静态数码管

介绍

数码管是一种简单的、廉价的显示器，由多个发光二极管封装在一起组装成的“8”字形器件。

数码管引脚定义

分为两种：共阴极和共阳极。

共阴极数码管

如下图，3，8口共同接低电平，剩下的端口当接高电平的时候LED会亮，否则LED不会亮。

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共阳极数码管

如下图所示，3，8口接高电平，剩下的端口接低电平LED会亮，否则LED灭。

其实一般单片机中的LED用低电平点亮比较常见，因为低电平驱动能力比较强。你想想，如果每个管脚口都用高电平驱动，那么板子上电后的压力就比较大。但是你用低电平驱动，板子只要不供电对应管脚口就可以工作，这样操作是非常方便的。

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一位数码管显示原理

下图为共阳极数码管的内部结构图。com表示共接的位置，要显示某段，首先要给公共端高电平，其次给对应管脚低电平俗称“段选”。比如我们要显示“6”，那么a,f,g,e,c,d需要点亮，即需要给他们低电平，其他管脚口不做处理。

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下图是一个一位数码管 ，八个管脚控制，每个管脚控制一个LED。

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多位数码管显示原理“位选”

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这是一个多位数码管，由十二个管脚口控制，12，9，8，6四个管脚口控制数码管的选择，剩下的管脚口控制数码管所亮的段。

我们可以看到每个数码管的A都接到了11口，B接到了7口……以此类推，P接到了3口。

比如我们想要让第三个数码管显示7，那么我们需要给8口一个低电平，然后11，7，4（分别对用A，B，C，即就单个数码管显示7）口给高电平。这些都是数字逻辑电路里面的内容，我们这里简要提一下

这样的操作可以节省成本，我们现在操作的是四位数码管，那么还可以延伸到更多，十六位、三十二位……只需要八个管脚口控制数码管的段，剩下的管脚口来 “位选” 所需要亮的数码管。

这样的操作也是有缺点的，我们只能实现一个数码管亮数字，不能让两个或者三个亮不同的数字。如果遇到这样的情况，则需要加入译码器来控制。 这也是数电的知识

加入38译码器后

首先说明STC89C52单片机内的数码管采用共阳极，。高电平驱动对应管脚口。

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U4这个元器件是74HC245，在百度上我们可以查到它的功能。它的名字叫做双向数据缓冲器，A0接B0，A1接B1……A7接B7。VCC就是高电平的意思。 DIR是direction的简称，1代表从左边向右边传送数据，0代表从右边往左边传送数据， 原理图显示接了VCC，那就代表着数据从左往右传 ，OE应该写成CE，是chip enable的简称，就是芯片使能端，接地后工作，原理图显示接GND，那就代表着已经使能过，可以正常使用

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这是一个38译码器，名字叫做74HC138，数电里面会讲到它的使用方法，这里简要介绍一下。A、B、C口是输入端，Y0、Y1……Y7是输出端，G1，G2A，G2B是使能端（说人话就是一个电源开关，G1高电平，G2A、B接低电平才能打开，我们的原理显示已经按照要求接了，所以这个译码器相当于已经打开了， 可以正常使用）

A，B，C如果用二进制来表示，可以表示8个十（或者八）进制数。比如A，B，C输入为1，0，1，对应的十进制数就是5。那么八个输出口只需要第五个输出低电平就可以了。二进制和十进制转换如下图所示

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写代码

让第七个数码管显示6

先建好工程，像以前一样。

先考虑如何显示6，我们需要让a,c,d,e,f亮，b和dp灭。由于我们是共阴极，所以高电平驱动灯亮，那么a,c,d,e,f就是1，剩下的就是0，则P00~P07就是1011 1110。

数据高位对应端口高位，P0可以直接赋值 0111 1101，对应十六进制就是7D

P0 = 0x7D;

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接下来分析第六个数码管，代码如下

	 P2_2 = 0;
	 P2_3 = 1;
	 P2_4 = 1;
	 P0 = 0x7D;

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完整程序如下

#include <REGX52.H>
 void main()
 {
	 P2_2 = 0;
	 P2_3 = 1;
	 P2_4 = 1;
	 P0 = 0x7D;
	while(1)
	{
        	}
 }

现象如下

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设计函数和数组来简化我们的操作

数码管段码表

0 1 3 4 5 6 7 8 9

0x3F, 0x06, 0x5B, 0x4F, 0x66, 0x6D, 0x7D, 0x07, 0x6F,

A B C D E F 空

0x77, 0x7C, 0x39, 0x5E,0x79, 0x71,0x00,

工程代码

Nixie是数码的英文（这种表达挺少见的），我们把数码管的段码表写进数组NixieTable，然后通过下标来读取对应段码赋值给P0，就能显示对应数字。

用switch语句来选择数码管的位置。具体就不详细说了。

#include <REGX52.H>

unsigned char NixieTable[] = {0x3F, 0x06, 0x5B, 0x4F, 0x66, \
			0x6D, 0x7D, 0x07, 0x6F, 0x77, 0x7C, 0x39, 0x5E,0x79, 0x71,0x00};
//NixieTable这个数组存放着每个数字对应的数码管管脚值
			
			
void NixieTube(unsigned char Location,Number)
//Location代表所亮数码管的位置，Number代表数码管亮的数字
{
	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()
 {
	NixieTube(6,12);
	while(1)
	{
			
	}
 }

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