74HC595驱动两位数码管
在前文讲述1位LED数码管显示的基础之上，本文进一步介绍2位LED数码管的工作原理及用法。
1.1 2位LED数码管工作原理
与1位数码管不同的是，2位数码管显示时要进行位选。如图1.2所示，公共脚10决定位DIG1是否有效，公共脚5决定位DIG2是否有效。
图1.1与图1.2显示了2位数码管引脚分布和内部电路设计。其中笔段分布如图1.1所示，引脚对应笔段分布如图1.2所示。
图1.1 2位数码管笔段
图1.2 2位数码管引脚图
2位数码管引脚分如：
1)公共脚：10、5 ；
2)DIG：A-3 B-9 C-8 D-6 E-7 F-4 G-1 DP- 2。
1.2 74HC595简介
74HC595是一款具有8位移位寄存器和一个存储器，三态输出功能的驱动芯片。移位寄存器和存储器分别具有独立的时钟信号。数据在SHCP的上升沿输入，在STCP的上升沿进入到存储寄存器中去。如果两个时钟连在一起，则移位寄存器总是比存储寄存器早一个脉
冲。移位寄存器有一个串行移位输入（DS），和一个串行输出（Q7’），和一个异步的低电平复位（MR），存储寄存器有一个并行8位的，具备三态的总线输出，当使能OE时（为低电平），存储寄存器的数据输出到总线。
图1.3 74HC595引脚图
74HC595引脚排布如图1.3所示，引脚功能见表1.1。
表1.1 74HC595引脚功能
1.3硬件电路设计
1.3.1设计原理
本设计采用LPC2103自带的硬件SPI接口与74HC595进行数据传输。74HC595将LPC2103发送过来的8位串行数据转换成8位并行数据来驱动2位共阳数码管。与1位数码管类似，2位LED数码管的输入端在5 V电源或高于TTL高电平(3.5 V)的电路信号相接时，一定要串加限流电阻，以免损坏器件。如图1.4所示2位数码管设计原理图。位选控制脚如表1.2所示。由于本设计采用共阳数码管，所以2位数码管位选引脚选择用LPC2103的P0.8与P0.9
控制。
当P0.8输出高电平（3.3V）时，位选com1有效，即LED1选通；
当P0.9输也高电平（3.3V）时，位选com2有效，即LED2选通。
表1.2 2位数码管位选控制
图1.4 2位共阳数码管设计原理图
1.3.2元器件选择
由于现在市场上所卖的74HC595大多都为贴片式SO16，为了便于学习者在多功能板上焊接，在本设计中选用贴片转直插的SO16 PACK板实现贴片转直插功能。当然，学习如果能买到直插式74HC595芯片那就更好，直接把直插式74HC595焊在多功能板上即可。
对于数码管的选择，学习者可自由选择，共阳共阴都可以。如果选择共阴2位数码，硬件电路的极性刚好与本设计相反。
限流电阻选择直插式470欧左右即可，保证不烧坏数码管即可，建议选择470欧。
表1.3 元器件选择列表
1.3.3布局
由于2位数码管与1位数码管在硬件上仅多了位选引脚，因此分析2位数码管的原理图及各元器件的布局与走线，与上节讲的1位数码管类似。在本设计中为了走线方便，降低学习者的焊接难度， 2位数码管与74HC595采用自由连接方式如图1.5所示。当然，这样做会增加软件设计的工作量，后面会做说明。
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?小贴士：学习者不一定按照本设计所采用的自由连接方式，可具体根据自己所选元器件规格及电路原理来设计连接方式。总之，不管采用哪种走线方式尽量保证走线方便，焊接容易，使最终效果简单美观大方即可。
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图1.5 自由连接
1.3.4焊接
按照图1.5所示自由连接方式进行焊接，就会避免在走线中使用交叉线的麻烦，从而使整个板子焊接完成没有使用一根跳线，并采用“拖锡”的方式连线，简单美观。焊接完成最
终效果如图1.6所示。
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?小贴士：如果学习者实在不能保证最终效果美观大方，最好在焊接之前模拟“万能板”在草稿纸上画出走线路径，这样避免在实际焊接过程中走交叉线，尽可能保证走线的简单美观，从而给人一种赏心悦目的感觉。
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图1.6 完成效果
整体效果如图1.7所示。
图1.7 整体效果图
1.4 程序设计
1.4.1 段码表生成
前面电路设计时，数码管和74HC595采用自由连接的方式（如图1.5所示），所以段码不能采用标准段码，需另行设计。下面介绍一种生成段码表的简单方法。
测试步骤一
首先发送字符‘0x7F’，参考代码如下文所示。
MSPI_SendData(0x7F);
实验现象：数码管笔段a被点亮。
实验现象分析：当向74HC595发送‘0x7F’时，Q0引脚输出低电平，Q1~Q7输出高电平。
可以得出Q0引脚在硬件上对应数码管笔段a，低电平驱动数码管笔段发光。
●测试步骤二
发送字符‘0xF7’，更改上文代码为：
MSPI_SendData(0xF7);
实验现象：数码管笔段a熄灭，笔段b被点亮。
实验现象分析：当向74HC595发送‘0xF7’时，Q1引脚输出低电平，Q0、Q2~Q7输出高电
平。从而可以判断出Q1引脚硬件上对应数码管笔段b，低电平驱动笔段发光。
●测试步骤三
在了解如何驱动a、b笔段发光的基础之上，更改测试字符，依次向74HC595发送0xFB、0xFE、0xFD、0xBF、0xEF、0xDF六个数据，即可分别点亮c、d、e、f、g、dp六个笔段。
●测试结论
参考以上测试方法，用户在不清楚硬件电路连接的情况下，逐次向74HC595发送测试数据，即可理清74HC595引脚与数码管笔段的对应关系。同时，也可得出数码管笔段与测试字符的对应关系，如表1.4所列。
表1.4 段码表数值
