數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示實(shí)驗(yàn)

數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示實(shí)驗(yàn)
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br>在實(shí)際的單片機(jī)系統(tǒng)中，往往需要多位顯示。動(dòng)態(tài)顯示是一種最常見的多位顯示方法，
應(yīng)用非常廣泛。本實(shí)驗(yàn)要求實(shí)驗(yàn)兩位動(dòng)態(tài)顯示，并通過調(diào)試程序達(dá)到最佳顯示效果。通過
實(shí)驗(yàn)應(yīng)掌握以下知識要點(diǎn)：
1．數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示電路的連接方法。
2．練習(xí)動(dòng)態(tài)顯示程序的結(jié)構(gòu)及調(diào)試方法。
二、實(shí)驗(yàn)預(yù)備知識
1．動(dòng)態(tài)顯示概念
用數(shù)碼管顯示信息時(shí)，由于每個(gè)數(shù)碼管至少需要8 個(gè)I/O 口，如果需要多個(gè)數(shù)碼管，
則需要太多I/O 口，而單片機(jī)的I/O 口是有限的。在實(shí)際應(yīng)用中，一般采用動(dòng)態(tài)顯示的方
式解決此問題。數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示的連接方式如圖3-2 所示。
思考：所有數(shù)碼管的段選全部連接在一起，如何能顯示不同的內(nèi)容呢？
動(dòng)態(tài)顯示是多個(gè)數(shù)碼管，交替顯示，利用人的視覺暫留作用使人看到多個(gè)數(shù)碼管同時(shí)
顯示。在編程時(shí)，需要輸出段選和位選信號，位選信號選中其中一個(gè)數(shù)碼管，然后輸出段
碼，使該數(shù)碼管顯示所需要的內(nèi)容，延時(shí)一段時(shí)間后，再選中另一個(gè)數(shù)碼管，再輸出對應(yīng)
的段碼，高速交替。例如需要顯示數(shù)字“12”時(shí)，先輸出位選信號，選中第一個(gè)數(shù)碼管，
輸出1 的段碼，延時(shí)一段時(shí)間后選中第二個(gè)數(shù)碼管，輸出2 的段碼。把上面的流程以一定
的速度循環(huán)執(zhí)行就可以顯示出“12”，由于交替的速度非?？?，人眼看到的就是連續(xù)的“12”
在動(dòng)態(tài)顯示程序中，各個(gè)位的延時(shí)時(shí)間長短是非常重要的，如果延時(shí)時(shí)間長，則會(huì)出
現(xiàn)閃爍現(xiàn)象；如果延時(shí)時(shí)間太短，則會(huì)出現(xiàn)顯示暗且有重影。
2．顯示兩位十六進(jìn)制數(shù)據(jù)的處理方法
在顯示數(shù)據(jù)時(shí)需要把被顯示的數(shù)據(jù)拆分為單個(gè)的位，然后按照高低位的位置輸出顯
示。例如顯示“8D”，就需要顯示一個(gè)“8”，然后再在其右面顯示一個(gè)“D”，因此就需要
把“8D”拆分為“8”和“D”。把一個(gè)數(shù)據(jù)拆分的方法如下：
① 先將被顯示的數(shù)據(jù)與“0FH”相與，其結(jié)果就是其低位。
② 再將被顯示數(shù)據(jù)高低半字節(jié)交換。
③ 把交換后的數(shù)據(jù)再與“0FH”相與，其結(jié)果就是高位。
示例程序如下：
……
MOV 30H ，#7FH ；被顯示的數(shù)據(jù)為7F，存入30H 單元中。
MOV A ，30H ；把被顯示數(shù)據(jù)送入累加器
ANL A ，#0FH ；與0FH 相與，得到“0FH”
MOV 31H ，A ；把低位存入31H 單元
MOV A ，30H ；再次取出被顯示數(shù)據(jù)

SWAP A ；半字節(jié)交換，變成F7H
ANL A ，#0FH ；與0FH 相與。得到“07H”
MOV 32H ，A ；把高位存入32H 單元
……
思考：①為什么要拆成“07H”和“0FH”，而不是“70H”和“0FH”？
②以上程序中，在提取高位時(shí)是否可以先與運(yùn)算，然后再高低半字節(jié)交換？
三、硬件電路
使用按鍵顯示模塊，按實(shí)驗(yàn)二的方法連接。
思考：此時(shí)四個(gè)數(shù)碼管的位選分別是單片機(jī)的那個(gè)I/O 口？
四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
1．根據(jù)要求補(bǔ)充程序
以下程序是在數(shù)碼管上顯示“9E”，把程序補(bǔ)充完整，運(yùn)行并記錄現(xiàn)象。
ORG 0000H
；數(shù)據(jù)指針指向段碼表
MOV 30H，#9EH
MAIN： MOV A ，30H
ANL A ，#0FH
；查表
SETB P3.5 ；熄滅第一個(gè)數(shù)碼管
CLR P3.4 ；選中第二個(gè)數(shù)碼管
MOV P0 ，A
LCALL DELAY
MOV A ，30H
；高、低半字節(jié)交換
ANL A ，#0FH
MOVC A ，@A+DPTR
；熄滅第二數(shù)碼管個(gè)
；選中第一個(gè)數(shù)碼管
MOV P0 ，A
LCALL DELAY
SJMP MAIN
TAB： ；段碼表
DELAY： ；延時(shí)5ms 的子程序
END
2．在前面程序的基礎(chǔ)上，修改延時(shí)程序，分別改為0.5s 和100us，觀察運(yùn)行現(xiàn)象，并
分析原因。
3．修改顯示內(nèi)容

五、擴(kuò)展內(nèi)容
1．在以上硬件的基礎(chǔ)上，編程在數(shù)碼管上顯示“1234”。
2．在以上硬件的基礎(chǔ)上，編程顯示0~59。
3．總結(jié)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，根據(jù)實(shí)驗(yàn)程序繪制程序流程圖。
六、思考題
1．總結(jié)程序調(diào)試結(jié)果，動(dòng)態(tài)顯示程序中，確定延時(shí)的時(shí)間長短與那些因素有關(guān)？
2．要改善顯示效果，實(shí)驗(yàn)程序應(yīng)做那些修改？
3．如果顯示有明顯的閃爍感，應(yīng)如何修改程序？