STC89C52单片机学习——第11节：[4-1]静态数码管显示
写这个文章是用来学习的,记录一下我的学习过程。希望我能一直坚持下去,我只是一个小白,只是想好好学习,我知道这会很难，但我还是想去做！
本文写于:==2025.03.12==
51单片机学习——第11节：[4-1]静态数码管显示
- 前言
- 开发板说明
- 引用
- 解答和科普
- 一、数码管的简介
- 二、代码编写
- 问题
- 总结
前言
本次笔记是用来记录我的学习过程,同时把我需要的困难和思考记下来,有助于我的学习，同时也作为一种习惯,可以督促我学习,是一个激励自己的过程,让我们开始51单片机的学习之路。
欢迎大家给我提意见,能给我的嵌入式之旅提供方向和路线，现在作为小白,我就先学习51单片机了,就跟着B站上的江协科技开始学习了.
在这里会记录下江协科技51单片机开发板的配套视频教程所作的实验和学习笔记内容，因为我之前有一个开发板,我大概率会用我的板子模仿着来做.让我们一起加油！
另外为了增强我的学习效果：每次笔记把我不知道或者问题在后面提出来,再下一篇开头作为解答！
开发板说明
本人采用的是慧净的开发板,因为这个板子是我N年前就买的板子,索性就拿来用了。不再另外购买视频中的普中开发板了。
原理图如下
视频中的都用这个开发板来实现,如果有资源就利用起来。
仔细看了看：开发板的晶振为：11.0592Mhz;12Mhz晶振是用来给CH340G芯片外置晶振；
下图是实物图
引用
51单片机入门教程-2020版 程序全程纯手打 从零开始入门
还参考了下图中的书籍:
手把手教你学51单片机（C语言版）
解答和科普
1、无
一、数码管的简介
1.1数码管的简介
共阴极和共阳极
不断扫描，动态数码管显示。
这是比较常见的数码管的原理图，我们板子上一共有68个数码管。前边有了 LED 小灯的学习，数码管学习就会轻松的多了。从图 5 3 可以看出来，数码管共有 a 、 b 、 c 、 d 、 e 、 f 、 g 、dp 这么 8 个段，而实际上，这 8 个段每一段都是一个 LED 小灯，所以一个数码管就是由 8个 LED 小灯组成的。我们看一下数码管内部结构的示意图。
数码管分为共阳和共阴两种，共阴数码管就是8 只 LED 小灯的阴极是连接在一起的，阴极是公共端，由阳极来控制单个小灯的亮灭。同理，共阳数码管就是阳极接在一起，的数码管上边有 2 个 com ，这就是我们数码管的公共端。为什么有2 个呢，一方面是 2 个可以起到对称的效果，刚好是 10 个引脚，另外一个方面，公共端通过的电流较大，我们初中就学过，并联电路电流之和等于总电流，用2 个 com 可以把公共电流平均到 2 个引脚上去，降低单条线路承受的电流。
6个数码管的 com 都是接到了正极上，当然了，和 LED 小灯电路一样，也是由 74HC138控制三极管的导通来控制整个数码管的使能。先来看最右边的 DS1 这个数码管，原理图上可以看出，控制 DS1 的三极管是 Q17 ，控制 Q17 的引脚是 LEDS0 ，对应到 74HC138 上边就是U3 的 Y0 输出，如图。
我们现在的目的是让LEDS0 这个引脚输出低电平，相信大家现在可以根据前边 学过的知 识独立 把 ADDR0 、 ADDR1 、 ADDR2 、 ADDR3 、 ENLED 这 4 个 所需 输入 的值 写出来。
在江科大讲解的原理图中：
整个数码管电路的逻辑是：
第一步，选择哪一位数码管：74LS138是译码器，它的输出连接着数码管的公共端，要想使数码管亮，可以选择通过输入端控制38译码器的输出,选择哪一个数码管。
LED1-8 接到74LS138译码器输出端；138译码器可以实现一个为0其余为相反位1；还能满足3个IO口控制8个输出端;整个控制过程就是：1、38译码器的3个输入，经过译码器输出位Yn为选中LEDn,也就是选中了数码管的位选，哪一个数码管会显示；
第二步：
就是显示段码的,让选中的数码管显示对应的位数,2、然后是从缓冲器左侧的数据给到段码，然后在位置确定后的数码管上显示对应的数据。
74HC24是缓冲器,从DIR是方向，左边可以传到右边。然后进行对P0口操作，进而控制数码管的显示。电阻是又来限流，因为输入高电平LED才会点亮。
1.2自己开发板数码管原理
由原理图可以看出，这个是共阴极，因为公共端连接在了38译码器的输出，大概率就是共阴极了，因为38译码器由3个IO口控制8个端口，且能让端口输出低电平，其他的为高电平。
可以看到P2.1控制数码管的位置，选择哪一个数码管，P2.0控制数码管显示什么内容。且这两个接在两个锁存器，左端都是P0口，因此就是P0口控制那个位置和现实多少。应该要加入延迟，就比如先控制位置，锁存器U6进行对位选的锁存，然后再去处理U⑤，控制数据选择什么。这样就完成了一个周期的，注意延迟会出现bug。
二、代码编写
2.1江科大的代码
#include <REGX52.H>
void main ()
{
P2_4=1;
P2_3=0;
P2_2=1;
P0=0x7D;
while(1)
{
}
子函数优化，封装起来。
#include <REGX52.H>
unsigned char NixieTable[]= {0x3F,0x06,0x5B,0x4F,0x66,0x6D,0x7D,0x07,0x6F,0x77,0x7C,0x39,0x5E,0x79,0x71,0x00};
void Nixie（unsigned char Location, Number）
{
switch（Location）
{
case 1： P2_4=1;P2_3=1;P2_2=1; break；
case 2： P2_4=1;P2_3=1;P2_2=0; break；