为了在7端数码管显示数字或者字符，控制器送出的字符需要进行转换，真值表的计算如表1.4所列。表中列出了7段数码管上能够显示的常用字符的真值表。如果用户需要显示其它字符，可根据表1.5所示的方法设置。
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?小贴士：由于不同的硬件电路，段码表的测试数据有所区别，从而导致段码表和数码管真值表不一样，但笔段测试方法与数码管真值表生成原理是相同的。
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表1.5 七段共阳数码管真值表
本示例程序使用LPC2103的硬件SPI接口，设置LPC2103为SPI主机模式，与74HC595进行通讯。SPI初始化见程序清单1.1。
程序清单1.1 SPI初始化程序
LPC2103通过硬件SPI接口把数据发送给74HC595，数据发送程序见程序清单1.2。
程序清单1.2 数据发送程序
1.4.2数码管显示
试验现象：数码管循环显示数字0~99参见程序清单1.3 main函数
程序清单1.3 main函数
初学者-编程_74HC164 移位寄存器
;*********************************** ;74hc164work ;*********************************** led_seg_in: movlf08h,led_rrf_cnt send_8bit: bcf pt1,1;74hc164cp上升沿动作 btfss led_data,0 goto sdab_set1 BSF PT1,0；将二进制数从PT1.0口输出 send_1bit_OK: rrf led_data,1 bsf pt1,1 decfsz led_rrf_cnt,1 goto send_8bit return sdab_set1: bcf pt1,0 GOTO send_1bit_OK ;;;////////////;;;从74HC164输出的数据直接点亮相应的数码管，从而达到移位显示的作用。
MOVFW RAM CALL disp;NO，则RAM-LED，送显 disp: movwf data movfw data CALL GETIN_DATA movwf led_data call led_seg_in CALL delay RETURN GETIN_DATA: ADDPCW RETLW00000011b;0 RETLW10011111b;1 RETLW00100101b;2 RETLW00001101b;3 RETLW10011001b;4 RETLW01001001b;5 RETLW01000001b;6 RETLW00011111b;7 RETLW00000001b;8 RETLW00001001b;9 RETLW11111111b;0FFH RETLW11111101b;- RETLW11110000b;K
74hc595驱动数码管
74hc595驱动数码管 版本一 顶层例化文件 module seg7x8( input CLOCK_50, // 板载50MHz时钟 input Q_KEY, // 板载按键RST output [7:0] SEG7_SEG, // 七段数码管 段脚 output [2:0] SEG7_SEL // 七段数码管 待译位脚 ); // 显示效果： // ------------------------- // |1 |2.|3 |4 | |B |C |D | // ------------------------- seg7x8_drive u0( .i_clk (CLOCK_50), .i_rst_n (Q_KEY), .i_turn_off (8'b0000_1000), // 熄灭位[2进制][此处取第3位 .i_dp (8'b0100_0000), // 小数点位[2进制][此处取第6位 .i_data (32'h1234_ABCD), // 欲显数据[16进制] .o_seg(SEG7_SEG), .o_sel(SEG7_SEL) ); endmodule 驱动文件 module seg7x8_drive(
input i_clk, input i_rst_n, input [7:0] i_turn_off, // 熄灭位[2进制 input [7:0] i_dp, // 小数点位[2进制 input [31:0] i_data, // 欲显数据[16进制 output [7:0] o_seg, // 段脚 output [2:0] o_sel // 使用74HC138译出位脚 ); //++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ // 分频部分 开始 //++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ reg [16:0] cnt; // 计数子 always @ (posedge i_clk, negedge i_rst_n) if (!i_rst_n) cnt <= 0; else cnt <= cnt + 1'b1; wire seg7_clk = cnt[16]; // (2^17/50M = 2.6114)ms //-------------------------------------- // 分频部分 结束 //-------------------------------------- //++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ // 动态扫描, 生成seg7_addr 开始 //++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ reg [2:0] seg7_addr; // 第几个seg7 always @ (posedge seg7_clk, negedge i_rst_n) if (!i_rst_n) seg7_addr <= 0; else seg7_addr <= seg7_addr + 1'b1; //-------------------------------------- // 动态扫描, 生成seg7_addr 结束 //-------------------------------------- //++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
