LED數(shù)碼顯示器的連接與編程
在單片機(jī)系統(tǒng)中,通常用LED數(shù)碼顯示器來顯示各種數(shù)字或符號(hào)。由于它具有顯示清晰、亮度高、使用電壓低、壽命長的特點(diǎn),因此使用非常廣泛。
八段LED顯示器
引入:還記得我們小時(shí)候玩的“火柴棒游戲”嗎,幾根火柴棒組合起來,可以拼成各種各樣的圖形,LED顯示器實(shí)際上也是這么一個(gè)東西。
八段LED顯示器由8個(gè)發(fā)光二極管組成;7個(gè)長條形的發(fā)光管排列成“日”字形,另一個(gè)賀點(diǎn)形的發(fā)光管在顯示器的右下角作為顯示小數(shù)點(diǎn)用,它能顯示各種數(shù)字及部份英文字母。LED顯示器有兩種不同的形式:一種是8個(gè)發(fā)光二極管的陽極都連在一起的,稱之為共陽極LED顯示器;另一種是8個(gè)發(fā)光二極管的陰極都連在一起的,稱之為共陰極LED顯示器。如下圖所示。`
共陰和共陽結(jié)構(gòu)的LED顯示器各筆劃段名和安排位置是相同的。當(dāng)二極管導(dǎo)通時(shí),相應(yīng)的筆劃段發(fā)亮,由發(fā)亮的筆劃段組合而顯示的各種字符。8個(gè)筆劃段hgfedcba對(duì)應(yīng)于一個(gè)字節(jié)(8位)的D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0,于是用8位二進(jìn)制碼就可以表示欲顯示字符的字形代碼。例如,對(duì)于共陰LED顯示器,當(dāng)公共陰極接地(為零電平),而陽極hgfedcba各段為0111011時(shí),顯示器顯示"P"字符,即對(duì)于共陰極LED顯示器,“P”字符的字形碼是73H。如果是共陽LED顯示器,公共陽極接高電平,顯示“P”字符的字形代碼應(yīng)為10001100(8CH)。這里必須注意的是:很多產(chǎn)品為方便接線,常不按規(guī)則的方法去對(duì)應(yīng)字段與位的關(guān)系,這時(shí)字形碼就必須根據(jù)接線來自行設(shè)計(jì)了,后面我們會(huì)給出一個(gè)例子。 靜態(tài)顯示接口
在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中,顯示器顯示常用兩種方法:靜態(tài)顯示和動(dòng)態(tài)掃描顯示。所謂靜態(tài)顯示,就是每一個(gè)顯示器都要占用單獨(dú)的具有鎖存功能的I/O接口用于筆劃段字形代碼。這樣單片機(jī)只要把要顯示的字形代碼發(fā)送到接口電路,就不用管它了,直到要顯示新的數(shù)據(jù)時(shí),再發(fā)送新的字形碼,因此,使用這種方法單片機(jī)中CPU的開銷小?梢蕴峁﹩为(dú)鎖存的I/O接口電路很多,這里以常用的串并轉(zhuǎn)換電路74LS164為例,介紹一種常用靜態(tài)顯示電路,以使大家對(duì)靜態(tài)顯示有一定的了解。 MCS-51單片機(jī)串行口方式押為移們寄存器方式,外接6片74LS164作為6位LED顯示器的靜態(tài)顯示接口,把8031的RXD作為數(shù)據(jù)輸出線,TXD作為移位時(shí)鐘脈沖。74LS164為TTL單向8位移位寄存器,可實(shí)現(xiàn)串行輸入,并行輸出。其中A、B(第1、2腳)為串行數(shù)據(jù)輸入端,2個(gè)引腳按邏輯與運(yùn)算規(guī)律輸入信號(hào),公一個(gè)輸入信號(hào)時(shí)可并接。T(第8腳)為時(shí)鐘輸入端,可連接到串行口的TXD端。每一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)的上升沿加到T端時(shí),移位寄存器移一位,8個(gè)時(shí)鐘脈沖過后,8位二進(jìn)制數(shù)全部移入74LS164中。R(第9腳)為復(fù)位端,當(dāng)R=0時(shí),移位寄存器各位復(fù)0,只有當(dāng)R=1
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