1、LED显示器（数码管）的结构与原理1. 结构种类l 七段 LED显示器 (数码管 )系发光器件的一种。常用的 LED发光器件有两类： 数码管 和 点阵 。l 数码管内部由七个条形发光二极管和一个小圆点发光二极管组成，根据各管的亮暗组合成字符。常见数码管有 10根管脚。管脚排列如下图所示。其中 COM为公共端，根据内部发光二极管的接线形式可分为 共阴极 和 共阳极 两种。l 使用时，共阴极数码管公共端接地，共阳极数码管公共端接电源。每段发光二极管需 5 10mA的驱动电流才能正常发光，一般需加限流电阻控制电流的大小。 LED显示器的结构与原理管脚排列 共阴极数码管 共阳极数码管LED显示器的结构
2、与原理2. 显示原理l LED数码管的 a g七个发光二极管。加正电压的发光，加零电压的不能发光，不同亮暗的组合就能形成不同的字型，这种组合称为 字型码 。共阳极和共阴极的字型码是不同的，如下表所示。 l 可采用 硬件译码输出字型码 控制显示内容，如采用 74LS48、CD4511(共阴极 )或 74LS46(74LS47)、 CD4513(共阳极 )。也可用单片机 I/O口直接输出字型码 控制数码管的显示内容。l 用单片机驱动 LED数码管显示有很多方法，按显示方式分有静态显示 和 动态显示 。 LED字型显示代码表 2. 显示原理显 示 段 符 号 十六 进 制代 码dp g f e d
3、c b a 共阴极 共阳极0123456789AbCdEFHP0000000000000000000011111011110111111000111011111011111010001010111111111011011011011110001101111111110100101111100111100100111011011111101011013FH06H5BH4FH66H6DH7DH07H7FH6FH77H7CH39H5EH79H71H76HF3HC0HF9HA4HB0H99H92H82HF8H80H90H88H83HC6HA1H86H8EH89H8CHLED显示器静态显示及应用实例1.
4、 静态显示的特点l 静态显示 就是显示驱动电路具有输出锁存功能，单片机将所要显示的数据送出去后，数码管始终显示该数据 (不变 )， CPU不再控制 LED。到下一次显示时，再传送一次新的显示数据。l 静态显示的接口电路采用 一个并行口接一个数码管 ， 数码管的公共端按共阴极或共阳极分别接地或接 VCC。这种接法，每个数码管都要单独占用一个并行 I/O口，以便单片机传送字形码到数码管控制数码管的显示。显然其缺点就是当显示位数多时，占用 I/O口过多。l 为了解决静态显示 I/O口占用过多的问题，可采用 串行接口扩展 LED数码管 的技术。l 静态显示方式的 优点 是显示的数据稳定，无闪烁，占用
5、CPU时间少。其缺点 是由于数码管始终发光，功耗比较大。 LED显示器静态显示及应用实例2. 应用实例【例】 用一位数码管显示开关来回拨动的次数。 解：电路如下图所示， 89S51的 P1口经 74LS373接一个共阴极数码管，数码管的公共端接地。 P1口输出字型码送至数码管，就能控制数码管的显示内容。 74LS373为 8D锁存器，在电路中起驱动作用。两个与非门组成的 RS触发器主要起消抖作用，用来消除开关按下及弹起过程中的抖动所引起的判断错误。开关信号经消抖动电路后接单片机的 INT1引脚。每来回拨动一次将产生一个下降沿信号，通过 INT1向 CPU申请中断。软件设计时，可用 R0作为记录
6、中断次数的指针 (每中断一次 R0加 1)，然后根据 R0用查表程序查出对应的字形码，再由P1口送出，控制数码管显示中断次数值。 一位数码管显示电路图 ORG 000HAJMP MAINORG 0013HAJMP INT1 ; 外部中断 1入口地址* 主程序 *MAIN: SETB EA ; 开通中断开关SETB EX1 ; 开外部中断SETB IT1 ; 下降沿触发MOV R0,#0 ; 计数指针清 0MOV P1,#3FH ; 开始显示 0MOV DPTR,#TAB ; 字形码地址送 DPTRSJMP $ ; 等待中断 (开关来回拨动一次产生一次中断 )* 外部中断处理程序 *INT1: INC R0 ; 开关每来回拨动一次计数指针加 1MOV A,R0 MOVC A,A+DPTR ; 查字形码MOV P1,A ; 字形码送 P1显示CJNE R0,#0FH,RE ; 是否等于 15次MOV R0,#00H ; 计数指计清 0RE: RETI TAB: DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H ; 字形码DB 7FH,6FH,77H,7CH,39H,5EH,79H,71HEND 一位数码管显示参考程序