利用74HC595实现多位LED显示的方法
1 引言 单片机应用系统中使用的显示器主要有LED和LCD两种。近年来也有用CRT显示的。前者价格低廉，配置灵活，与单片机接口方便；后者可进行图形显示，但接口较复杂，成本也较高。LED(Ling Emiting Diode)是发光二极管的缩写。实际应用非常普遍的是八段LED显示器。LED显示器在大型报时屏幕，银行利率显示，城市霓虹灯建设中，得到广泛应用。在这些需要多位LED显示的场合，怎样实现系统稳定，价格低廉的显示，成为决定其成本的关键所在。 2 74HC595实现LED静、动态显示基本原理 74HC595是美国国家半导体公司生产的通用移位寄存器芯片。并行输出端具有输出锁存功能。与单片机连接简单方便，只须三个I/O口即可。而且通过芯片的Q7引脚和SER引脚，可以级联。而且价格低廉，每片单价为1.5元左右. 2.1 静态显示 每位LED显示器段选线和74HC595的并行输出端相连，每一位可以独立显示(见图1)。在同一时间里，每一位显示的字符可以各不相同(每一位由一个74HC595的并行输出口控制段选码)。 N位LED显示要求N个74HC595芯片及N+3条I/O口线，占用资源较多，而且成本较高。这对于多位LED 显示很不利。 2.2 动态显示
在多位LED显示时，为了简化电路，降低成本，节省系统资源，将所有的N位段选码并联在一起，由一片74HC595控制(见图2)。由于所有LED的段选码皆由一个74HC595并行输出口控制，因此，在每一瞬间，N位LED会显示相同的字符。想要每位显示不同的字符，就必须采用扫描的方法，即在每一瞬间只使用一位显示字符。在此瞬间，74HC595并行输出口输出相应字符段选码，而位选则控制I/O口在该显示位送入选通电平，以保证该位显示相应字符。如此轮流，使每位分时显示该位应显示字符。由于74HC595具有锁存功能，而且串行输入段选码需要一定时间，因此，不需要延时，即可形成视觉暂留效果。 N位LED显示时，只需要一片74HC595即可完成，成本最低。但是，此种方法的最大弱点就是当LED的位数大于12位时，出现闪烁现象，这是所有动态LED显示方式共同的弱点。 3 多位LED显示方法的实现
74HC164级联实现四位数码管显示电路
中北大学
课 程 设 计 说 明 书
学生姓名： 学 专 题 院： 业：
XXXXXX
学 号：
1005xxxxx
信息与通信工程学院 电子信息科学与技术
目：74HC164级联实现四位数码管显示电路设计 程耀瑜 李文强 职称: 职称： 教授 讲师
指导教师：
2013
年
1
月
17
日
中北大学
课程设计任务书
2012/2013 学年第 一 学期
学 专
院： 业：
信息与通信工程学院 电子信息科学与技术 xxxxxxx 学 号： 100xxxxxxx
学 生 姓 名： 课程设计题目： 起 迄 日 期： 课程设计地点： 指 导 教 师： 系 主 任：
74HC164 级联实现四位数码管显示电路设计 1 月 4 日～1 月 15 日 中北大学 程耀瑜，李文强 程耀瑜
下达任务书日期:
2010 年 1 月 3 日
课 程 设 计 任 务 书
2
课 程 设 计 任 务 书
1．设计目的：
本课程设计主要针对模拟电子技术和数字电子技术课程要求，培养学生在查阅资料 的基础上，进行实用电路设计、计算、仿真、调试等多个环节的综合能力，同时培养学 生用课程中所学的理论独立地解决实际问题的能力。另外还培养学生用专业的、简洁的 文字,清晰的图表来表达自己设计思想的能力。
2．设计内容和要求（包括原始数据、技术参数、条件、设计要求等） ：
（1）了解 74HC164 的工作原理，掌握其功能和引脚； （2）掌握 74HC164 级联电路的设计、仿真与调试； （3）掌握 74HC164 控制多只数码管电路的设计、仿真与调试； （4）掌握方案设计与论证；
3．设计工作任务及工作量的要求〔包括课程设计计算说明书(论文)、图纸、 实物样品等〕 ：
（1）提供核心器件的工作原理与应用介绍； （2）提供用 Protel99 设计的电路原理图，也可给出印刷板电路图； （3）提供用 Multisim、MaxPluss、Proteus 等其他软件对电路的仿真结果与分析； （4）提供符合规定要求的课程设计说明书； （5）提供参考文献不少于三篇，且必须是相关的参考文献；
3
51单片机驱动两片74HC595级联动态驱动8位数码管
51单片机驱动两片74HC595级联动态驱动8位数码管 功能: 用2片74HC595驱动8位数码管, 级联的最低1片595控制位选，那么第一片控制段选 平台: STC89C52 现象: 8位数码管从第一位开始从0计数，满10进位 版本说明: 第0版本没有使用定时器中断，同时定义了一个unsigned long int 变量计数,再把这个数的每位分离出来显示，所以导致有点闪屏，此版本使用定时器中断，而且没有用unsigned long int 之类的变量，而是用数组Val[8] 来计数， 主函数只负责显示，其它的在中断函数里面处理，这样显示一点都不闪屏， 备注: 可以用ULN2003A 接在数码管的com 口来提高驱动能力，ULN2003A里面有7个NPN三极管, 可以大大提高驱动能力 #include <> sbit SCK = P1^1; // 数据输入时钟线，脉冲 sbit SI = P1^0; // 数据线 sbit