case 3： P2_4=1;P2_3=0;P2_2=1; break；
case 4： P2_4=1;P2_3=0;P2_2=0; break；
case 5： P2_4=0;P2_3=1;P2_2=1; break；
case 6： P2_4=0;P2_3=1;P2_2=0; break；
case 7： P2_4=0;P2_3=0;P2_2=1; break；
case 8： P2_4=0;P2_3=0;P2_2=0; break；
}
P0=NixieTable[Number];
}
void main ()
{
Nixie(7,2); //模块调用，内部不用管
while(1)
{
}
}
2.2本开发板编写
1、显示数字
#include <REGX52.H>
#include <INTRINS.H>
sbit wei= P2^1;
sbit duan=P2^0;
sbit dianzheng=P2^2;
void Delayxms(unsigned int xms) //@11.0592MHz
{
while(xms--)
{
unsigned char i, j;
_nop_();
i = 2;
j = 199;
do
{
while (--j);
} while (--i);
}
}
void main()
{
dianzheng=0; //关闭点阵的显示
wei=1; //选择位的锁存器开关
P0=0xFE; //1111 1110 就是选择第一位数码管公共端为低电平
wei=0; //关闭位选择的锁存器开关，保持住位数据，接下来要用P0口写段码
duan=1; //选择段码的锁存器开关
P0=0x06; //0000 0110 为数字1的段码
duan=0; //关闭选择段码的锁存器开关
while(1)
{
}
}
2、优化和封装
#include <REGX52.H>
#include <INTRINS.H>
sbit wei= P2^1;
sbit duan=P2^0;
sbit dianzheng=P2^2;
unsigned char NixieDuanTable[]= {0x3F,0x06,0x5B,0x4F,0x66,0x6D,0x7D,0x07,0x6F,0x77,0x7C,0x39,0x5E,0x79,0x71,0x00};
unsigned char NixieWeiTable[]={0xFF,0xFE,0xFD,0xFB,0xF7,0xEF,0xDF,0xBF,0x7F};
void Nixie(unsigned char WeiNum, DuanNum)
{
wei=1;
P0=NixieWeiTable[WeiNum];
wei=0;
duan=1;
P0=NixieDuanTable[DuanNum];
duan=0;
}
void Delayxms(unsigned int xms) //@11.0592MHz
{
while(xms--)
{
unsigned char i, j;
_nop_();
i = 2;
j = 199;
do
{
while (--j);
} while (--i);
}
}
void main()
{
dianzheng=0;
Nixie(6,6);
while(1)
{
}
}
本代码没有用到Delay函数，放在这没有删除，这里把段码和位码用数组存放起来，再利用函数的调用，把具体的数值调用出来，进而完成本次实验。
unsigned char NixieDuanTable[]= {0x3F,0x06,0x5B,0x4F,0x66,0x
6D,0x7D,0x07,0x6F,0x77,0x7C,0x39,0x5E,0x79,0x71,0x00};
这个NixieDuanTable 数组存放的是段码表。
unsigned char NixieWeiTable[]={0xFF,0xFE,0xFD,0xFB,0xF7,0xEF,0xDF,0xBF,0x7F};
这个NixieWeiTable 数组存放的是位码表。
创建了函数：
void Nixie(unsigned char WeiNum, DuanNum)
{
wei=1;
P0=NixieWeiTable[WeiNum];
wei=0;
duan=1;
P0=NixieDuanTable[DuanNum];
duan=0;
}
同上面的显示一样,打开位开关，写入数据P0，然后关闭位开关。
打开段码开关,P0口写入段码，然后关闭段码开关。
最后再函数调用：
Nixie(6,6);
这里的意思是：把实参赋值给形参，就是第一个6，复制给WeiNum，此时位选P0=0xDF（1101 1111）；分别位8764 4321的选择，此时第六位为0，则选择了第6个数码管。
第二个实参6，赋值给DuanNum；此时P0=0x7D（0111 1101）对应的a、c、d、e、f、g、点亮就是数字6点亮。
完成整个实验，dianzhen等于0是关闭点阵的开关。
实验现象：
问题
1、如何实现数码管动态显示，我加入了Delay函数，只是延迟一下而已。
总结
本节课主要学了数码管的静态显示：
1、首先学习了数码管的原理，就如8个LED，通过控制相应的灯亮，来显示出不同的数字字母，然后知道分为共阴极和共阳极，以及对应的段码。
2、学习了数码管的硬件电路，江协科技的是用38译码器来选择哪一位数码管，然后是驱动缓冲电路，输入段码。本开发板是用来两个锁存器，分为选择位置和段码，然后都从P0口输入控制，位选后，进行段选应该都可以。
3、然后还学习了C语言的数组，以及定义函数，函数的形参和实参，通过调用函数，进行参数传递，最终选择了数组中的数据，在函数值只需要写需要在第几位，显示什么数就完成了。