片机人门汇编第6章七段数码管显.ppt

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1、实例解读51单片机完全学习与应用All you need to know about the 8051 microcontroller,杨欣Yang X张延强Zhang Y编著莱诺克斯Nokes L王玉凤Wang Y刘湘黔Liu X主审电子工业出版社 2011.2,1,欢迎访问“电路飞翔网”获取更多信息实例解读51单片机完全学习与应用 All you need to know about the 8051 microcontroller编著：杨欣Yang X 张延强Zhang Y 主审：莱诺克斯Nokes L 王玉凤Wang Y 刘湘黔Liu X,第6章 七段数码管显示,2,第6章 七段数码管

2、显示,七段数码管,3,数字显示最常使用的器件就是七段数码管，它的7个亮段组成了一个“8”，点亮不同亮段的组合就形成了数字09。在数字钟、微波炉、电饭煲、洗衣机等电子产品中常常使用七段数码管来显示数字信息。,欢迎访问“电路飞翔网”获取更多信息实例解读51单片机完全学习与应用 All you need to know about the 8051 microcontroller编著：杨欣Yang X 张延强Zhang Y 主审：莱诺克斯Nokes L 王玉凤Wang Y 刘湘黔Liu X,第6章 七段数码管显示,6.1 二进制与数据6.1.1 二进制与数字,4,“MOV P2,#15H”指令从P2

3、口输出立即数15H，即输出 0001 0101B。将会看到输出为0的I/O口上发光二极管被点亮。,欢迎访问“电路飞翔网”获取更多信息实例解读51单片机完全学习与应用 All you need to know about the 8051 microcontroller编著：杨欣Yang X 张延强Zhang Y 主审：莱诺克斯Nokes L 王玉凤Wang Y 刘湘黔Liu X,第6章 七段数码管显示,6.1.1 二进制与数字,5,“MOV P2,#15H”指令中立即数15H本身就是一个十六进制的数字，如果使用七段数码管与P2口接口，就能直接把数字“15”给显示出来。,欢迎访问“电路飞翔网”获

4、取更多信息实例解读51单片机完全学习与应用 All you need to know about the 8051 microcontroller编著：杨欣Yang X 张延强Zhang Y 主审：莱诺克斯Nokes L 王玉凤Wang Y 刘湘黔Liu X,第6章 七段数码管显示,6.1.2 二进制与语音,6,语音信号可以用波形来表示，比如把信号的一小段波放到一个纵坐标为幅度值、横坐标为时间的坐标系中，纵坐标上由二进制表示幅度，这样可以把每个时刻的幅度都由二进制数来表示。比如图中t0时刻对应的波形幅度为0101（A点），由此可得到一系列二进制数表示不同时间的波形幅度。,欢迎访问“电路飞翔网”

5、获取更多信息实例解读51单片机完全学习与应用 All you need to know about the 8051 microcontroller编著：杨欣Yang X 张延强Zhang Y 主审：莱诺克斯Nokes L 王玉凤Wang Y 刘湘黔Liu X,第6章 七段数码管显示,6.2 元器件插曲之十一：七段数码管6.2.1 七段数码管原理,7,7个亮段实际上就是7个条形的发光二极管。按顺时针方向，这7个亮段分别称为a、b、c、d、e、f、g。,欢迎访问“电路飞翔网”获取更多信息实例解读51单片机完全学习与应用 All you need to know about the 8051 mi

6、crocontroller编著：杨欣Yang X 张延强Zhang Y 主审：莱诺克斯Nokes L 王玉凤Wang Y 刘湘黔Liu X,第6章 七段数码管显示,6.2.1 七段数码管原理,8,七段数码管中亮段的发光原理和普通的发光二极管一致，可以把这7个亮段看成7个发光二极管。根据内部7个发光二极管的公共端不同，七段数码管有共阳（共阳极）和共阴（共阴极）两种。,欢迎访问“电路飞翔网”获取更多信息实例解读51单片机完全学习与应用 All you need to know about the 8051 microcontroller编著：杨欣Yang X 张延强Zhang Y 主审：莱诺克斯N

