LED數(shù)碼管顯示實(shí)驗(yàn)

1、 信息工程學(xué)院實(shí)驗(yàn)報(bào)告成 績(jī)：指導(dǎo)老師(簽名)：課程名稱：?jiǎn)纹瑱C(jī)原理及接口 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱：LED數(shù)碼管顯示實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)時(shí)間：2016年3月11日 班級(jí)：通信141 姓名： 學(xué)號(hào)： 一、實(shí) 驗(yàn) 目 的: 熟悉keil仿真軟件、proteus仿真軟件、軟件仿真板的使用。了解并熟悉一位數(shù)碼管與多位LED數(shù)碼管的電路結(jié)構(gòu)、與單片機(jī)的連接方法及其應(yīng)用原理。學(xué)習(xí)proteus構(gòu)建LED數(shù)碼管顯示電路的方法，掌握C51中單片機(jī)控制LED數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示的原理與編程方法。2、 實(shí) 驗(yàn) 設(shè) 備 與 器 件硬件：微機(jī)、單片機(jī)仿真器、單片機(jī)實(shí)驗(yàn)板、連線若干軟件：KEIL C51單片機(jī)仿真調(diào)試軟件，proteus系列仿真

2、調(diào)試軟件三、實(shí) 驗(yàn) 原 理 LED顯示器是由發(fā)光二極管顯示字段的顯示器件。在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中通常使用的是七段LED，這種顯示器有共陰極與共陽(yáng)極兩種。afbegcddp1 2 3 4 510 9 8 7 6 g f a b e d c dp (a) 共陰極 (b) 共陽(yáng)極 (c) 管腳配置圖 LED顯示器共陰極LED顯示器的發(fā)光二極管陰極共地，當(dāng)某個(gè)發(fā)光二極管的陽(yáng)極為高電平時(shí)，該發(fā)光二極管則點(diǎn)亮；共陽(yáng)極LED顯示器的發(fā)光二極管陽(yáng)極并接。七段LED數(shù)碼管與單片機(jī)連接時(shí)，只要將一個(gè)8位并行輸出口與顯示器的發(fā)光二極管引腳相連即可。8位并行輸出口輸出不同的字節(jié)數(shù)據(jù)即可獲得不同的數(shù)字或字符，通常將控制發(fā)光

3、二極管的8位字節(jié)數(shù)據(jù)稱為段選碼。多位七段LED數(shù)碼管與單片機(jī)連接時(shí)將所有LED的段選線并聯(lián)在一起，由一個(gè)八位IO口控制，而位選線分別由相應(yīng)的IO口線控制。如：8位LED動(dòng)態(tài)顯示電路只需要兩個(gè)八位IO口。其中一個(gè)控制段選碼，另一個(gè)控制位選。由于所有位的段選碼皆由一個(gè)IO控制，因此，在每個(gè)瞬間，多位LED只可能顯示相同的字符。要想每位顯示不同的字符，必須采用動(dòng)態(tài)掃描顯示方式。即在每一瞬間只使某一位顯示相應(yīng)字符。在此瞬間，位選控制IO口在該顯示位送入選通電平（共陰極送低電平、共陽(yáng)極送高電平）以保證該位顯示相應(yīng)字符，段選控制IO口輸出相應(yīng)字符段選碼。如此輪流，使每位顯示該位應(yīng)顯示字符，并保持延時(shí)一段時(shí)

4、間，以造成視覺(jué)暫留效果。不斷循環(huán)送出相應(yīng)的段選碼、位選碼，就可以獲得視覺(jué)穩(wěn)定的顯示狀態(tài)。由人眼的視覺(jué)特性，每一位LED在一秒鐘內(nèi)點(diǎn)亮不少于30次，其效果和一直點(diǎn)亮相差不多。4、 實(shí) 驗(yàn) 內(nèi) 容 與 步 驟 1、電路圖的設(shè)計(jì)。（1）打開proteus軟件，單擊P,打開搜索元器件窗口，如圖 1-1 所示：圖1-1 搜索元器件（2）添加元器件AT89C51、CAP、BUTTON、LED-BLUE、RES、CRYSTAL、7SEG-MPXI1CC，修改元器件的參數(shù)，繪制電路圖，如圖1-2 所示：圖1-2 LED顯示電路2、keil項(xiàng)目程序的建立。（1）LED數(shù)碼管在左邊第3位顯示5 

