我们先用一个数码管,搭建一个简单的计数电路。数码管其实就是由7个发个二极管组成的。其中某些管子亮,就构成了一个数字或字母。图5-1所示为数码管的结构图。
图5-1 数码管结构图
从图5-1中可以看出,如果B、C亮,就是数字1,如果A、B、C亮,就是数字7。所以,需要有一个表示数字或字符的码段表,根据需要输出的数字或字符确定哪几位管子要点亮。有时还需要有一点,就是右下角的DP,这样共需要8个管子。发光二极管需要接电源和接地,这就有一个如何将8个管子接入电源和地的问题。有两种数码管,根据接法不同分为共阴接法和共阳接法。即8个管子公共端接地,称为共阴接法的数码管,而8个管子公共端接电源,称为共阳接法的数码管。两种数码管的原理图如图5-2所示。
图5-2 两种数码管原理图
这个公共端也是控制数码管是否启用的引脚,称为“片选”,即这片电路是否被选中。由于接法的不同,共阴和共阳数码管的码段表也是不同的,表5-1是两种数码管的码段表:
表5-1 数码管码段表
因为数码管中发光二极管与一般的发光二极管一样,需要控制电流,也需要接电阻,阻值大小约200~500Ω。下面我们就用Proteus的ISIS来构建电路。首先,选择元件单片机、电阻和数码管。我们选用共阴数码管,元件名称是7SEG-COM-AN-GRN,意思是7段、共阳、绿色数码管。元器件列表见表5-2。
表5-2 元器件列表
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将数码管连接在单片机P0口,并接上电阻,阻值均为500Ω,数码管共阳端接电源(始终选中)。为了使电路简洁,去掉元件的说明(菜单“模板”→“设计默认值”,去掉“显示隐藏文本”的勾选,如图5-3所示)。
图5-3 去掉元件说明设置
将连接到数码管的电阻值用属性设置工具修改为500Ω,如图5-4所示。
图5-4 用属性设置工具修改电阻值
因为这个数码管没有小数点,只要7个电阻就够了。接上数码管,在共阳端接电源,如图5-5所示。
图5-5 一位数码管电路
这样,电路图就画完了。需要说明一点,实际电路图中需要加上晶振和复位电路,在这里都省略了,在正式制作电路板前需要补上。
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