第7章显示器接口.pptVIP

第二节 MCS-51系列单片机显示的扩展 7.2.1 LED显示器的结构 LED显示器是单片机应用系统中常用的输出器件。它是由若干个发光二极管组成的。原理：当发光二极管导通时，相应的一个点或一个笔画发亮。控制不同组合的二极管导通，就能显示出各种字符。 上图中的a～g七个笔划（段）及小数点dp均为发光二极管。数码管显示器根据公共端的连接方式，可以分为共阴极数码管（将所有发光二极管的阴极连在一起）和共阳极数码管（将所有发光二极管的阳极连在一起）。 共阳数码管每个段笔画是用低电平(“0”)点亮的,要求驱动功率很小；而共阴数码管段笔画是用高电平(“0”)点亮的，要求驱动功率较大。通常每个段笔画要串一个数百欧姆的降压电阻。 7段LED字型码 (2)“米”字段结构及外型图 “米”字段LED字型码 7.2.2 LED显示器原理 LED显示器有两种方式： （1）LED静态显示方式（如图7-4所示） （2）LED动态显示方式（如图7-5所示） PA口、PB口、PC口分别控制一位LED 静态显示时，较小的电流就能得到较高的亮度且字符不闪烁。 （2）动态显示 动态显示利用了LED显示器的余晖和人眼的视觉暂留功能可以达到各位同时显示的效果，但是必须保证扫描的速度足够快，否则字符会闪烁。 动态显示的位数增多，将会占用大量cpu时间，因此动态显示的实质是以牺牲cpu时间来换取器件的减少。 1.静态显示方式接口 [例题]设计8051通过8255A芯片扩展3位七段共阳极LED显示器。 解：接口电路如下页图所示，8255A与8051的接口略。在程序中将相应的字形码写入8255A的PA(7FFFCH), PB(7FFFDH), PC(7FFFEH)口，显示器就可以显示出3位字符。 8255A的初始化设定为PA, PB, PC为基本I/O输出方式，待显示的数据存放在内部RAM 的40H～42H单元，数据格式为非压缩BCD码。 MOV R0, #40H ; 显示数据起始地址 MOV R3, #03H ; 待显示数据个数 MOV DPTR, #7FFCH ; 第一个数据在PA口显示 LOOP :MOV A, @R0 ; 取出第一个待显示数据 ADD A, #06H ; 加上偏移量，查表指令到表TAB 有6个字节 MOVC A, @A+PC ; 查表取出字形码 MOVX @DPTR, A ; 字形码送8255A端口显示 INC R0 ; 指向下一个数据存储位置 INC DPTR ; 指向下一个七段数码显示器 DJNZ R3, LOOP ; 未显示结束，返回继续 RET TAB:DB 0C0H, 0F9H, 0A4H, 0B0H ; 0, 1, 2, 3 字形码表 DB 99H, 92H, 82H, 0F8H ; 4, 5, 6, 7 DB 80H, 90H, 88H, 83H ; 8, 9, A, b DB 0C6H, 0A1H, 86H, 8EH ; C, d, E, F END 二、动态显示接口 [例题] 设计6位共阴极显示器与8155的接口电路，并写出与之对应的动态扫描显示子程序。要显示的6位数在片内RAM 6AH～6FH单元。 解： 8155的PA作为扫描口，PB作为段码输出口，都工作在基本输出方式下， PA口的端口地址为7F01H，PC口的端口地址为7F03H。进行扫描时，PA的低6位依次置1，依次选中了从左至右的显示器。使用ULN2803作为段码输出驱动（反相驱动），所以共阴极数码管在段数据表中的字形码应与共阳极数码管的字形码相同。 * （ a）共阴极 （ b ）共阳极 （ c ）管脚配置 共阴极LED显示器的发光二极管的阳极为高电平时,二极管被点亮。 共阳极LED显示器的发光二极管的阴极为低电平时,二极管被点亮。 a b c d