RCK = P1^2; // 锁存 unsigned char code SMG[10] = {0xC0, 0xF9, 0xA4, 0xB0, 0x99, 0x92, 0x82, 0xF8, 0x80, 0x90}; // 段码 unsigned char code Wei[8] = {0x01, 0x02, 0x04, 0x08, 0x10, 0x20, 0x40, 0x80}; // 位选unsigned char Val[8] = {0}; // 要显示的数据 ************************ 函数声明************************ void interrupt_init(void); void timer_init(void); 控制74HC595输出数据 void Output(void) { RCK = 0; RCK = 1; } 向74HC595中写入一字节数据 void Write_Byte(unsigned char dat) { unsigned char i = 0; for(i=0; i<8; i++) { SCK = 0; SI = dat & 0x80;
驱动大尺寸数码管的方法与电路
驱动大尺寸数码管的方法与电路 相信大家都见过数码管，数码管上面有abcdefg七个笔画，构成一个“日”字，一般还有一个小数点dp。 数码管的外形有不同的大小，其度量标准是其中“日”字的高度，单位一般都是英寸。 市场上数码管的尺寸范围一般为0.25~8 英寸。 图片链接：https://www.sodocs.net/doc/c218201432.html,/%D7%F6%B6%F8%C2%DB%B5%C0/album/驱动大尺寸数码管 在实验室中，常见的数码管是0.5 英寸的，它的高和宽分别为0.7 英寸和0.5 英寸。 这种数码管，每个笔画的内部，仅仅含有一个LED，驱动一个笔画，和驱动一个普通的发光二极管无异。 在大厅或者户外，就要使用大尺寸的数码管。 做而论道用过最大的数码管是8 英寸的。 8 英寸数码管中的每个笔画内部，都含有8 个LED，它们之间是两两并联后再串联；小数点dp的内部，仅仅用了两个LED 进行串联。
8 英寸共阳数码管内部的简图如下： 8 英寸数码管也有多种颜色，一般的工作参数如下： 每个笔段的导通电压约为8~10V；静态电流10~15mA；动态时，1/8动态扫描时，平均电流为8~10mA，峰值电流60~80mA。 小数点的电压、电流酌减，视亮度均衡情况而定。 要想驱动8 英寸数码管，显然不能用单片机本身的+5V电源，通常都是使用+12V。 想要驱动+12V的共阳数码管，电路设计，就是一个典型的电子线路方面的问题。 很多搞单片机的，编编软件还可以，设计电路时，明显暴露出不足。 很多搞电子的，并不明白单片机有高电平的输出能力问题，设计的电路结构，以及限流电阻、上拉电阻都不尽合理，呵呵 下面说说做而论道的设计思路。 对于+12V 到数码管之间的通断控制，显然应该用PNP 型的晶体管，用8550 最好。 为了控制8550 的截止与饱和，在其基极约要有+12V 的电压才行，单片机最大只能输出+5V，这就需要有电平转换电路。 +5V 到+12V 的转换，方法很多了： 可以使用NPN 型的晶体管，用8050 就可以； 可以使用集成电路74LS07，它是六同相OC输出的驱动门电路，输出端最大可以外接+30V；可以使用集成电路ULN2803（或ULN2003），它是八（七）反相OC输出的驱动门电路。这几种电路，做而论道都进行过实验和应用，都是成功的，安全性、可靠性均为100%。 下面看一段网络对话，即可看到大尺寸数码管的驱动电路与应用效果。 ===============================================
I0口驱动74LS164数码管静态显示程序
74LS164 1、器件功能作用 8 位串入，并出移位寄存器 ２. 概述 74HC164、74HCT164 是高速硅门 CMOS 器件，与低功耗肖特基型 TTL (LSTTL) 器件的引脚兼容。74HC164、74HCT164 是 8 位边沿触发式移位寄存器，串行输入数据，然后并行输出。数据通过两个输入端（DSA 或 DSB）之一串行输入；任一输入端可以用作高电平使能端，控制另一输入端的数据输入。两个输入端或者连接在一起，或者把不用的输入端接高电平，一定不要悬空。 时钟 (CP) 每次由低变高时，数据右移一位，输入到 Q0， Q0 是两个数据输入端（DSA 和 DSB）的逻辑与，它将上升时钟沿之前保持一个建立时间的长度。 主复位 (MR) 输入端上的一个低电平将使其它所有输入端都无效，同时非同步地清除寄存器，强制所有的输出为低电平。 ３. 特性 ?门控串行数据输入 ?异步中央复位 ?符合 JEDEC 标准 no. 7A ?静电放电 (ESD) 保护： ·HBM EIA/JESD22-A114-B 超过 2000 V ·MM EIA/JESD22-A115-A 超过 200 V 。 ?多种封装形式 ?额定从 -40 °C 至+85 °C 和 -40 °C 至+125 °C 。 ４. 功能图
图 1. 逻辑符号 图 2. IEC 逻辑符号 图 3. 逻辑图
图 4. 功能图 ５. 引脚信息 图 5. DIP14、SO14、SSOP14 和 TSSOP14 封装的引脚配置引脚说明 ６. 功能表（真值表）
H = HIGH（高）电平 h = 先于低-至-高时钟跃变一个建立时间 (set-up time) 的 HIGH（高）电平L = LOW（低）电平 l = 先于低-至-高时钟跃变一个建立时间 (set-up time) 的 LOW（低）电平q = 小写字母代表先于低-至-高时钟跃变一个建立时间的参考输入(referenced input) 的状态 ↑ = 低-至-高时钟跃变 7. 电器特性
两片74HC595级联驱动两个四连体数码管
