 (12) 4.总程序设计 (15) 六、调试过程及结果 (29) 七、设计总结和体会 (30) 八、参考文献 (31)
一、设计题目 LED七段数码管数字钟： 1．设计并完成LED七段数码管数字钟电路。 2．数字钟显示格式为：HH：MM：SS。 3．具有通过键盘能够调整时、分、秒的功能。 二、设计方案 本设计采用LAB6000伟福仿真实验箱，利用4MHz脉冲信号源和多级分频电路产生脉冲信号，4MHz脉冲信号经过F/64分频后得到62.5KHz脉冲信号，将脉冲信号传递给8253定时器，定时器每0.000016秒中断一次，在中断服务程序中对中断次数进行计数，0.000016秒计数62500次就是1秒，然后在对秒计数得到分和小时值，并送入显示缓冲区，用总线方式控制数码管显示。同时，利用实验箱提供的键盘扫描电路和显示电路来调整时、分、秒。 三、硬件原理 1.七段数码管显示 图1. 七段数码管 七段数码管的字型代码表如下表：
显示字形g f e d c b a 段码 0 0 1 1 1 1 1 1 3fh 1 0 0 0 0 1 1 0 06h 2 1 0 1 1 0 1 1 5bh 3 1 0 0 1 1 1 1 4fh 4 1 1 0 0 1 1 0 66h 5 1 1 0 1 1 0 1 6dh 6 1 1 1 1 1 0 1 7dh 7 0 0 0 0 1 1 1 07h 8 1 1 1 1 1 1 1 7fh 9 1 1 0 1 1 1 1 6fh A 1 1 1 0 1 1 1 77h B 1 1 1 1 1 0 0 7ch C 0 1 1 1 0 0 1 39h D 1 0 1 1 1 1 0 5eh E 1 1 1 1 0 0 1 79h F 1 1 1 0 0 0 1 71h 表1. 段数码管的字型代码表 图2. 八段数码LED显示电路 实验箱提供了6位八段数码LED显示电路，只要按地址输出相应数据，就可以实现对显示器的控制。将KEY/LED CS接到CS0上，则实验箱中八位段码输出地址为08004H，位码输出地址为08002H。
7段数码管控制引脚
《EDA技术综合设计》 课程设计报告 报告题目：计数器7段数码管控制接口技术作者所在系部： 作者所在专业： 作者所在班级： 作者姓名： 作者学号： 指导教师姓名： 完成时间：
内容摘要 掌握VHDL语言基本知识，并熟练运用VHDL语言来编写程序，来下载实践到硬件上，培养使用设计综合电路的能力，养成提供文档资料的习惯和规范编程的思想。利用VHDL语言设计一个七段数码管控制引脚，在时钟信号的控制下，使6位数码管动态刷新显示十进制计数器及其进位，十二进制计数器，四位二进制可逆计数器，六十进制计数器的计数结果，这期间需要seltime分频器来动态的给各个计数器分配数码管，并显示数字的变化。 关键词：VHDL语言编程七段数码管控制引脚芯片
目录 一概述 (1) 二方案设计与论证 (1) 三单元电路设计与参数计算 (1) 3.1数码管译码器 (1) 3.2 十进制计数器 (2) 3.3六十进制计数器 (3) 3.4四位二进制可逆计数器 (5) 3.5时间数据扫描分时选择模块 (6) 3.6顶层文件 (8) 四总的原理图 (9) 五器件编程与下载 (9) 六性能测试与分析（要围绕设计要求中的各项指标进行） (10) 七实验设备 (10) 八心得体会 (10) 九参考文献 (10)
课程设计任务书课题 名称7段数码管控制引脚 完成 时间 2011. 12.12 指导 教师胡辉职称副教授 学生 姓名 庄仲班级B09212 总体设计要求和技术要点 通过本课程的学习使学生掌握可编程器件、EDA开发系统软件、硬件描述语言和电子线路设计与技能训练等各方面知识；提高工程实践能力；学会应用EDA技术解决一些简单的电子设计问题。 具体要求： 1．设计一个共阴7段数码管控制接口，在硬件时钟电路的基础上，采用分频器，输出一个1S的时钟信号，同时显示2、3、4所要求的计数器。 2．设计一个带使能输入、进位输出及同步清0的增1十进制计数器。 3．设计一个带使能输入及同步清0的六十进制同步加法计数器； 4．设计一个四位二进制可逆计数器； 工作内容及时间进度安排 第16周： 周一、周二：设计项目的输入、编译、仿真 周三：器件编程下载与硬件验证 周四：成果验收与总结 周五：撰写课程设计总结报告 课程设计成果 把编写好的程序下载到试验箱，使数码管能够按照编写的程序显示出正确的结果，实验成功。
七段数码管显示实验
单片机实验报告