5、0;    運(yùn)行keil軟件，啟動(dòng)后，點(diǎn)擊Project菜單新建項(xiàng)目，新建項(xiàng)目界面如圖1-3所示：圖2-1 新建項(xiàng)目工程 新建項(xiàng)目后，完成程序的寫入，代碼如圖1-4 所示：圖2-2 代碼 設(shè)置輸出HEX文件,如圖 1-5 所示，單擊確定保存，運(yùn)行程序得到HEX文件：圖2-3 設(shè)置輸出HEX文件（2）在左邊第2位循環(huán)顯示1-8      運(yùn)行keil軟件，啟動(dòng)后，點(diǎn)擊Project菜單新建項(xiàng)目。 新建項(xiàng)目后，完成程序的寫入，代碼如圖2-4所示： 圖2-4 左邊第2位循環(huán)顯示1-8代碼 設(shè)置輸出HEX文件，勾選上Output下的Creat

6、e HEX Fi:,單擊確定保存，運(yùn)行程序得到HEX文件。（3）同時(shí)顯示12345678 運(yùn)行keil軟件，啟動(dòng)后，點(diǎn)擊Project菜單新建項(xiàng)目。 新建項(xiàng)目后，完成程序的寫入，代碼如圖2-5所示： 圖2-5 同時(shí)顯示12345678代碼 設(shè)置輸出HEX文件，勾選上Output下的Create HEX Fi:,單擊確定保存，運(yùn)行程序得到HEX文件。（4） *開關(guān)控制顯示內(nèi)容，開關(guān)不同位置分別顯示12345和HELLO 運(yùn)行keil軟件，啟動(dòng)后，點(diǎn)擊Project菜單新建項(xiàng)目。 新建項(xiàng)目后，完成程序的寫入，代碼如圖2-6所示： 圖2-6 開關(guān)控制不同位置分別顯示12345和HELLO代碼 設(shè)置輸

7、出HEX文件，勾選上Output下的Create HEX Fi:,單擊確定保存，運(yùn)行程序得到HEX文件。（5） *一個(gè)開關(guān)控制（開始） 8跑馬8次 運(yùn)行keil軟件，啟動(dòng)后，點(diǎn)擊Project菜單新建項(xiàng)目。 新建項(xiàng)目后，完成程序的寫入，代碼如圖2-7所示： 圖2-7 一個(gè)開關(guān)控制8跑馬8次代碼 設(shè)置輸出HEX文件，勾選上Output下的Create HEX Fi:,單擊確定保存，運(yùn)行程序得到HEX文件。五、實(shí) 驗(yàn) 結(jié) 果 及 分 析： 1、LED數(shù)碼管在左邊第3位顯示5實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖3-1：圖3-1 第3位顯示52、LED數(shù)碼管在左邊第2位循環(huán)顯示1-8實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖3-2： 圖3-2 左邊第2位循環(huán)顯示1-83、LED數(shù)碼管同時(shí)顯示12345678 實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖3-3：圖3-3 同時(shí)顯示123456784、*開關(guān)控制顯示內(nèi)容，開關(guān)不同位置分別顯示12345和HELLO實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖3-4：圖3-4 開關(guān)控制不同位置分別顯示12345和HELLO 5、*一個(gè)開關(guān)控制（開始） 8跑馬8次實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖3-5：圖3-5 一個(gè)開關(guān)控制 8跑馬8次六、實(shí) 驗(yàn) 總 結(jié)： 通過(guò)自己編寫代碼，并用軟件進(jìn)行仿真，進(jìn)一步熟悉keil