7、okes L 王玉凤Wang Y 刘湘黔Liu X,第6章 七段数码管显示,6.2.1 七段数码管原理,9,如果要七段数码管显示数字“1”，只要点亮b、c两段即可；如要显示数字“5”，则需要点亮a、f、g、c、d段。,欢迎访问“电路飞翔网”获取更多信息实例解读51单片机完全学习与应用 All you need to know about the 8051 microcontroller编著：杨欣Yang X 张延强Zhang Y 主审：莱诺克斯Nokes L 王玉凤Wang Y 刘湘黔Liu X,第6章 七段数码管显示,6.2.2 七段数码管显示数字,10,只要向7447的A（最低有效位）、B

8、、C、D（最高有效位）管脚输入BCD码（二进制数）就可以得到对应的数字显示。比如显示数字5，可以把5的BCD码（二进制数）0101输入A、B、C、D。,欢迎访问“电路飞翔网”获取更多信息实例解读51单片机完全学习与应用 All you need to know about the 8051 microcontroller编著：杨欣Yang X 张延强Zhang Y 主审：莱诺克斯Nokes L 王玉凤Wang Y 刘湘黔Liu X,第6章 七段数码管显示,6.3 应用体验计时器6.3.1 功能与电路,11,开机时两位七段数码管显示“00”。系统有一个按钮开关。当第1次按下按钮开关后计时器开始计

9、时，七段数码管显示的数字每过一秒增加1。第2次按下按钮开关后计时停止，第3次按下后显示清0。由于只设计了两位七段数码管，故该计时器最大计时为99秒。,欢迎访问“电路飞翔网”获取更多信息实例解读51单片机完全学习与应用 All you need to know about the 8051 microcontroller编著：杨欣Yang X 张延强Zhang Y 主审：莱诺克斯Nokes L 王玉凤Wang Y 刘湘黔Liu X,第6章 七段数码管显示,6.3.2 体验计时器,12,欢迎访问“电路飞翔网”获取更多信息实例解读51单片机完全学习与应用 All you need to know a

10、bout the 8051 microcontroller编著：杨欣Yang X 张延强Zhang Y 主审：莱诺克斯Nokes L 王玉凤Wang Y 刘湘黔Liu X,第6章 七段数码管显示,6.4 元器件插曲之十二：蜂鸣器蜂鸣器,13,蜂鸣器（buzzer/beeper，电路符号）是一种信号提示设备，常常用在电子设备的声音提示中。蜂鸣器一般是基于压电原理制成的，其鸣响频率一般在200Hz3kHz，工作电压有3V、5V、9V、15V等几种，工作电流一般在几mA几百mA。,欢迎访问“电路飞翔网”获取更多信息实例解读51单片机完全学习与应用 All you need to know about

11、 the 8051 microcontroller编著：杨欣Yang X 张延强Zhang Y 主审：莱诺克斯Nokes L 王玉凤Wang Y 刘湘黔Liu X,第6章 七段数码管显示,6.5 元器件插曲之十三：三极管及三极管开关三极管基础,14,三极管（transistor）是一种用于放大或开关电信号的半导体器件。三极管一般有3个管脚：b基极、c集电极、e发射极。三极管根据内部结构的不同分为NPN型和PNP型两个大类，注意两类三极管电路符号中代表电流方向的箭头指向不同：NPN的箭头指向e极而PNP的箭头指向b极。,欢迎访问“电路飞翔网”获取更多信息实例解读51单片机完全学习与应用 All

12、you need to know about the 8051 microcontroller编著：杨欣Yang X 张延强Zhang Y 主审：莱诺克斯Nokes L 王玉凤Wang Y 刘湘黔Liu X,第6章 七段数码管显示,三极管基础,15,极性判别：,欢迎访问“电路飞翔网”获取更多信息实例解读51单片机完全学习与应用 All you need to know about the 8051 microcontroller编著：杨欣Yang X 张延强Zhang Y 主审：莱诺克斯Nokes L 王玉凤Wang Y 刘湘黔Liu X,第6章 七段数码管显示,三极管的直流放大特性,16,三