两片74HC595级联驱动两个四连体数码管 74HC595是具有8位移位寄存器和一个存储器，三态输出功能。移位寄存器和存储器是分别的时钟。 数据在SHcp的上升沿输入，在STcp的上升沿进入的存储寄存器中去。如果两个时钟连在一起，则移位寄存器总是比存储寄存器早一个脉冲。移位寄存器有一个串行移位输入（Ds），和一个串行输出（Q）,和一个异步的低电平复位，存储寄存器有一个并行8位的，具备三态的总线输出，当使能OE时（为低电平），存储寄存器的数据输出到总线。 我的硬件连接：用级联方式连接！ 工作顺序：单片机先送1个8位数据到第一个595的内部移位寄存器->然后数据会送到内部的输出寄存器->输出 当MR（10引脚）为高电平，OE（13引脚）为低电平时，数据在SH CP上升沿进入移位寄存器，在ST CP上升沿输出到并行端口。 可能这还不太好理解，没关系，咱去程序应用中理解！ 请看一个简单的程序： sbit SDA1 = P0^0; //串行数据输入,对应595的14脚SER sbit SCL1 = P0^1; //移位寄存器时钟输入,对应595的11脚SCK sbit SCL2 = P0^2; //存储寄存器时钟输入,对应595的12脚RCK unsigned char code duan[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90}; //0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 unsigned char code wei[]={0x01,0x02,0x04,0x08,0x10,0x20,0x40,0x80}; void delay2ms(void) { unsigned char i,j; for(i=133;i>0;i--) for(j=6;j>0;j--); } void 595_in(unsigned char Data) { unsigned char i; for(i = 0; i < 8; i++) //循环8次，刚好移完8位
细说多位数码管的驱动方法
细说多位数码管的驱动方法 我们在制作项目时,会遇到多位数码管的显示问题.如何尽量减少硬件的使用数量和加快全部显示一轮的时间,是需要精心规划与安排的. 例如: 做万年历,就有年月日,时分,星期等内容需要显示,数码管数量多达 13 位以上.如果再带上秒,温度,农历什么的,位数就更多了. 例如: 做多功能电力仪表,显示位数也往往多达十几位以上. 尽管有专门用于这种多位显示的专门芯片可供选择,但是,往往一只这种芯片成本可能比使用的单片机本身还要高!例如市场上的 CH451 等 ,高达 6～8 元呢! 于是,可以考虑串行到并行的一些芯片,例如 HC164,HC595 等等,驱动也仅仅就二线制,但是,这么一来,外挂芯片也不少. 还有,可以使用一些 4 线到 7 线的驱动芯片,例如:CD4511,74LS247,CD4543 等等,它们除了节省一些源驱动引脚之外,使用数量恐怕也让人头痛! 类似于 HC373,HC374,HC573,HC574 的芯片,可以减少很多源驱动引脚,但是,芯片使用数量仍然太多! 还有一个附带问题,许多仪器仪表,往往是主印刷版与前面的显示/按键板是分离的,有些商品仪表,主板到前面板的引线就多达几十根,无论 如何,都会让人感觉又乱有多又不可靠,生产调试等都增加了困难. 说了那么多,我们就是希望:使用尽量少的硬件芯片,尽量少的过渡引线,尽量短的显示周期时间,尽量低的元器件费用!----当然,需要保证可靠性不能降低! 我们举例说明: 一个 2 * 4 位的仪器显示电路,有 8 位数码管,完全依靠单片机本身的端口来驱动,就有 2 种方案考虑:
图 1 的方法需要使用 22 个单片机端口. 图 2 方法需要使用 16 个单片机端口. 图 2 全部数码管显示一次的时间比图 1 长一半时间. 从仪器 2 个板子分离的情况来看,图 1 从主板到前面显示板的引线就相当多了!图 2 虽然少了一些,但是,加上供电,按键等,数量也不算少,很可能还会有发光管指示灯什么的,需要考虑的麻烦事就更多了! 从单片机端口的使用数量来看,它也大大影响到单片机的封装选择,引脚不是越大越好的,对焊接,成本,调试等都会有影响. 如果芯片带有 RS232 硬件功能,当然可以考虑使用串行驱动,虽然不过分影响单片机分时工作的速率,但是,上面提到过,串行芯片的数量也 是相当可观的. 数码管这种显示还要保证每秒不能少于 50 次以上,否则会有显示闪烁的感觉! 针对上面提及的问题,这里推荐一种比较好的方法:就是增加一只廉价的单片机,专门负责显示,主功能单片机与显示用途单片机仅仅 2 根引线就可以正常传送信号,这么一来,带来的后果是利大于弊! 我们这么做,还会最大限度地节省 2 个分离印刷板的引线,节省印刷板的布线难度,减少主单片机的引脚数量,加快系统的运行速率.对显示 用途的单片机的内部资源没有什么要求,完全可以使用最普通功能的单片机来担任显示任务! 这样就需要解决 2 个单片机之间的通信问题,这完全可以借鉴现成的一些 2 线制串行通信方式方法.也可以根据自己的情况自定义自己的 通信方法. 通常,主单片机只要保证每秒时间给显示单片机送入 4 次以上的数据,那么,对数码管显示的实时性来说就已经足够了!----当然,你就是增 加一倍二倍的传送次数,对主单片机来说,也是可以非常轻易做到了!因为,它犯不上去操心每秒显示 50 次以上的工作量了! 而对于显示单片机来说,则要求保证每秒时间内,完成全部数码管的 50 次以上的分时扫描显示..... 而对于显示单片机来说,则要求保证每秒时间内,完成全部数码管的 50 次以上的分时扫描显示..... 下面通过一个具体例子来说明. 图3 电路使用 SN8P2624 芯片,它与 EM78P447,PIC16C57 等芯片引脚排列兼容!而且价格低廉. 图3 电路除了预留 2 个端口作为数据通信之外,其余全部端口都用于数码管的显示.可以驱动 2*6 位数码管.笔段使用并行方式驱动,速度是最快的!
