提示：今天是学习51单片机的第五天，以下就是今天的笔记（我买的是普中的开发板，学习笔记是根据普中的视频进行学习）
目录
动态数码管实验
1.数码管介绍
2.74HC245和74HC138芯片介绍
3.硬件设计
4.软件设计
1.多位数码管简介
多位数码管，即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 （a-dp）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任意的数字了。 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，关于具体的引脚及段、位标号大家可以查询相关资料，最简单的办 法就是用数字万用表测量，若没有数字万用表也可用 5V 直流电源串接 1k 电阻后 测量，将测量结果记录，通过统计便可绘制出引脚标号。多位数码管有许多是按 一定要求设计的，引脚不完全按照一般规则设定，所以需要在使用时查找手册， 最直接的办法就是按照数码管上的标示向生产商要求。 我们开发板上使用了 2 个四位一体的共阴数码管，这样可在上面同时显示 8 个数值。
1.2 数码管动态显示原理
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，要么多 位同时显示相同内容。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，送入所有数码管的段选信号都是相同的，所以它们显示的数字必定一样，数码管的这种显示方法叫做静态显示。 而动态显示，就是利用减少段选线，分开位选线，利用位选线不同时选择通断，改变段选数据来实现的。比如在第一次选中第一位数码管时，给段选数据 0， 下一次位选中第二位数码管时显示 1。为了在显示 1 的时候，0 不会消失（当然实际上是消失了），必须在人肉眼观察不到的时间里再次点亮第一次点亮的 0。 而这时就需要记住，人的肉眼正常情况下只能分辨变化超过 24ms 间隔的运动。 也就是说，在下一次点亮 0 这个数字的时间差不得大于 24ms。这时就会发现， 数码管点亮是在向右或者向左一位一位点亮，形成了动态效果。如果把间隔时间改长就能直接展现这一现象。
2.HC245 和 74HC138 芯片介绍
要使单片机能控制开发板上2 位一体的共阴数码管显示，仅靠单片机 IO 口来驱动是不行的，这里就需要增加外部驱动芯片， 开发板上使用的是 74HC245 芯片。2 个 4 位一体的共阴数码管的位选线有 8 根， 直接让单片机 IO 口控制是没有任何问题的，但考虑到 51 单片机 IO 口资源的限 制，通常我们会使用一种 IO 扩展芯片，比如 74HC138、74HC164、74HC595 芯片 等，只需要很少的单片机 IO 口就可以扩展出 8 个控制口，我们开发板上使用的是 74HC138 译码器芯片，只需单片机 3 个 IO 口就可以实现 8 个位 选管脚的控制，节省了芯片的 IO 资源。 下面就来看看这两个芯片功能及使用方法。
2.1 74HC245 芯片简介 74HC245 是一种三态输出、八路信号收发器，主要应用于大屏显示，以及其它的消费类电子产品中增加驱动。
（1）主要特性 ①采用 CMOS 工艺 ②宽电压工作范围：3.0V-5.0V ③双向三态输出④八线双向收发器 ⑤封装形式：SOP20、SOP20-2、TSSOP20、DIP20 （2）管脚功能定义 从上面的管脚功能定义说明及真值表可以知道该芯片使用方法很简单，给 OE 使能管脚低电平，DIR 管脚为高电平传输方向是 A->B 输出，DIR 为低电平传输方 向是 B->A，至于输出高电平还是输出低电平取决于输入端的状态，如果输入为 低电平，输出即为低；输入为高电平，输出即为高。如果 OE 使能管脚为高电平， 不论 DIR 管脚是高还是低，输出是高组态。 通常我们使用 74HC245 芯片用作驱动只会让其在一个方向输出，即 DIR 管脚 为高电平，传输方向是 A->B。
2.2 74HC138 芯片简介 74HC138D是一种三通道输入、八通道输出译码器，主要应用于消费类电子产品。
（1）主要特性：①采用 CMOS 工艺 ②低功耗 ③工作电压：3.0V-5.0V ④封装形式：SOP16 （2）管脚功能定义 从上面的管脚功能定义说明及真值表可以知道该芯片使用方法很简单，给 E1、E2 使能管脚低电平，E3管脚为高电平，至于哪个管脚输出有效电平（低电平），要看 A0，A1，A2 输入管脚的电平状态。如果A0，A1，A2 都为低电平，则 Y0 输出有效电平（低电平），其他管脚均输出高电平。如果 A0为高电平，A1， A2 都为低电平，则 Y1 输出有效电平（低电平），其他管脚均输出高电平。其他几种输出大家可以对照真值表查看。如果E1、E2使能管脚任意一个为高电平或 者 E3 为低电平，不论输入是什么，输出都为高电平。方法就是：A0、A1、A2输入就相当于3位2进制数，A0是低位，A1 是次高位，A2 是高位。而 Y0-Y7 具体哪一个输出有效电平，就看输入 二进制对应的十进制数值。比如输入是 101（A2，A1，A0），其对应的十进制数 是 5，所以 Y5 输出有效电平（低电平）。
3. 硬件设计
（1）动态数码管模块
（2）74HC138 开发板上的动态数码管模块电路如下图所示：上图电路使用的是 2 个四位一体的共阴数码管组成，即 8 位数码管的段选数 据 a-dp 全部并联一起引出，每位数码管的位选即公共端引出。数码管的段选 a-dp 连接在 74HC245 驱动芯片输出口，由 P0端口控制。由 P2.2、P2.3、P2.4 管脚控 制 74HC138 译码器输入从而控制数码管位选。
4.?软件设计
控制动态数码管从左至右显示数字 0-7。?
#include "reg52.h"
typedef unsigned int u16;
typedef unsigned char u8;
#define SMG_A_DP_PORT P0
sbit LSA=P2^2;
sbit LSB=P2^3;
sbit LSC=P2^4;
u8 gsmg_code[17]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,
0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};
void delay_10us(u16 ten_us)
{
while(ten_us--);
}
void smg_display(void)
{
u8 i=0;
for(i=0;i<8;i++)
{
switch(i)//????
{
case 0: LSC=1;LSB=1;LSA=1;break;
case 1: LSC=1;LSB=1;LSA=0;break;
case 2: LSC=1;LSB=0;LSA=1;break;
case 3: LSC=1;LSB=0;LSA=0;break;
case 4: LSC=0;LSB=1;LSA=1;break;
case 5: LSC=0;LSB=1;LSA=0;break;
case 6: LSC=0;LSB=0;LSA=1;break;
case 7: LSC=0;LSB=0;LSA=0;break;
}
SMG_A_DP_PORT=gsmg_code[i];
delay_10us(100);
SMG_A_DP_PORT=0x00;
}
}
void main()
{
while(1)
{
smg_display();
}
}