数码管简述

这是一个数码管内部电路原理图,a~h每个数字代表一个发光二极管,v是公共端,可以接地或者电源,对应共阴极和共阳极接法。a~g段数码管用来显示数字,h显示小数点。为了便于封装,数码管的外部一共10个引脚,5和10连在一起接公共端,其余各对应一个发光二极管:
例如,如果我们想显示数字“0”,那么就需要a~f这六个数码管亮;如果显示数字“1”,那么就需要b、c两个数码管点亮,以此类推。一般情况下,单片机的IO口和数码管的连接方式如下:
如果我们将数码管接到P1口上,显示数字“0”的话,那么P1口的八个引脚电平(共阴极数码管)应为:0011 1111转换成二进制就是P1=0x3f,如果是共阳极数码管,则P1=~0x3f,按位取反就可以。如果我们想让小数点显示出来,那么应该将P0.7置1(共阴极),对应引脚电平为1000 0000,二进制0x80,为了简便,我们直接参与按位或的方式,即:
P1=(0x3f|0x80) 共阴极 P1=~(0x3f|0x80) 共阳极

设计实例(数码管静态显示)

Proteus中的数码管有几种形式:内置编码器的数码管、七段数码管(共阴极、共阳极)、八段数码管(共阴极、共阳极),我们分别看一下:
带有编码器的数码管:
一共四个引脚,最右边是低位,最左边是高位,直接将对应数据的16进制输入即可,例如我们将上图数码管四个管脚由右边到左边依次接P1.0~P.3,如果我们想显示0的话,P1=0x00,显示1的话P1=0x01以此类推。这种数码管使用方便,但是没有使能端,一般只用作静态显示。
七段数码管(共阴极为例)
七段数码管一共七个数据端口,还有一个公共使能端,也叫做位选端。对于共阴极数码管,当公共端接低电平时候,数码管才可以正常工作。七个数据端口上为最低为、下边为高位,接单片机的IO口。例如,单片机的P1.0~P1.1依次接数码管的七个数据端,如果显示0,那么P1=0x3f,以此类推。
八段数码管(以共阳极为例)
Proteus中八段数码管如图,有八个数据位(第七位同七段数码管,第八位为小数点),由一个位选端。如果想显示数字0,我们没有必要去推导每一位,直接按照共阴极按位取反,即P1=~0x3f,即为共阳极数码管显示数字0的方法。如果想显示小数点,直接按位或0x80,即P1=~(0x3f|0x80),此时显示的即为数字0加小数点。

小福利

共阴极七段数码管0~F的编码:
unsigned char code t_display[]={ 0x3F, 0x06, 0x5B,0x4F,0x66,0x6D,0x7D,0x07,0x7F,0x6F,0x77,0x7C,0x39,0x5E,0x79,0x71};

实例2 数码管动态显示

不知道大家看完上边的例子有没有想过,一个数码管需要单片机一个IO口的7~8个引脚,那么两个、三个呢,如果这么算,一个单片机只能驱动四个数码管,除此之外什么也干不了,那你可就小看单片机了,接下来就介绍一下51单片机数码管的动态显示。