原标题：51单片机数码管静态显示和动态显示原理及实验

　　数码管

　　多位数码管，即是两个或两个以上单个数码管并列集中在一起形成一体的数码管。当多位一体时，它们内部的公共端是独立的，而负责显示什么数字的段线全部是连接在一起的，独立的公共端可以控制多位一体中的哪一位数码管点亮，而连接在一起的段线可以控制这个能点亮数码管亮什么数字，通常我们把公共端叫做“位选线”，连接在一起的段线叫做“段选线”有了这两个线后，通过单片机及外部驱动电路就可以控制任意的数码管显示。一般一位数码管有10个引脚，二位数码管也是10个引脚，四位数码管是12个引脚。

　　为了更方便区分段选和位选，请看下原理图：

　　如图为两个4位一体的数码管，可以看到与8个com相连的是两个数码管的位选，位选与引脚相连，所以位选控制那个灯亮。段选可以看到a,b,,,,,g并联到一起。因为是并联，所以点亮的数码管显示的数字相同。

　　共阴极数码管和共阳极数码管

　　图a数码管管脚图，图b是共阳极数码管，图c是共阴极数码管。

　　由图b可知共阳极数码管阳极连接在一起，接高电平，阴极对应的各段分别控制。比如要想显示1，则阴极对应的bc段低电平，其它接高电平，即可显示。

　　由图C可知，共阴极数码管将各个二极管的阴极连接在一起(阴极为低电平)，而阳极控制各段，比如要显示1，则bc为高电平，其它各段低电平即可显示。

　　共阳极和共阴极数码管对照表：

　　共阳极数码管对照表(位选位高电平，各段选低电平控制数字显示)

　　uchar code table[]={

　　0xc0，//0

　　0xf9，//1

　　0xa4，//2

　　0xb0，//3

　　0x99，//4

　　0x92，//5

　　0x82，//6

　　0xf8，//7

　　0x80，//8

　　0x90，//9

　　0x88，//A

　　0x83，//B

　　0xc6，//C

　　0xa1，//D

　　0x86，//E

　　0x8e, //F

　　0x8c, //P

　　0xc1,//U

　　0x91,//Y

　　0x7c,//L

　　0x00,//全亮

　　0xff //熄灭

　　共阴极数码管对照表(位选为低电平，段选为高电平)

　　uchar code leddata[]={

　　0x3F, //"0"

　　0x06, //"1"

　　0x5B, //"2"

　　0x4F, //"3"

　　0x66, //"4"

　　0x6D, //"5"

　　0x7D, //"6"

　　0x07, //"7"

　　0x7F, //"8"

　　0x6F, //"9"

　　0x77, //"A"

　　0x7C, //"B"

　　0x39, //"C"

　　0x5E, //"D"

　　0x79, //"E"

　　0x71, //"F"

　　0x76, //"H"

　　0x38, //"L"

　　0x37, //"n"

　　0x3E, //"u"

　　0x73, //"P"

　　0x5C, //"o"

　　0x40, //"-"

　　0x00 //熄灭

　　};

　　数码管显示原理

　　1.静态显示

　　多位数码管依然可以静态显示，但是显示时要么只显示一位数码管，否则一体的多位同时显示必须时显示相同内容。当多位数码管应用于某一系统时，它们的“位选”是可独立控制的，而“段选”是连接在一起的，我们可以通过位选信号控制哪几个数码管亮，而在同一时刻，位选选通的所有数码管上显示的数字始终都是一样的，因为它们的段选是连接在一起的，所以送入所有数码管的段选的信号都是相同的，那么他们显示的数字必定一样。(换言之，你可以通过位选控制那个数码管亮，但是亮的同时显示的数字必定相同)

　　2.动态显示

　　位选控制亮不亮，而段选控制显示数字，那怎样显示不同的数字呢?这就利用了人体肉眼观察的能力。

　　举个例子，假设段选1控制第一位数码管数字显示1，那么在显示第二个数码管是段选控制数码管显示2，而位选控制灯第二位数码管亮，第一位数码管灭。但是给人的感受是第一位数码管并没有灭(实际已经灭了)，因为时间太短人体肉眼无法识别。这样就会发现数码管动态显示是向左或向右一位一位点亮。