13、极管是一个具有电流放大功能的器件。比喻：一个水箱的排水管由阀门控制，只要微微调节阀门就能控制排水管的流量。水箱好比三极管的c极，阀门就好比b极，而排水管相当于e极。当三极管b极获得如图示的微小偏置电压后（+0.7V），形成约0.123mA的b极电流，这使得“阀门”被打开，水得以从水箱向下一泻千里较大的电流从c极流向e极（33mA）。一旦三极管b极偏置电压消失，就好像阀门关上了一样，c极到e极也就没有电流了。,欢迎访问“电路飞翔网”获取更多信息实例解读51单片机完全学习与应用 All you need to know about the 8051 microcontroller编著：杨欣Yang

14、 X 张延强Zhang Y 主审：莱诺克斯Nokes L 王玉凤Wang Y 刘湘黔Liu X,第6章 七段数码管显示,三极管的直流增益,17,直流放大倍数hFE（又叫直流增益（dc current gain）可以用输出电流与输入电流之间的比值来描述：如果IC33mA，IB0.123mA，代入得：结论是：三极管把输入电流IB放大了268倍。,欢迎访问“电路飞翔网”获取更多信息实例解读51单片机完全学习与应用 All you need to know about the 8051 microcontroller编著：杨欣Yang X 张延强Zhang Y 主审：莱诺克斯Nokes L 王玉凤Wa

15、ng Y 刘湘黔Liu X,第6章 七段数码管显示,三极管的电流关系式,18,三极管的电流关系：IEIBIC假设，IC33mA，IB0.123mA，代入得：IE=IBIC=0.123mA+33mA=33.123mA可见IE与IC非常接近，这是因为IB相对来说实在小得可怜，所以一般可以忽略IB不计，而得：IEIC,欢迎访问“电路飞翔网”获取更多信息实例解读51单片机完全学习与应用 All you need to know about the 8051 microcontroller编著：杨欣Yang X 张延强Zhang Y 主审：莱诺克斯Nokes L 王玉凤Wang Y 刘湘黔Liu X,第

16、6章 七段数码管显示,三极管开关,19,三极管BC547的c极上挂了一个灯泡L1，只要给三极管b极一个约0.7V的偏置电压VBE，则三极管的c极和e极之间开始导通，使灯泡L1、三极管c-e极与电流形成一个回路，于是形成电流。电流流过灯泡L1从而发光。三极管的偏置电压VBE可通过调节电位器R1而获得，这样灯泡L1的亮灭控制由电位器R1控制偏置电压VBE而实现。,欢迎访问“电路飞翔网”获取更多信息实例解读51单片机完全学习与应用 All you need to know about the 8051 microcontroller编著：杨欣Yang X 张延强Zhang Y 主审：莱诺克斯Noke

17、s L 王玉凤Wang Y 刘湘黔Liu X,第6章 七段数码管显示,6.6 实例解读带声音提示的秒表6.6.1 需求分析,20,功能：单片机控制两位七段数码管计时，每过一秒显示数字加1。当计时到达50秒时蜂鸣器发出连续发出三个提示音，提示计时时间到，并清0显示。,欢迎访问“电路飞翔网”获取更多信息实例解读51单片机完全学习与应用 All you need to know about the 8051 microcontroller编著：杨欣Yang X 张延强Zhang Y 主审：莱诺克斯Nokes L 王玉凤Wang Y 刘湘黔Liu X,第6章 七段数码管显示,6.6.2 电路设计,21

18、,在计时器电路的基础上再添加一个蜂鸣器及驱动电路：三极管Q1与电阻R16、R17构成一个三极管开关，Q1的b极与单片机的P1.7相连，当P1.7输出1时，三极管开关导通，蜂鸣器LS1鸣响；如果P1.7输出0，三极管开关截止，蜂鸣器LS1不工作。,欢迎访问“电路飞翔网”获取更多信息实例解读51单片机完全学习与应用 All you need to know about the 8051 microcontroller编著：杨欣Yang X 张延强Zhang Y 主审：莱诺克斯Nokes L 王玉凤Wang Y 刘湘黔Liu X,第6章 七段数码管显示,6.6.3 开关抖动的处理,22,潜在的问题：