74HC595驱动数码管上显示数字
/******************************************************************************* * 标题: 试验74HC595驱动数码管上显示数字（C语言）* 连接方法：JP12用条线冒短接JP3和JP2 用8PIN排线连接 ******************************************************************************** * 通过本例程了解74HC595（串入并出）基本原理和使用* 请学员认真消化本例程，懂74C595在C语言中的操作* ********************************************************************************/ #include
怎样用单片机驱动LED数码管显示
怎样用单片机驱动LED数码管显示 驱动LED数码管有很多方法，按显示方式分，有静态显示和动态（扫描）显示，按译码方式可分硬件译码和软件译码之分。 静态显示就是显示驱动电路具有输出锁存功能，单片机将所要显示的数据，显示数据稳定，占用很少的CPU时间。动态显示需要CPU时刻对显示器件进行数据刷新，显示数据有闪烁感，占用的CPU时间多。 这两种显示方式各有利弊；静态显示虽然数据稳定，占用很少的CPU 时间，但每个显示单元都需要单独的显示驱动电路，使用的硬件较多； 动态显示虽然有闪烁感，占用的CPU时间多，但使用的硬件少，能节 省线路板空间。 硬件译码就是显示的段码完全由硬件完成，CPU只要送出标准的BCD 码即可，硬件接线有一定标准。软件译码是用软件来完成硬件的功能，硬件简单，接线灵活，显示段码完全由软件来处理，是目前常用的显示驱动方式。 比较常用的显示驱动芯片有：74LS164 , CD4094+ULN2003(2803) ,74HC595+ULN2003(2803) , TPIC6B595,AMT9095B, AMT9595等许多。 另外，市场上还有一些专用的LED扫描驱动显示模块如MAX7219等，功能很强，价格稍高一些。下面是一个用74LS164驱动显示的例子和一个用4094扫描驱动显示的例子： ? 上例图中加了一个PNP型的三极管来控制数码管的电源，是因为164没有数据锁存端，数据在传送过程中，对输出端来说是透明的，这样，数据在传送过程中，数码管上有闪动现象，驱动的位数越多，闪动现象越明显。为了消除这种现象，在数据传送过程中，关闭三极管使数码管没电不显示，数据传送
74HC164应用实例：驱动数码管两例(电路图和源程序)
实例1 74HC164是串行输入,并行输出接口器件,可用在单向的并行输出/并行地址锁存等. 74HC164因为价格便宜,容易使用特别适合使用在在需要用到数码管显示IO口又比较紧张的电子产品中,下面浅谈使用方法: 1. 首先先了解他的引脚功能和逻辑图,如下图: 图1 引脚名称和用途
图2 真值表 通过真值表我们可以了解到,A,B两个输入端是互锁的,CLK上升沿时数据移入移位寄存器中,CLEAR为清零用的,接低电平时所有端口都输出低电平,了解了真值表之后开始运用了,先给出如下原理图: 图3 原理图
图中,采用义隆的EM78P153作为控制芯片,P50作为CLK时钟信号,注意平时数据不传输时,时钟信号是不发送的应一直保持低电平或者高电平,数据需要传输的时候才输出时钟信号^_^ ,继续P51作为移位数据输出端,接到74HC164的B端,A端接高电平,当然也可以AB端短路,然后连接到DATA移位数据端,P52作为数码管的选通信号(也可以叫消隐^_^), 作用是使数据传输过程暂时关闭显示,以免显示出不需要的数据,原因是应为164不带锁存功能,数据传输过程是一位一位的向高位移位输出的,所以要等数据全部移入后才打开始点亮数码管. 注意了哦,通过查看164的规格书发现,164输出高电平电流比输出低电平电流要小,亦称灌电流大,扇出电流弱,所以适合选用共阳数码管,如图,本人偷懒没有画出那个数码管的8字 该介绍的介绍的差不多了,废话少说,该开始干活了,任务是: 显示0-9 每秒+1 ,到9后又返回0,一直循环显示,根据任务得到如下流程图: 1. 显示部分: 将需要显示的数值送入A ==>查表求得显示段码==>将段码逐位移入164==>8位移完后点亮数码管==>延时==>返回第一步执行 2. 中断部分: 进入中断==>保存现场(以备调查取证,送你入狱^_^)==>重置TCC==>够1秒钟将需要显示的数据+1,并重置,不够就退出; 根据以上要求就开始写代码调试了,要注意一点,数据移位时一定要记得高位在前哦,否则显示错误别怪我没有说清楚,我当年实验时就因为这个数据移位方向反了排查了半天,甚至以为是时钟频率不对,又以为时许不对.....搞了半天,NND后来重看DATASHEET才发现,原来是低级错误啊,呜呼哀哉.......,希望你不要重蹈我覆辙,哎哟!! 谁! 谁! 谁扔砖头上来? 啥? 你扔的? 我废话太多.........,那俺少来两句,继续上菜, 咦好像没啥可说的了,上源程序吧 1.;中断部分: 2. 3.;;;;;;;;;;中断;;;;;;;; 4.INTPUT: 5.MOV TEMPA, A;
51单片机+74HC595驱动数码管程序
51单片机+74HC595驱动数码管程序 这里是电路图：完整的源码和图纸下载地址：51hei/bbs/dpj-20392-1.html 下面是51 单片机驱动74hc595 芯片的程序：#include //包含51 单片机的头文 件#include #define uint unsigned int#define uchar unsigned char//sbit sin_595 =P1;//sbit rclk_595 =P1;//sb it sclk_595 =P1 ;//sbit s_clr =P1;sb it a_cp_595 =P2; //串行移位时钟脉冲sh_cp_595sbit b_cp_595 =P2;//输出锁存器控制脉冲 st_cp_595//sbit _oe_595 =P1 ; //8 位并行输出使能/禁止（高阻态）sbit ds_595 =P2 ; //串行数据输入extern uchar datas[6]; //存放6 个数码管的显示数字uchar ledcode[]={0xC0,// 00xF9,// 10xA4,// 20xB0,// 30x99,// 40x92,// 50x82,// 