如何消除單片機(jī)數(shù)碼管的鬼影現(xiàn)象

不知道同學(xué)們是否發(fā)現(xiàn)了，我們的這兩個數(shù)碼管動態(tài)顯示程序的運(yùn)行效果似乎并不是那么完美，第一個小問題，大家仔細(xì)看，數(shù)碼管的不應(yīng)該亮的段，似乎有微微的發(fā)亮，這種現(xiàn)象叫做“鬼影”，這個“鬼影”嚴(yán)重影響了我們的視覺效果，我們該如何解決呢？

同學(xué)們在今后可能會遇到各種各樣的實(shí)際問題，可能很多都是我們沒有講過的，遇到問題怎么辦呢？大家要相信，你作為初學(xué)者，遇到的問題肯定不是第一個遇到的，肯定有前輩已經(jīng)遇到過相同的或類似的問題，他們一般都會在網(wǎng)上發(fā)表各種帖子，各種討論，所以大家遇到問題，首先就應(yīng)該形成一個到網(wǎng)上搜索的條件反射，這個問題大家可以到網(wǎng)上搜：“數(shù)碼管消隱”或者“數(shù)碼管鬼影解決”，多找相關(guān)關(guān)鍵詞搜索試試，會搜索也是一種能力。

大家在網(wǎng)上搜了一下會發(fā)現(xiàn)，解決這類問題的方法有兩個，其中之一是延時，延時之后我們?nèi)庋劬涂赡芸床坏竭@個“鬼影”了。但是延時是一個非常拙劣的手段，且不說延時多久能讓我們看不到“鬼影”，延時后，我們的數(shù)碼管亮度會普遍降低。我們解決問題呢，不能只知其然，還要知其所以然，那么我們首先就來弄明白為什么會出現(xiàn)“鬼影”。

“鬼影”的出現(xiàn)，主要是在數(shù)碼管位選和段選產(chǎn)生的瞬態(tài)造成的。舉個簡單例子，我們在數(shù)碼管動態(tài)顯示的那部分程序中，實(shí)際上每一個數(shù)碼管點(diǎn)亮的持續(xù)時間是 1ms 的時間，1ms后進(jìn)行下個數(shù)碼管的切換。在進(jìn)行數(shù)碼管切換的時候，比如我們從 case 5 要切換到 case 0 的時候，case 5 的位選用的是 ADDR0=1; ADDR1=0; ADDR2=1;假如此刻 case 5 也就是最高位數(shù)碼管對應(yīng)的值是 0，我們要切換成的 case 0 的數(shù)碼管位選是 ADDR0=0; ADDR1=0; ADDR2=0;而對應(yīng)的數(shù)碼管的值假如是 1。又因?yàn)?a href="http://wenjunhu.com/v/tag/1743/" target="_blank">C語言程序是一句一句順序往下執(zhí)行的，每一條語句的執(zhí)行都會占用一定的時間，即使這個時間非常非常短暫。但是當(dāng)我們把“ADDR0=1”改變成“ADDR0=0”的時候，這個瞬間存在了一個中間狀態(tài) ADDR0=0; ADDR1=0; ADDR2=1;在這個瞬間上，我們就給 case 4 對應(yīng)的數(shù)碼管 DS5 瞬間賦值了 0。當(dāng)我們?nèi)繉懲炅?ADDR0=0;

ADDR1=0; ADDR2=0;后，這個時候，我們的 P0 還沒有正式賦值，而 P0 此刻卻保持了前一次的值，也就是在這個瞬間，我們又給 case 0 對應(yīng)的數(shù)碼管 DS1 賦值了一個 0。直到我們把case 0 后邊的語句全部完成后，我們的刷新才正式完成。而在這個刷新過程中，有 2 個瞬間我們給錯誤的數(shù)碼管賦了值，雖然很弱（因?yàn)榱恋臅r間很短），但是我們還是能夠發(fā)現(xiàn)。

那么搞明白了原理后，解決起來就不是困難的事情了，我們只要避開這個瞬間錯誤就可以了。不產(chǎn)生瞬間錯誤的方法是，在進(jìn)行位選切換期間，避免一切數(shù)碼管的賦值即可。方法有兩個，一個方法是刷新之前關(guān)閉所有的段，改變好了位選后，再打開段即可；第二個方法是關(guān)閉數(shù)碼管的位，賦值過程都做好后，再重新打開即可。這個不是很難，答案我都公布一下。

關(guān)閉段

在 switch（i）這句程序之前，加一句 P0=0xFF;這樣就把數(shù)碼管所有的段都關(guān)閉了，當(dāng)把“ADDR”的值全部搞定后，再給 P0 賦對應(yīng)的值即可。

關(guān)閉位

在 switch（i）這句程序之前，加上一句 ENLED=1；等到把 ADDR2=0; ADDR1=0;ADDR0=0; i++; P0=LedBuff［0］;這幾條刷新程序全部寫完后，再加上一句 ENLED=0；然后再進(jìn)行 break 操作即可。

這個地方邏輯思路上稍微有點(diǎn)復(fù)雜，大家一定要理解深刻，深刻理解，徹底弄明白，把這個瞬間的問題弄明白了，后邊很多牽扯到此類情況的問題，我們都可以一并搞定。

上邊的數(shù)碼管程序還有第二個問題，大家仔細(xì)看，我們的數(shù)碼管上的數(shù)字每一秒變化一次，變化的時候，不參加變化的數(shù)碼管可能出現(xiàn)一次抖動，這個抖動沒有什么專業(yè)的名字，我們就稱之為數(shù)碼管抖動吧。這種數(shù)碼管抖動是什么原因造成的呢？為何在數(shù)據(jù)改變的時候才抖動呢？

來分析一下我們的程序，程序在定時到 1 秒的時候，執(zhí)行了“秒數(shù)+1 并轉(zhuǎn)換為數(shù)碼管顯示字符”這個操作，一個 32 位整型數(shù)的除法運(yùn)算，實(shí)際上是比較耗費(fèi)時間的，至于這一段程序究竟耗費(fèi)了多少時間，可以先來看看這段程序運(yùn)行用了多少時間。由于每次定時到 1 秒的時候，程序都多運(yùn)行了這么一段，導(dǎo)致了某個數(shù)碼管的點(diǎn)亮?xí)r間比其他情況下要長一些，總時間就變成了 1ms+本段程序運(yùn)行時間，于此同時，其它的數(shù)碼管就熄滅了 5ms+本段程序運(yùn)行時間，如果這段程序運(yùn)行時間非常短，那么可以忽略不計(jì)，但很明顯，現(xiàn)在這段程序運(yùn)行時間已經(jīng)比較長了，以致于嚴(yán)重影響到視覺效果了，所以我們要采取另外一種思路去解決這個問題。