19、当手指按下开关过程中产生一个跳变电平过程，开关在一个很短的时间内，出现了多次的接通与断开。这样，在输出端VOUT出现一个电平在+5V和0之间抖动的过程。这对于单片机这个具有高灵敏触角的器件来说，会产生误动作。,欢迎访问“电路飞翔网”获取更多信息实例解读51单片机完全学习与应用 All you need to know about the 8051 microcontroller编著：杨欣Yang X 张延强Zhang Y 主审：莱诺克斯Nokes L 王玉凤Wang Y 刘湘黔Liu X,第6章 七段数码管显示,6.6.3 开关抖动的处理,23,硬件解决办法：首先利用RC电路将开关的抖动平缓化

20、，然后用带施密特触发器的反相器74HC14将信号进行门限化。,欢迎访问“电路飞翔网”获取更多信息实例解读51单片机完全学习与应用 All you need to know about the 8051 microcontroller编著：杨欣Yang X 张延强Zhang Y 主审：莱诺克斯Nokes L 王玉凤Wang Y 刘湘黔Liu X,第6章 七段数码管显示,6.6.3 开关抖动的处理,24,软件解决办法：,欢迎访问“电路飞翔网”获取更多信息实例解读51单片机完全学习与应用 All you need to know about the 8051 microcontroller编著：杨欣

21、Yang X 张延强Zhang Y 主审：莱诺克斯Nokes L 王玉凤Wang Y 刘湘黔Liu X,第6章 七段数码管显示,6.6.4 计时中数字的增加,25,秒表的显示数据每过一秒增加1，其中涉及到加法运算指令：ADD A,RnADD A,directADD A,RiADD A,#data其中ADD是助记符，A是累加器。第1种格式中，Rn代表工作寄存器R0、R1、R2、R3、R4、R5、R6、F7中的任意一个。所以指令“ADD A,Rn”的功能是把某一工作寄存器中的数值与累加器A中的数值相加，相加的结果放回累加器中。例如A=24H，R0=19H，执行“ADD A,R0”后，R0的值不变，

22、而累加器A=24H+19H=3DH。,欢迎访问“电路飞翔网”获取更多信息实例解读51单片机完全学习与应用 All you need to know about the 8051 microcontroller编著：杨欣Yang X 张延强Zhang Y 主审：莱诺克斯Nokes L 王玉凤Wang Y 刘湘黔Liu X,第6章 七段数码管显示,6.6.4 计时中数字的增加,26,A=26H，R0=FDH，执行“ADD A,R0”,欢迎访问“电路飞翔网”获取更多信息实例解读51单片机完全学习与应用 All you need to know about the 8051 microcontroll

23、er编著：杨欣Yang X 张延强Zhang Y 主审：莱诺克斯Nokes L 王玉凤Wang Y 刘湘黔Liu X,在执行ADD指令时如果低位有进位，会令程序状态字PSW中的辅助进位标志AC被置1；如果高位有进位，会令PSW的进位标志C被置1。所执行完图示加法运算后，A=23H、C=1、AC=1。,第6章 七段数码管显示,6.6.5 软件设计,27,欢迎访问“电路飞翔网”获取更多信息实例解读51单片机完全学习与应用 All you need to know about the 8051 microcontroller编著：杨欣Yang X 张延强Zhang Y 主审：莱诺克斯Nokes L

24、王玉凤Wang Y 刘湘黔Liu X,第6章 七段数码管显示,6.6.5 软件设计,28,欢迎访问“电路飞翔网”获取更多信息实例解读51单片机完全学习与应用 All you need to know about the 8051 microcontroller编著：杨欣Yang X 张延强Zhang Y 主审：莱诺克斯Nokes L 王玉凤Wang Y 刘湘黔Liu X,第6章 七段数码管显示,6.6.5 软件设计,29,欢迎访问“电路飞翔网”获取更多信息实例解读51单片机完全学习与应用 All you need to know about the 8051 microcontroller编著：杨欣Yang X 张延强Zhang Y 主审：莱诺克斯Nokes L 王玉凤Wang Y 刘湘黔Liu X,