60xF8,// 70x80,// 80x90,// 90x88,// A0x83,// B0xC6,// C0xA1,// D0x86,// E0x8E// F};void delay(uint z){uint t1,y;for(t1=z;t1>0;t1--)for(y=110;y>0;y--);}void led_display(void){ uchar i,j; bit testb; uchar bdata movebit[6]; uchar bdata test; //_oe_595=0; //选中数码管for(i=0;i<6;i++) movebit[i]=ledcode[datas[i]]; // P1=0; delay(1); for(i=0;i<6;i++) //数据移位{ test=movebit[i]; for(j=0;j<8;j++) { testb=test&0x80; test=test<<1; if(testb) { ds_595=1; } else {ds_595=0; }a_cp_595=1; a_cp_595=0; } //数据移位} b_cp_595=0; b_cp_595=1; b_cp_595=0;} tips:感谢大家的阅读，本文由我司收集整编。仅供参阅！
(完整版)74ls164动态驱动多位数码管
74ls164 能否动态驱动多位数码管void display() //数码显示 { SCON=0; //初始化串行口方式SBUF=dispcode[ge]; while(!TI); TI=0; led4=0; delay(2); led4=1; SBUF=dispcode[shi]; while(!TI); TI=0; led3=0; delay(2); led3=1; SBUF=dispcode[bai]; while(!TI); TI=0; led2=0; delay(2);
SBUF=dispcode[qian]; while(!TI); TI=0; led1=0; delay(2); led1=1; SBUF=dispcode[wan]; while(!TI); TI=0; led0=0; delay(2); led0=1; } 74ls164数码管驱动（第二个程序） #define clock PORTD.1 #define date PORTD.0 #define clock_en DDRD.1 #define date_en DDRD.0 unsigned char lab[2][10]={ 0x03,0x9F,0x25,0x0D,0x99,0x49,0x41,0x1F,0x01,0x09, 0x02,0x9E,0x24,0x0C,0x98,0x48,0x40,0x1E,0x00,0x08}; void send(unsigned char w) { unsigned char i; for(i=0;i<8;i++) { clock=0; date=w&1;
使用74HC595实现IO口的扩展
使用74HC595实现I/O口的扩展 一、实验目的 1. 了解74HC595（串入并出）基本原理和使用 2. 了解数码管的基本原理和驱动方式 3. 学会使用74HC595来驱动静态数码管 二、实验器材 C51单片机开发板（含74HC595芯片，静态数码管）1块 8PIN排线1根 数据线1根 三、实验原理 1. 数码管 数码管是一种半导体发光器件，其基本单元是发光二极管。数码管按段数分为七段数码管和八段数码管（还有一种“米”字型的数码管，其段数更多），八段数码管比七段数码管多一个发光二极管单元（多一个小数点显示），其基本原理是：将所有LED的一端（正极、负极均可）连在一起作为一个公共端，然后通过分别控制这组LED的另一个端口来使部分LED点亮，从而达到显示一定字形的目的。 （1）数码管的分类 按能显示多少个“8”可分为1位、2位、4位等等数码管；按发光二极管单元连接方式分为共阳极数码管和共阴极数码管。共阳数码管是指将所有发光二极管的阳极接到一起形成公共阳极(COM)的数码管。共阳数码管在应用时应将公共极COM接到+5V，当某一字段发光二极管的阴极为低电平时，相应字段就点亮。当某一字段的阴极为高电平时，相应字段就不亮。。共阴数码管是指将所有发光二极管的阴极接到一起形成公共阴极(COM)的数码管。共阴数码管在应用时应将公共极COM接到地线GND上，当某一字段发光二极管的阳极为高电平时，相应字段就点亮。当某一字段的阳极为低电平时，相应字段就不亮。我们在实际使用中一定要搞清楚数码管是共阴极的还是共阳极的。 （2）数码管段、位引脚的确定（以4位8段数码管为例） 数码管引脚测量分三步：极性判断（共阳极还是共阴极）、公共端判断（位选端口）、段码端判断（段选端口）。 首先要确定数码管是共阴极还是共阳极的：找一个3到5V的直流电源，准备几个1K或者几百欧姆的电阻。将电源的正极串接一个电阻后连在数码管的任意一个脚上，然后将电源的负极逐个接到数码管的其余引脚上，观察数码管的某一段是否会点亮，如果全部引脚试过都没有亮的，那么将电源正极（串电阻）换一个引脚再试，直到有一个LED发光，这时固定电源负极不动，电源正极（串电阻）逐个接到数码管的其余引脚上，如果有8段LED都亮，说明该数码管是共阴极的。相反，按住电源正极不动，电
LED数码管结构及工作原理
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LED数码管的结构及工作原理 沈红卫 LED数码管（LED Segment Displays）是由多个发光二极管封装在一起组成“8”字型的器件，引线已在内部连接完成，只需引出它们的各个笔划，公共电极。LED数码管常用段数一般为7段有的另加一个小数点，还有一种是类似于3位“+1”型。位数有半位，1，2，3，4，5，6，8，10位等等....，LED数码管根据LED的接法不同分为共阴和共阳两类，了解LED的这些特性，对编程是很重要的，因为不同类型的数码管，除了它们的硬件电路有差异外，编程方法也是不同的。图2是共阴和共阳极数码管的内部电路，它们的发光原理是一样的，只是它们的电源极性不同而已。颜色有红，绿，蓝，黄等几种。LED数码管广泛用于仪表，时钟，车站，家电等场合。选用时要注意产品尺寸颜色，功耗，亮度，波长等。下面将介绍常用LED数码管内部引脚图。 图1 这是一个7段两位带小数点 10引脚的LED数码管 图2 引脚定义 每一笔划都是对应一个字母表示 DP是小数点. 数码管分为共阳极的LED数码管、共阴极的LED数码管两种。下图例举的是共阳极的LED数码管，共阳就是7段的显示字码共用一个电源的正。led 数码管原理图示意：