实验九七段数码管显示实验 一、实验目的 1．学习七段数码管的工作原理； 2．学习数码管与8051单片机的接口方法； 3．掌握动态扫描显示技术。 二、实验原理 如图4.9-1所示，LED数码管由7个发光二极管组成，此外，还有一个圆点型发光二极管（在图中以dp表示），用于显示小数点。通过七段发光二极管亮 共阴极接法共阳极接法 图4.9-1 暗的不同组合，可以显示多种数字、字母以及其它符号。LED数码管中的发光二极管共有两种连接方法： 1）共阴极接法：把发光二极管的阴极连在一起构成公共阴极。使用时公共阴极接地，这样阳极端输入高电平的段发光二极管就导通点亮，而输入低电平的则不点亮。实验中使用的LED显示器为共阴极接法 2）共阳极接法：把发光二极管的阳极连在一起构成公共阳极。使用时公共阳极接＋5V。这样阴极端输入低电平的段发光二极管就导通点亮，而输入高电平的则不点亮。 为了显示数字或符号，要为LED显示器提供代码，因为这些代码是为显示字形的，因此称之为字形代码。七段发光二极管，再加上一个小数点位，共计八段。因此提供给LED显示器的字形代码正好一个字节。若a、b、c、d、e、f、g、dp 8个显示段依次对应一个字节的低位到高位，即D0、D1、D2、D3、D4、D5、D6、D7，则用共阴极LED数码管显示十六进制数时所需的字形代码如表4.9-1所示。
表4.9-1 共阴极LED 数码管字形代码 字型 共阴极字形代码 字型 共阴极字形代码 字型 共阴极字形 代码 0 3FH 6 7DH C 39H 1 06H 7 07H d 5EH 2 5BH 8 7FH E 79H 3 4FH 9 6FH F 71H 4 66H A 77H 灭 00H 5 6DH b 7CH *实际上试验中使用的是共阳极数码管，这里就不一一列出。 2、动态显示 按图4.9-2（b ）连接线路，通过交替选中LED1和LED0循环显示两位十进制数。七段数码管段码连接不变，位码驱动输入端S1、S0接8255A C 口的PC1、PC0，通过C 口的这两位交替输出1和0，以便交替选中LED1和LED0，从而实现两位十进制数的交替显示。请编程实现在两个LED 数码管上循环显示00 99，程序流程图如图4.9-3(b)所示。 (a) 静态显示程序流程图 (b) 动态显示程序流程图 图4.9-3 十位数的段码至A 口 个位数的段码至A 口 开始 开始 返回DOS 返回DOS 延时并修改要显示的数字
第3章 数码管显示输出
第3章数码管显示输出 3.1 概述 3.1.1 数码管简介 数码管是一种广泛应用在仪表、时钟、车站、家电等场合的半导体发光器件，它由多个发光二极管封装在一起，组成“8”字型的器件，颜色有红、绿、蓝、黄等。图3-1是1位、2位、3位和4位数码管的实物图。可以看到，每1位数码管都由7个线段型和1个小数点型发光二极管组成，这8个发光二极管在数码管中称之为“段”，平常所说的7段或8段（小数点也算1段）数码管，就指这个意思。图3-2是从正面观察（数码管正面面对读者，小数点位于右下角）1位数码管时，数码管8个段的名称及引脚图，其中，引脚3和引脚8是公共端com。 图3-1 数码管实物图图3-2 1位数码管各段名及引脚图 3.1.2 数字和字符的数码管显示图样 从数码管的结构可知，只要有序地组织，让数码管的7段（或者8段）中部分或全部点亮，就可以显示数字或者字符等信息。图3-3是数字0~9和字母A~F在数码管上显示时对应的图样，其中的字母b和d是小写字母。
图3-3 数字0~9、字母A 、b 、C 、d 、E 、F 在数码管上显示的图样 3.1.3 共阳和共阴数码管 数码管按照极性可分为共阳数码管和共阴数码管两类。所谓共阳数码管，从字面理解，就是数码管8个发光二极管的阳极并联在一起，是公共的，称为公共端com ，而各个阴极彼此独立，如图3-4所示；相反，共阴数码管的8个发光二极管的阴极并联在一起，是公共端com ，而各个阳极彼此独立；如图3-5所示。实际工作中，怎样判别拿在手里的这个数码管是共阳还是共阴呢？一个简便方法就是使用万用表的二极管档去测量。选择万用表的二极管档，用万用表的红表笔搭接数码管的公共端com(引脚3或引脚8)，而黑表笔依次搭接其它引脚，如果此时数码管各段发光，说明该数码管是共阳的；如果数码管的各段都不发光，则交换红黑表笔，用黑表笔搭接公共端com ，用红表笔依次搭接其它引脚，若数码管各段发光，说明该数码管就是共阴的。 图3-4 共阳数码管原理图 图3-5 共阴数码管原理图 3.2 数码管显示输出 如何有效地控制数码管各个引脚的电平，使其按照我们的预想显示输出呢？以下就共阳和共阴数码管分别给予说明。