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LED动态显示接口-单片机原理与应用技术

时间:2023-10-28 理论教育 版权反馈
【摘要】:在显示位数较多时动态显示的资源利用率更高。该方式需由软件不断维持和刷新显示,占用CPU较多的时间,且与系统的协调控制要比静态显示复杂。各个字位由DS75451驱动,P3.0~P3.3口的低电平轮流控制字位的通断。图5-10 软件译码的LED动态显示电路

LED动态显示接口-单片机原理与应用技术

1.动态显示原理

动态显示方式可简化电路硬件、减少电路连线。该方式把各数码管的字段(a~g)并联,能同时收到字段信号,但却通过位扫描方法使各字位轮流点亮,并控制点亮的时间,循环执行位扫描操作,通过人眼的视觉残留效应,就能像静态显示一样显示出不同的内容。

在显示位数较多时动态显示的资源利用率更高。适当调整点亮的电流和时间参数,可以实现不同亮度的稳定显示。该方式需由软件不断维持和刷新显示,占用CPU较多的时间,且与系统的协调控制要比静态显示复杂。

2.LED动态显示电路

字段控制分为硬件译码和软件译码两种方式。

1)硬件译码的LED动态显示电路见图5-9。用CD4511作硬件译码,LE端接地不锁存。BCD码输入端(A~D)接P1.0~P1.3口,译码输出经限流电阻分别接字段(a~g)。数码管的共阴极分别接电流驱动器芯片DS75451(每块芯片含两路独立驱动单元,输出达300mA,4路驱动需用两块芯片)。由P1.4~P1.7口的低电平轮流控制字位的通断,把其中选定的一个小数点位(图中为左一)通过限流电阻接+5V。特点是硬件译码芯片只占用单片机4条I/O口线,CPU负担减轻,但只能显示字符0~9。

978-7-111-49886-5-Chapter05-20.jpg(www.xing528.com)

图5-9 硬件译码的LED动态显示电路

2)软件译码的LED动态显示电路见图5-10,是由单片机查找预设的字段译码表实现的。P1.0~P1.7口送出字段信号,经字段驱动器驱动字段(a~g)和小数点,其中SN7407属于集电极开路型电流驱动器芯片(每块芯片含6路独立驱动单元,8路驱动需用到两块芯片),因此输出端要分别加入上拉电阻。各个字位由DS75451驱动,P3.0~P3.3口的低电平轮流控制字位的通断。特点是字段信号由软件产生,字形不受硬件限制,可显示0~9、A~F以及其他字符,小数点位置可由软件编程变动,但字段的控制占用了单片机8条I/O口线,CPU的工作量也相应增加。

概括来说,实现相同的显示功能,可有多种形式的电路,实际应用中应根据具体的要求确定。除了上述的硬件、软件译码法外,也可以通过一些专门的I/O扩展芯片(如8155、8255、8279等)实现LED数码管的显示,原理类同,这里不作讨论。

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图5-10 软件译码的LED动态显示电路

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