图3 引脚示意图 从上图可以看出，要是数码管显示数字，有两个条件：1、是要在VT端（3/8脚）加正电源；2、要使（a,b,c,d,e,f,g,dp)端接低电平或“0”电平。这样才能显示的。 共阳极LED数码管的内部结构原理图图4： 图4 共阳极LED数码管的内部结构原理图共阴极LED数码管的内部结构原理图： 图5 共阴极LED数码管的内部结构原理图
设计74hc164控制数码管显示系统
设计 74hc164 控制数码管显示系统 （00-99 显示）
一、总体设计 1、 系统组成 本系统功能由硬件和软件两大部分协调完成。 本系统的硬件采用模块化设计，以单片机控制为核心，74hc164 为驱动，与数码管 接口电路等组成单片机控制的数码管显示系统。该系统硬件主要包括主控模块、报警模块、 数码管显示模块等。其中单片机控制器主要完成外围硬件的控制以及一些运算按功能， 74hc164 完成串行输入，并行输出，数码管显示模块完成字符、数字的显示功能。 应用软件采用模块化设计方法。 该系统软件主要由主程序、 定时器 T0 中断服务子程序、 164 子程序等模块组成。 二、硬件设计 1、主控模块设计 本项目采用 AT89S52 单片机。 电源、时钟信号以及复位电路是单片机工作的基本条件，缺一不可。单片机系统的 基本工作电路电源电路、时钟电路、复位电路。 （1）电源电路模块设计 电源模块为系统板上的其他模块提供+5V 电源。系统板可从 USB 接口获取+5V 电源，即 用相应配套的 USB 线从电脑主机上获取+5V 直流电源。 （2）时钟电路模块设计 单片机的时钟信号用来位单片机芯片内部的各种操作提供时间基准。 时钟电路为单片机产生时钟脉冲序列， 作为单片机工作的时间基准， 典型的晶体振荡频 率为 12MHz。 由于 AT89S52 系列单片机芯片内有时钟振荡电路， 因此本项目中采用内部时钟方式， 只 要在单片机的 XTAL1 和 XTAL2 引脚外接石英晶体和微调电容， 就够成了自激振荡器并在单片 机内部产生时钟脉冲信号，具体电路如图 1-1。图中电容 C1 和 C2 的作用是稳定频率和快速 起振。 （3）复位电路模块设计 复位电路使用单片机或系统中的其他部件处于某中确定的状态。 当在 MC-51 系列单片机的 RST 引脚处引入高电平并保持 2 个机器周期，单片机内部就 执行复位操作。实际应用中，复位操作有两种基本形式：一种是上电复位，另一种是按键复 位。本项目中采用案件复位方式，具体电路设计如图 1-1。在单片机运行期间，可以用此案 件完成复位操作。 2、报警模块设计 本项目中选用蜂鸣器。 蜂鸣器的正极接+5V 的电源， 另一极接在三极管 8550 的集电极， 三极管 8550 主要用于信号的放大，以驱动数码管工作。三极管 8550 的基极通过限流电阻 接到单片机 P2 的 P2.0 如图 1-1，通过控制三极管 8550 的基极电平来打开或关闭蜂鸣器。三 极管 8550 的发射极接地。 3、数码管显示模块设计 本项目中选用 8 段共阳极数码管，数码管的 a、b、c、d、e、f、g、dp 段分别与 74hc164 的 QA、QB、QC、QD、QE、QF、QG、QH 相连，用来控制显示数字。数码管的公共使能端
74HC595介绍及头文件讲解
74HC595是美国国家半导体公司生产的通用移位寄存器芯片。并行输出端具有输出锁存功能。与单片机连接简单方便，只须三个I/O口即可。而且通过芯片的Q7引脚和SER引脚，可以级联。 595引脚介绍 ________ QB--|1 16|--Vcc QC--|2 15|--QA QD--|3 14|--SER-------------------串行输入 QE--|4 13|--/G---------------------使能端输出有效（低电平） QF--|5 12|--RCK-------------------存储寄存器时钟输入 QG--|6 11|--SCK-------------------移位寄存器时钟输入 QH--|7 10|--/SCLR----------------主复位（低电平） GND-|8 9|--QH'--------------------串行输出端 |________| 74595的数据端： 1）、QA--QH: 八位并行输出端，可以直接控制数码管的8个段。 2）、QH': 级联输出端。我将它接下一个595的SER端。 3）、SER: 串行数据输入端。 74595的控制端说明： 1) 、/SCLR(10脚): 低点平时将移位寄存器的数据清零。通常我将它接Vcc。 2）、SCK(11脚)：上升沿时数据寄存器的数据移位。QA-->QB-->QC-->...-->QH；下降沿移位寄存器数据不变。（脉冲宽度：5V时，大于几十纳秒就行了。我通常都选微秒级） 3)、RCK(12脚)：上升沿时移位寄存器的数据进入数据存储寄存器，下降沿时存储寄存器数据不变。通常我将RCK置为低电平，当移位结束后，在RCK端产生一个正脉冲（5V时，大于几十纳秒就行了。我通常都选微秒级），更新显示数据。 4）、/G(13脚): 高电平时禁止输出（高阻态）。如果单片机的引脚不紧张，用一个引脚控制它，可以方便地产生闪烁和熄灭效果。比通过数据端移位控制要省时省力。 注：74164和74595功能相仿，都是8位串行输入转并行输出移位寄存器。74164的驱动电流(25mA)比74595(35mA)的要小,14脚封装，体积也小一些。 74595的主要优点是具有数据存储寄存器，在移位的过程中，输出端的数据可以保持不变。这在串行速度慢的场合很有用处，数码管没有闪烁感。 与164只有数据清零端相比，595还多有输出端时能/禁止控制端，可以使输出为高阻态。 程序讲解： //Note: 74HC595驱动 //File: 74HC595.H //Date: 08-7-16 //Time: 8:50 // ______ __ //Note: SCLR（10脚）主复位接电源正极, G（13脚）使能端,输出有效接电源负极 //防止74HC595.H头文件被主程序重复调用 /*--------------------------------------------*/ #ifndef __74HC595_H__ #define __74HC595_H__
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