　　静态数码管工作原理

　　静态数码管原理图：

　　因为共阳极数码管，所以位选接的是高电平，要想正常显示通过控制低电平来控制段选即可。

　　静态数码管代码实现：

　　#include

　　#include

　　typedef unsigned char u8; //重定义全局字符型变量

　　typedef unsigned int u16; //重定义全局整型变量

　　u8 code table[16]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,

　　0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};

　　/*利用数组引用数码表(注次数码表为阴极数码表，因为是共阳极数码管，本应使用刚阳极数码管，

　　为了方便直接将共阴极数码表取反来使用)。code是将数组从ram调到ROM节省空间*/

　　/*延时函数*/

　　void dealy(u16 i)

　　{

　　while(i--);

　　}

　　void main()

　　{ int i=0;

　　for(i=0;i<9;i++){

　　P0=~table[i];//取反是因为使用的是阴极数码表，而取反得阳极数码表

　　dealy(50000);

　　}

　　//p0=~table[0]; 该写法是固定显示数字不变的写法，~table[0]显示的就为0

　　}

　　动态数码管工作原理

　　如图，位选的控制通过连接J16的管脚连接138译码器，利用138译码器控制位选。段选不是有单片机IO直接驱动，而是通过连接74HC25芯片连接管脚，利用芯片来实现段选。

　　因为是共阴极数码管，所以位选应接低电平，段选接高电平时，数码管正常显示。

　　译码器工作原理

　　可以有真值表观察，当使能控制都为低电平的情况下，A0A1A2输入不同电平控制输出。

　　例，A0A1A2为000(二进制为0，A为低位，C为高位)对应Y0就输出低电平，为001(二进制为1)输出Y1就位高电平。所以就相当于二进制十进制，十进制对应输出。

　　74HC25看自己的原理图即可，不再阐述。

　　动态数码管代码实现

　　#include

　　#include

　　typedef unsigned char u8; //重定义全局字符型变量

　　typedef unsigned int u16; //重定义全局整型变量

　　u8 code table[16]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,

　　0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};

　　/*利用数组引用数码表(该数码管是共阴极数码管，所以使用共阴极数码表)。code是将数组从ram调到ROM节省空间*/

　　sbit LSA=P2^2; //ABC分别连接单片机的P2^2,P2^3,P2^4管脚

　　sbit LSB=P2^3;

　　sbit LSC=P2^4;

　　/*延时函数*/

　　void dealy(u16 i)

　　{

　　while(i--);

　　}

　　/*动态显示函数

　　*参数说明

　　*ABC分别为138译码器的输入端，通过控制输入端来控制输出端的高低电平，从而实现对位选的控制

　　且A为二进制中的低位，C为高位*/

　　void Display()

　　{ u16 i=0;

　　for(i=0;i<8;i++)

　　{

　　switch(i)

　　{

　　case 0:LSA=0;LSB=0;LSC=0;break; //利用138译码器来控制位选，当ABC都等于0时，y0为低电平，其余为高电平

　　case 1:LSA=1;LSB=0;LSC=0;break; //Y1输出低电平

　　case 2:LSA=0;LSB=1;LSC=0;break; //Y2输出低电平

　　case 3:LSA=1;LSB=1;LSC=0;break; //Y3输出低电平

　　case 4:LSA=0;LSB=0;LSC=1;break; //Y4输出低电平

　　case 5:LSA=1;LSB=0;LSC=1;break; //Y5输出低电平

　　case 6:LSA=0;LSB=1;LSC=1;break; //Y6输出低电平

　　case 7:LSA=1;LSB=1;LSC=1;break; //Y7输出低电平

　　}

　　P0=table[i]; //第i个为低电平决定位选则跳出switch循环，P0提供段选(原理图可以看出)

　　dealy(100); // 短暂的延时，达到肉眼看不到的速度，以达到同时显示效果

　　P0=0x00; //清零，作用为了下一个显示不会产生重影

　　}

　　}

　　void main()

　　{

　　while(1)

　　{

　　Display();

　　}

　　}